(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納容器内に、原燃料を改質する改質器と、前記改質器にて改質された改質ガスと空気とを反応させて発電する固体酸化物型の燃料電池部と、前記燃料電池部での反応後に残存する改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室とが備えられ、前記燃焼室での燃焼により得た熱を用いて前記改質器での改質を行う燃料電池装置であって、
前記燃料電池部は、前記改質ガスが通流する燃料通流部と空気が通流する空気通流部とを有するセルを並列状態で複数並べて構成され、
前記燃焼室は、前記燃料通流部を通過した改質ガスと前記空気通流部を通過した空気とを混合して燃焼させる燃焼空間として前記燃料電池部に隣接して備えられ、
前記複数のセルには、前記燃料通流部を通流する前記改質ガスのガス通流量と前記空気通流部を通流する空気の空気通流量との割合を他の前記セルよりもガス通流量側を大きくした燃焼優先用セルが含まれている燃料電池装置。
【請求項２】
前記複数のセルは、前記ガス通流量と前記空気通流量との割合が発電に適した割合に設定された発電優先用セルと、前記ガス通流量と前記空気通流量との割合を前記発電優先用セルよりもガス通流量側を大きくした前記燃焼優先用セルとから構成され、前記発電優先用セルの方が前記燃焼優先用セルよりも多数備えられている請求項１に記載の燃料電池装置。
【請求項３】
前記燃焼優先用セルは、前記燃料通流部の通路面積が他の前記セルよりも大きく構成されている請求項１又は２に記載の燃料電池装置。
【請求項４】
前記燃焼優先用セルは、前記燃料通流部に供給される前記改質ガスの供給量が他の前記セルよりも多量に構成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の燃料電池装置。
【請求項５】
複数の前記燃焼優先用セルは、前記複数のセルの並び方向においてひとつ又は複数箇所に分散して配置されている請求項１〜４の何れか１項に記載の燃料電池装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収納容器内に、原燃料を改質する改質器と、前記改質器にて改質された改質ガスと空気とを反応させて発電する固体酸化物型の燃料電池部と、前記燃料電池部での反応後に残存する改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室とが備えられ、前記燃焼室での燃焼により得た熱を用いて前記改質器での改質を行う燃料電池装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような燃料電池装置として、従来、燃料電池部が、改質ガスが通流する燃料通流部と空気が通流する空気通流部とを有するセルを並列状態で複数並べて構成され、燃焼室が、燃料通流部を通過した改質ガスを燃料ガスとして、その燃料ガスと空気通流部を通過した空気とを混合して燃焼させる燃焼空間として燃料電池部の上方に隣接して備えられているものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この特許文献１に記載の装置では、燃料通流部を通過した燃料ガスと空気通流部を通過した空気とが燃焼室に供給されることにより、燃料ガスと空気とを混合して燃焼させている。そして、燃焼室において複数のセルの並び方向の中央部に相当する箇所に着火用ヒータが配置されており、この着火用ヒータを着火源として燃焼室での燃焼を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４３５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の装置では、燃焼室において、燃料電池部を通過した燃料ガス（改質ガス）と空気とを混合して燃焼させているだけであるので、燃料ガス及び空気の供給条件や通流状態によって失火に至ることがある。
【０００６】
