(57)【要約】【課題】移動体に搭載されたタンク内の液体量を、振動や傾動等に影響されることがなく正確に検出することを可能にする。【解決手段】気液分離装置５０は、オフガスに混在する水分を分離して貯留するタンク５２と、このタンク５２内の液面を検出する水位センサ５４と、前記タンク５２内の液面位置が所定の高さ位置を超えた際に、貯留水を前記タンク５２から排出するドレン機構５６と、前記タンク５２内の少なくとも前記水位センサ５４の周辺での液面変動を抑制する液面変動抑制機構５８とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載され、ガスに混在する液体を前記ガスから分離するための気液分離装置であって、
前記ガスから分離される前記液体を貯留するタンクと、
前記タンク内の前記液体の液面を検出する液面検出機構と、
前記タンク内の前記液面が所定の高さ位置を超えた際に、前記液体を前記タンクから排出するドレン機構と、
前記タンク内の少なくとも前記液面検出機構の周辺での前記液面の変動を抑制する液面変動抑制機構と、
を備えることを特徴とする気液分離装置。
【請求項２】
請求項１記載の気液分離装置において、前記気液分離装置は、反応ガスが供給されることにより発電する車載用の燃料電池と、一方の反応ガスを反応ガス供給路に沿って前記燃料電池に供給するとともに、前記燃料電池から排出されるオフガスが流通する反応オフガス流路を備える燃料電池システムに組み込まれ、
前記反応オフガス流路には、前記タンクが接続されるとともに、
前記液面検出機構の検出水位に応じて前記液体の排出制御を行うことを特徴とする気液分離装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の気液分離装置において、前記液面検出機構は、前記液体を前記タンクから排出するための第１高さ位置と、
前記第１高さ位置よりも低い位置で且つ前記液体の排出を停止するための第２高さ位置と、
を検出することを特徴とする気液分離装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の気液分離装置において、前記液面変動抑制機構は、前記タンク内を複数の室に分割する仕切り板と、
前記液面検出機構を構成するセンサ部を囲繞する隔室を形成する隔壁部材と、
前記仕切り板の下端に設けられ、各室同士を連通する第１連通孔部と、
前記隔壁部材の下端に設けられ、前記室と前記隔室とを連通する第２連通孔部と、
を備えることを特徴とする気液分離装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の気液分離装置において、前記タンクには、前記一方の反応ガスを導入する反応ガス入口と、
前記一方の反応ガスを導出する反応ガス出口と、
前記反応ガス入口及び前記反応ガス出口の間に配設され、前記ガスから前記液体を分離する遮蔽板部材と、
が設けられることを特徴とする気液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体に搭載され、ガスに混在する液体を前記ガスから分離するための気液分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜の両側にそれぞれアノード電極（燃料極）及びカソード電極（酸化剤極）を設けた電解質膜・電極構造体を、一対のセパレータにより挟んで構成されている。この燃料電池は、通常、電解質膜・電極構造体とセパレータとを所定数だけ積層することにより、燃料電池スタックとして使用されている。
【０００３】
燃料電池において、燃料ガス流路を介してアノード電極に供給された燃料ガス、例えば、水素含有ガスは、電極触媒上で水素イオン化され、適度に加湿された電解質膜を介してカソード電極へと移動する。その移動の間に生じた電子は、外部回路に取り出され、直流の電気エネルギとして利用される。
【０００４】
カソード電極には、酸化剤ガス流路を介して酸化剤ガス、例えば、空気等の酸素含有ガスが供給されているために、このカソード電極において、水素イオン、電子及び酸素ガスが反応して水が生成される。一方、アノード電極では、カソード側からの逆拡散あるいは燃料ガスの高湿化等を原因として水が発生する。
【０００５】