つまり、燃料電池装置は、本来、改質ガスと空気とを反応させて発電するものであるので、燃料電池部に供給される改質ガス及び空気の供給条件や通流状態については、最適な発電を行えるように設定されている。よって、燃料電池部を通過して燃焼室に供給される燃料ガス（改質ガス）及び空気の供給条件や通流状態は、最適な発電を行えるように設定されており、燃焼室での燃焼に適したものとなっていない。多くの場合、燃焼室に供給される燃料ガスと空気との混合比については、燃焼に適した混合比（例えば、空気比１．２〜１．３）に対して、空気の量が過剰となっている（例えば、空気比２．０以上）。このように、燃焼室に供給される燃料ガス（改質ガス）及び空気の供給条件や通流状態が燃焼に適したものから外れているので、失火が発生する可能性が高い。
【０００７】
特に、例えば、燃料電池装置の出力を低下側に変更する場合等には、燃料通流部に供給する改質ガスの供給量及び空気通流部に供給する空気の供給量を減少することになるが、このとき、燃焼室での発熱と燃焼量が少なくなり、温度が低下するため、失火が発生する。
また、上記特許文献１に記載の装置では、燃料電池部が、複数のセルを並列状態で並べて構成されているので、その燃料電池部に隣接する燃焼室が水平方向に延びる大きな空間となっている。その為に、燃焼室の全域に亘って燃料ガス及び空気の供給条件や通流状態を均一にすることが難しく、燃焼室において局所的に空気の量が大きく過剰となる領域が生じることがあり、その領域では、燃料ガス及び空気の供給条件や通流状態が燃焼に適したものから大きく外れてしまい、失火が発生する。
【０００８】
このように、燃焼室にて失火が発生すると、燃焼室での燃焼が不完全燃焼となり、燃料電池装置としての効率が低下する。つまり、上記のような燃料電池装置では、燃焼室での燃焼により得た熱を改質器での改質に用いている。よって、燃焼室での燃焼が完全燃焼となっていることを前提として、その燃焼により得た熱を改質器にて有効に活用できるように熱バランスを取っており、このような熱バランスを取ることで燃料電池装置として効率よい運転を行えるように設計されている。したがって、燃焼室にて不完全燃焼が発生すると、改質器にて必要な熱量を燃焼室での燃焼により十分に得られなくなり、熱バランスが崩れて効率よい運転を行えなくなる可能性がある。
【０００９】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、燃料電池部での反応後に残存している改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室において、失火を防止して完全燃焼させることができ、熱バランスを取って効率よい運転を行うことができる燃料電池装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために、本発明に係る燃料電池装置の特徴構成は、収納容器内に、原燃料を改質する改質器と、前記改質器にて改質された改質ガスと空気とを反応させて発電する固体酸化物型の燃料電池部と、前記燃料電池部での反応後に残存する改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室とが備えられ、前記燃焼室での燃焼により得た熱を用いて前記改質器での改質を行う燃料電池装置において、
前記燃料電池部は、前記改質ガスが通流する燃料通流部と空気が通流する空気通流部とを有するセルを並列状態で複数並べて構成され、前記燃焼室は、前記燃料通流部を通過した改質ガスと前記空気通流部を通過した空気とを混合して燃焼させる燃焼空間として前記燃料電池部に隣接して備えられ、前記複数のセルには、前記燃料通流部を通流する前記改質ガスのガス通流量と前記空気通流部を通流する空気の空気通流量との割合を他の前記セルよりもガス通流量側を大きくした燃焼優先用セルが含まれている点にある。
【００１１】
本特徴構成によれば、燃焼室は燃料電池部に隣接して備えられており、その燃焼室では、各セルにおける燃料通流部を通過した改質ガスと空気通流部を通過した空気とを混合して燃焼させる。そして、燃焼優先用セルでは、ガス通流量と空気通流量との割合について他のセルよりもガス通流量側を大きくしているので、燃焼室に供給されるガス供給量と空気供給量との割合が他のセルよりもガス供給量側が大きくなる。よって、燃焼優先用セルを通過した燃料ガス（改質ガス）及び空気が供給される領域の燃料濃度を高くすることができ、この領域に確実に火炎を生成させるとともに維持することができ、この火炎を火種としてその周囲の燃焼を維持して失火を防止することができる。したがって、燃焼室での失火の発生を防止することができ、燃焼室での燃焼を完全燃焼とすることができる。その結果、燃焼室での燃焼により得た熱を改質器にて有効に活用できるように的確に熱バランスを取ることができ、効率よい運転を行うことができる燃料電池装置を実現できる。
このような失火が発生することがあるとの知見は、発明者らの実験により燃料電池装置の出力を低下させた状況で出力が本来の出力低下以上に低下する原因を追求して初めて確認できたものである。
【００１２】
本発明に係る燃料電池装置の更なる特徴構成は、前記複数のセルは、前記ガス通流量と前記空気通流量との割合が発電に適した割合に設定された発電優先用セルと、前記ガス通流量と前記空気通流量との割合を前記発電優先用セルよりもガス通流量側を大きくした前記燃焼優先用セルとから構成され、前記発電優先用セルの方が前記燃焼優先用セルよりも多数備えられている点にある。
【００１３】
本特徴構成によれば、複数のセルは、発電優先用セルと燃焼優先用セルとから構成されているので、発電優先用セルにより効率よい発電を行うことができながら、燃焼優先用セルにより燃焼室での失火の発生を防止することができる。
そして、燃焼優先用セルは、発電優先用セルよりもガス通流量と前記空気通流量との割合についてガス通流量側を大きくしているので、発電優先用セルよりも発電効率の面では低下する虞がある。しかしながら、本特徴構成によれば、発電優先用セルの方が燃焼優先用セルよりも多数備えられているので、燃焼優先用セルを備えることによる発電効率の低下の影響を抑えることができ、燃料電池部全体としては発電効率の低下を抑制できながら、燃焼室での失火を防止することができる。
ちなみに、発電優先用セルと燃焼優先用セルとの数の関係は、発電優先用セルを大多数とし、燃焼優先用セルをごく少数とすることで、燃焼優先用セルを備えることによる発電効率の低下の影響をごく僅かに抑えることができる。
【００１４】
本発明に係る燃料電池装置の更なる特徴構成は、前記燃焼優先用セルは、前記燃料通流部の通路面積が他の前記セルよりも大きく構成されている点にある。
ここで、通路面積とは通路の断面積を意味している。
【００１５】
本特徴構成によれば、燃焼優先用セルにおける燃料通流部の通路面積を他のセルにおける燃料通流部の通路面積よりも大きくすることにより、燃焼優先用セルについてガス通流量と空気通流量との割合を他のセルよりもガス通流量側を大きくできる。よって、燃料通流部の通路面積を調整するという容易な構成により、ガス通流量と空気通流量との割合を的確に調整することができる。
【００１６】
本発明に係る燃料電池装置の更なる特徴構成は、前記燃焼優先用セルは、前記燃料通流部に供給される前記改質ガスの供給量が他の前記セルよりも多量に構成されている点にある。
【００１７】
本特徴構成によれば、燃焼優先用セルにおける燃料通流部に供給される改質ガスの供給量を他のセルにおける燃料通流部に供給される改質ガスの供給量よりも大きくすることにより、燃焼優先用セルについてガス通流量と空気通流量との割合を他のセルよりもガス通流量側を大きくできる。そして、例えば、各燃料通流部に対する改質ガスの供給部の通路面積を調整する等の容易な構成により改質ガスの供給量を調整することができ、構成の簡素化を図りながら、ガス通流量と空気通流量との割合を的確に調整することができる。
【００１８】
本発明に係る燃料電池装置の更なる特徴構成は、前記燃焼優先用セルは、前記複数のセルの並び方向においてひとつ又は複数箇所に分散して配置されている点にある。
【００１９】
本特徴構成によれば、燃焼優先用セルを、複数のセルの並び方向において複数箇所に分散して配置することにより、燃焼室において複数のセルの並び方向の各領域での失火の発生を防止することができる。また、燃焼室において複数のセルの並び方向に水平に直交する水平直交方向では、燃焼優先用セルの全長に亘って燃料通流部を通過した改質ガス及び空気通流部を通過した空気が供給されるので、燃焼室において水平直交方向の各領域での失火の発生を防止することができる。その結果、燃焼室の全体に亘って失火の発生を防止することができ、燃焼室の燃焼を確実に完全燃焼とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】燃料電池装置の概略構成図
【図２】第１実施形態における燃料電池部及び燃焼室の要部の側面図
【図３】第２実施形態における燃料電池部及び燃焼室の要部の側面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係る燃料電池装置の実施形態について図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