ここで、燃料電池から排出される燃料オフガスをリサイクルし、外部より新たに供給された燃料ガスと前記燃料オフガスとを混合させて、前記燃料電池に供給するリサイクル方式が採用されている。このリサイクル方式では、燃料ガス供給路を通じて外部から新たに供給される燃料ガスと、オフガス循環路に流通する高温の燃料オフガスとが、エゼクタポンプにより混合される際、温度低下に伴って前記燃料オフガスに含まれている水蒸気が前記エゼクタポンプの内部や流路内で凝縮し、液体となるおそれがある。
【０００６】
そこで、特許文献１に開示されているように、オフガス循環路にオフガス中に含まれている水分を除去する除湿手段、例えば、気液分離器を備える燃料電池発電装置が知られている。このため、燃料電池から排出される燃料オフガスは、気液分離器で除湿されるとともに、この燃料オフガスから凝縮分離した液体が、ドレンとして前記気液分離器から系外に排出されている。
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１では、気液分離器に貯留される水の量を検出することができず、貯留水をドレンとして前記気液分離器から系外に排出するタイミングを設定することができない。これにより、気液分離器に多量の水が貯留されてしまい、この気液分離器から前記水が溢れる等の問題がある。
【０００８】
そこで、例えば、特許文献２に開示されているように、ＥＧＲガスをガスと凝縮水とに分離し、ガスのみを吸気系へ排出する一方、凝縮水をタンク内に貯留するとともに、前記タンク内の水位が設定位置を超えたときに、水位センサの検出信号によってドレンバルブを開き、前記タンク内の水を排出するＥＧＲ用冷却装置が知られている。
【０００９】
【特許文献１】特開平８−３２１３１６号公報（図１）
【特許文献２】特開平７−２６９４１７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上記の特許文献２では、車両等の移動体に適用する場合に、振動時や傾動時の水跳ねや傾斜等によって、タンク内の水位を誤検出するおそれがある。このため、タンク内の水量が規定水位以下であるにもかかわらず、水面変動によって規定水位以上であると誤検出し、このタンクに連結されるドレンバルブを一定時間だけ開放してしまう場合がある。
【００１１】
しかしながら、例えば、特許文献１のように、燃料オフガス経路内に設けられた気液分離器では、水位を誤検出して規定量以下の水量にもかかわらず、ドレンバルブが開放されると、この気液分離器内の水と共に燃料オフガスが廃棄されてしまい、燃費が低下するという問題がある。
【００１２】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、移動体に搭載されたタンク内の液体量を、振動や傾動等に影響されることがなく正確に検出することができるとともに、簡単且つ経済的に構成することが可能な気液分離装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、移動体に搭載され、ガスに混在する液体を前記ガスから分離するための気液分離装置である。この気液分離装置は、ガスから分離される液体を貯留するタンクと、前記タンク内の前記液体の液面を検出する液面検出機構と、前記タンク内の前記液面が所定の高さ位置を超えた際に、前記液体を前記タンクから排出するドレン機構と、前記タンク内の少なくとも前記液面検出機構の周辺での前記液面の変動を抑制する液面変動抑制機構とを備えている。
【００１４】
また、気液分離装置は、反応ガスが供給されることにより発電する車載用の燃料電池と、一方の反応ガスを反応ガス供給路に沿って前記燃料電池に供給するとともに、前記燃料電池から排出されるオフガスが流通する反応オフガス流路を備える燃料電池システムに組み込まれている。そして、反応オフガス流路には、タンクが接続されるとともに、液面検出機構の検出水位に応じて前記液体の排出制御を行うことが好ましい。
【００１５】
従って、オフガスから分離される液体がタンクから溢れることがなく、しかも前記タンクから前記オフガスが排出されることを阻止することができる。このため、例えば、オフガスを燃料電池に循環させて反応ガスとして利用する際に、前記反応ガスの消費を低減することが可能になる。
【００１６】
さらに、液面検出機構は、液体を前記タンクから排出するための第１高さ位置と、前記第１高さ位置よりも低い位置で且つ前記液体の排出を停止するための第２高さ位置とを検出することが好ましい。
【００１７】
これにより、タンク内の液体以外の成分、すなわち、オフガスが前記タンクから排出されることを一層確実に阻止することができる。特に、燃料オフガスが再使用されずに廃棄されることがなく、燃費の向上が容易に図られる。