この燃料電池装置は、図１に示すように、都市ガス等の原燃料を脱硫する脱硫器１と、改質水タンク２から供給される改質水から水蒸気を生成する気化器３と、気化器３にて生成された水蒸気を用いて脱硫器１にて脱硫された原燃料を水蒸気改質する改質器４と、改質器４にて改質された改質ガスと空気とを反応させて発電する固体酸化物型の燃料電池部５と、燃料電池部５での反応後に残存する改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室６とが備えられている。そして、燃料電池装置には、収納容器７が備えられており、その収納容器７内に、気化器３、改質器４、燃料電池部５、及び、燃焼室６が収納されている。
【００２２】
原燃料は、昇圧ポンプ８の作動により原燃料供給路９を通して脱硫器１に供給される。改質水タンク２の改質水は、改質水ポンプ１０の作動により改質水供給路１１を通して気化器３に供給される。そして、原燃料供給路９において脱硫器１よりも下流側部位が改質水供給路１１の途中部位に合流されており、収納容器７外にて合流された改質水と原燃料とが収納容器７内に備えられた気化器３に供給される。また、気化器３と改質器４との間及び改質器４と燃料電池部５との間は、流体供給路１２にて接続されており、この流体供給路１２を通して、気化器３から改質器４へ原燃料が供給されるとともに、改質器４から燃料電池部５へ改質ガスが供給される。
【００２３】
燃料電池部５（セルスタック）は、改質ガスが通流する燃料通流部１３と空気が通流する空気通流部１４とを有するセル１５を並列状態で複数並べて構成されている。そして、図示は省略するが、燃料通流部１３を改質ガスが通流することで燃料極に改質ガスが供給され、空気通流部１４を空気が通流することで空気極に空気が供給され、燃料極と空気極との間にはイットリアをドープしたジルコニア等で構成される固体酸化物電解質が設けられている。
【００２４】
燃料電池部５には、改質器４から流体供給路１２を通して供給される改質ガスを受け入れるガスマニホールド１６が備えられており、複数のセル１５は、ガスマニホールド１６の上方側に水平方向に並ぶように配置されている。そして、ガスマニホールド１６と複数のセル１５における各燃料通流部１３とが連通接続されており、ガスマニホールド１６に供給された改質ガスが複数のセル１５における各燃料通流部１３に対して下方側から供給される。一方、複数のセル１５における各空気通流部１４に対する空気の供給については、空気ブロワ（図示省略）の作動により収納容器７の下面部等に形成された外部と連通する空気取り入れ口１７を通して収納容器７外の空気が収納容器７内に供給され、その空気が複数のセル１５における各空気通流部１４の下方側から上方側に向けて供給される。この空気通流部１４への空気の供給については、例えば、空気供給部（図示省略）により空気通流部１４の下端部近傍において側方からその内部に供給され、空気通流部１４を下方側から上方側に通流するように供給される。ちなみに、セルとしては、燃料通流部及び空気通流部を備えた各種の形状や構成のセルが適応可能であり、その形状や構成については図２に示すものに限られない。
ちなみに、セルとしては、燃料通流部及び空気通流部を備えた各種の形状や構成のセルが適応可能であり、その形状や構成については図２に示すものに限られない。
【００２５】
燃焼室６は、燃料通流部１３を下方側から上方側に通過した改質ガスと空気通流部１４を下方側から上方側に通過した空気とを混合して燃焼させる燃焼空間として燃料電池部５の上方側に隣接して備えられている。そして、その燃焼室６の上部に改質器４及び気化器３が配置されており、燃焼室６の燃焼により得られた熱が、改質器４での改質及び気化器３での水蒸気の生成に用いられている。
【００２６】
収納容器７には、燃焼室６にて燃焼された燃焼排ガスを外部に排出させる排出部１８が下面部等に形成されている。そして、収納容器７内には、排出部１８にて外部に排出される燃焼排ガス中の一酸化炭素ガスを除去する燃焼触媒部１９（例えば、白金系触媒）が備えられている。
【００２７】
上述の如く、燃焼室６では、燃料通流部１３を通過した改質ガスと空気通流部１４を通過した空気とを混合して燃焼させるわけであるが、燃料電池部５に供給される改質ガス及び空気の供給条件や通流状態については、最適な発電を行えるように設定されていることから、燃焼室６での燃焼に適したものとなっておらず、失火が発生する可能性がある。例えば、燃焼室６に供給される燃料ガス（改質ガス）と空気との混合比が、燃焼に適した混合比（例えば、空気比１．２〜１．３）に対して、空気の量が過剰となっている（例えば、空気比２．０以上）。
【００２８】
そこで、本発明に係る燃料電池装置では、燃焼室６での失火の発生を防止するために、図２に示すように、複数のセル１５には、燃料通流部１３を通流する改質ガスのガス通流量と空気通流部１４を通流する空気の空気通流量との割合を他のセル１５よりもガス通流量側を大きくした燃焼優先用セル１５ａがひとつ又は複数含まれている。この実施形態では、複数のセル１５が、ガス通流量と空気通流量との割合が発電に適した割合（例えば、燃焼室６に供給される改質ガスと空気の混合気の空気比が２．０以上とするガス通流量と空気通流量との割合）に設定された複数の発電優先用セル１５ｂと、ガス通流量と空気通流量との割合を発電優先用セル１５ｂよりもガス通流量側を大きくした（例えば、燃焼室６に供給される改質ガスと空気の混合気の空気比が０．９〜１．８とするガス通流量と空気通流量との割合）複数の燃焼優先用セル１５ａとから構成されている。図２では、燃料通流部１３及び空気通流部１４について、燃焼優先用セル１５ａに対応するものについては、燃料通流部１３ａ及び空気通流部１４ａとして示しており、発電優先用セル１５ｂに対応するものについては、燃料通流部１３ｂ及び空気通流部１４ｂとして示している。
【００２９】
燃焼優先用セル１５ａは、燃料通流部１３の通路面積を発電優先用セル１５ｂよりも大きくなるように構成することで、ガス通流量と空気通流量との割合を発電優先用セル１５ｂよりもガス通流量側を大きくしている。ここで、通路面積とは通路の断面積を意味しており、例えば、燃焼優先用セル１５ａにおける燃料通流部１３ａの通路面積を、発電優先用セル１５ｂにおける燃料通流部１３ｂの通路面積に対して１．１倍〜２．５倍とする。つまり、燃料通流部１３の通路幅が、燃焼優先用セル１５ａの方が発電優先用セル１５ｂよりも大きい幅（Ｄ１＜Ｄ２）に構成され、空気通流部１４の通路幅が、燃焼優先用セル１５ａと発電優先用セル１５ｂとで同一幅に構成されている。
【００３０】
燃焼優先用セル１５ａでは、発電優先用セル１５ｂよりも改質ガスのガス通流量が多くなっているので、燃焼室６に供給される燃料ガス（改質ガス）の供給量が多くなる。これにより、燃焼室６において燃焼優先用セル１５ａの直上方では、燃料濃度の高い領域となり、この領域に確実に火炎を生成させるとともに維持することができる。よって、この火炎を火種としてその周囲の燃焼を維持して失火を防止することができる。
【００３１】
複数の燃焼優先用セル１５ａは、複数のセル１５の並び方向（図中Ｘ方向）において複数箇所に分散して配置されている。例えば、並び方向（図中Ｘ方向）で端部に位置するセル１５から設定個数目（例えば、１０個ずつ或いは２０個ずつ、図２では１０個ずつとした場合を示している）に位置するセル１５を燃焼優先用セル１５ａとして、複数の燃焼優先用セル１５ａを並び方向（図中Ｘ方向）で分散して配置されている。これにより、燃焼室６において複数のセル１５の並び方向（図中Ｘ方向）の各領域に燃焼優先用セル１５ａを配置させることができ、燃焼室６において水平直交方向の各領域での失火を防止することができる。また、燃焼室６において複数のセル１５の並び方向に水平に直交する水平直交方向については、燃焼優先用セル１５ａの全長に亘って燃料通流部１３及び空気通流部１４が一連に配置されているので、燃焼優先用セル１５ａの全長に亘って燃焼室６に供給される燃料ガス（改質ガス）の供給量が多くなる。その結果、燃焼室６の全体に亘って失火を的確に防止することができ、燃焼室６での燃焼を確実に完全燃焼とすることができる。
【００３２】
また、発電優先用セル１５ｂと燃焼優先用セル１５ａとをどのような配分で配置させるかについては、上述の如く、例えば、並び方向（図中Ｘ方向）で端部に位置するセル１５から設定個数目（例えば、１０個ずつ或いは２０個ずつ）に位置するセル１５を燃焼優先用セル１５ａとすることで、発電優先用セル１５ｂの方が燃焼優先用セル１５ａよりも多数備えられている。このように、発電優先用セルと燃焼優先用セルとの数の関係は、発電優先用セルを大多数とし、燃焼優先用セルをごく少数としている。
【００３３】
燃焼優先用セル１５ａは、発電優先用セル１５ｂよりも改質ガスのガス通流量が多いので、発電優先用セル１５ｂよりも発電効率の面では低下することになる。しかしながら、上述の如く、燃料電池部全体としては、発電優先用セル１５ｂを大多数として、燃焼優先用セル１５ａをごく少数としているので、燃焼優先用セル１５ａを備えることによる発電効率の低下の影響をごく僅かに抑えることができる。よって、燃料電池部全体としては発電効率の低下を抑制できながら、燃焼室での失火を防止することができる。
【００３４】
〔第２実施形態〕
この第２実施形態は、上記第１実施形態における燃焼優先用セル１５ａについての別実施形態である。よって、上記第１実施形態と異なる構成のみ説明し、同様の構成については説明を省略する。
【００３５】
この第２実施形態の燃料電池装置では、燃焼優先用セル１５ａを、燃料通流部１３に供給される改質ガスの供給量が発電優先用セル１５ｂよりも多量になるように構成することで、ガス通流量と空気通流量との割合を発電優先用セル１５ｂよりもガス通流量側を大きくしている。
【００３６】
図３に示すように、ガスマニホールド１６にて受け入れた改質ガスを複数のセル１５における各燃料通流部１３に供給するために、ガスマニホールド１６には、ガスマニホールド１６と燃料通流部１３とを連通する連通部２０ａ、２０ｂが形成されている。そして、連通部２０ａ、２０ｂの通路幅が、燃焼優先用セル１５ａの方が発電優先用セル１５ｂよりも大きい幅（Ｄ３＜Ｄ４）として、例えば、連通部２０ａの通路の断面積を連通部２０ｂに対して１．４倍〜３倍としている。このように構成することで、燃焼優先用セル１５ａが燃料通流部１３に供給される改質ガスの供給量が発電優先用セル１５ｂよりも多量になるように構成されている。また、燃料通流部１３の通路幅は、燃焼優先用セル１５ａと発電優先用セル１５ｂとで同一幅としているが、燃焼優先用セル１５ａにおける連通部２０ａの通路幅よりも大きくなるように構成されている。図３では、燃料通流部１３、空気通流部１４及び連通部について、燃焼優先用セル１５ａに対応するものについては、燃料通流部１３ａ、空気通流部１４ａ及び連通部２０ａとして示しており、発電優先用セル１５ｂに対応するものについては、燃料通流部１３ｂ、空気通流部１４ｂ及び連通部２０ｂとして示している。
【００３７】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態において、燃焼優先用セルにおける空気通流部に対する空気供給部の開口面積を調整する等により、燃焼優先用セルを、空気通流部に供給される空気の供給量が発電優先用セルよりも少量になるように構成することで、ガス通流量と空気通流量との割合を発電優先用セルよりもガス通流量側を大きくすることもできる。
このように、燃焼優先用セルのガス通流量と空気通流量との割合を発電優先用セルよりもガス通流量側を大きくするに当たり、改質ガスのガス通流量を調整するか、空気の空気通流量を調整するかは適宜変更が可能である。
【００３８】
（２）上記実施形態では、複数のセルの並び方向で端部に位置するセルから設定個数目（例えば、１０個ずつ）に位置するセルを燃焼優先用セルとして、複数の燃焼優先用セルを並び方向で均等に分散して配置しているが、燃焼優先用セルをどのような位置に配置するかは適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、収納容器内に、原燃料を水蒸気改質する改質器と、前記改質器にて改質された改質ガスと空気とを反応させて発電する固体酸化物型の燃料電池部と、前記燃料電池部での反応後に残存している改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室とが備えられ、燃料電池部での反応後に残存している改質ガスと空気とを混合して燃焼させる燃焼室において、失火を防止しながら完全燃焼させることができ、熱バランスを取って効率よい運転を行うことができる各種の燃料電池装置に適応可能である。
【符号の説明】
【００４０】
４          改質器
５          燃料電池部
６          燃焼室
７          収納容器
１３        燃料通流部
１４        空気通流部
１５        セル
１５ａ      燃焼優先用セル
１５ｂ      発電優先用セル
【図１】
0005473625.tif 000002
【図２】
0005473625.tif 000003
【図３】
0005473625.tif 000004