【００１８】
さらに、液面変動抑制機構は、タンク内を複数の室に分割する仕切り板と、液面検出機構を構成するセンサ部を囲繞する隔室を形成する隔壁部材と、前記仕切り板の下端に設けられ、各室同士を連通する第１連通孔部と、前記隔壁部材の下端に設けられ、前記室と前記隔室とを連通する第２連通孔部とを備えることが好ましい。
【００１９】
このため、センサ部の隔室の容量が大幅に狭小化され、振動等による前記隔室内の液面の変動を小さく抑えることができる。しかも、第１及び第２連通孔部は、ダンパ効果（振動減衰効果）を有しており、入力振動に対するセンサ部の振動周波数を小さくすることが可能になる。これにより、液面位置を高精度に検出することができる。
【００２０】
さらにまた、タンクには、一方の反応ガスを導入する反応ガス入口と、前記一方の反応ガスを導出する反応ガス出口と、前記反応ガス入口及び前記反応ガス出口の間に配設され、ガスから液体を分離する遮蔽板部材とが設けられることが好ましい。従って、ガスに混在する水分は、反応ガス入口から反応ガス出口に通過することがなく、遮蔽板部材により補水される。このため、水分が良好に除去されたガスは、反応ガス出口から排出される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、移動体に振動や傾動等が惹起した際にも、液面変動抑制機構の作用下に、タンク内の少なくとも液面検出機構の周辺での液面の変動を有効に抑制することができる。従って、タンク内の液面位置を正確且つ確実に検出することが可能になり、このタンク内の液量が規定量以上の場合にのみ、ドレン機構を介して前記タンクから液体を排出することができる。これにより、簡単且つ経済的な構成で、タンク内の液量を、常に、所定量内に維持するとともに、前記タンクから液体と共にガスが廃棄されることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る気液分離装置を組み込む燃料電池システム１０の概略構成図である。
【００２３】
燃料電池システム１０は、燃料電池スタック１２を有し、この燃料電池スタック１２は、複数の発電セル（燃料電池）１４を矢印Ａ方向に積層した積層体として構成される。燃料電池スタック１２の積層方向両端部には、エンドプレート１６ａ、１６ｂが設けられ、前記エンドプレート１６ａ、１６ｂが図示しないタイロッド等によって締め付けられることにより、燃料電池スタック１２が形成される。
【００２４】
各発電セル１４は、電解質膜・電極構造体２０と、この電解質膜・電極構造体２０を挟持する金属（又はカーボン）のセパレータ２２、２４とを備える。電解質膜・電極構造体２０は、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜２０ｂと、この固体高分子電解質膜２０ｂ挟んで保持するアノード電極２０ａ及びカソード電極２０ｃとを備える。
【００２５】
セパレータ２２と電解質膜・電極構造体２０との間には、燃料ガス流路２６が設けられるとともに、セパレータ２４と前記電解質膜・電極構造体２０との間には、酸化剤ガス流路２８が形成される。互いに隣接するセパレータ２２、２４間には、冷却媒体流路３０が形成される。
【００２６】
エンドプレート１６ａには、各燃料ガス流路２６に燃料ガス、例えば、水素ガスを供給するための燃料ガス入口３２ａと、各燃料ガス流路２６から導出される未使用の水素ガスを含むオフガスをスタック外部に排出すための燃料ガス出口３２ｂとが設けられる。
【００２７】
エンドプレート１６ｂには、各酸化剤ガス流路２８に酸化剤ガス、例えば、空気を供給するための酸化剤ガス入口３４ａと、各酸化剤ガス流路２８から導出される空気をスタック外部に排出するための酸化剤ガス出口３４ｂとが設けられる。なお、エンドプレート１６ａ又はエンドプレート１６ｂには、必要に応じて各冷却媒体流路３０に冷却媒体を供給するための冷却媒体入口（図示せず）と、各冷却媒体流路３０から導出される冷却媒体をスタック外部に排出するための冷却媒体出口（図示せず）とが設けられる。
【００２８】
燃料電池スタック１２には、燃料ガス供給系３８、酸化剤ガス供給系４０及び冷却媒体供給系（図示せず）が接続される。燃料ガス供給系３８は、水素タンク４２と燃料電池スタック１２の燃料ガス入口３２ａとに接続される水素供給流路４４を備える。この水素供給流路４４には、エゼクタ４６が配設される。
【００２９】
燃料電池スタック１２の燃料ガス出口３２ｂには、水素循環流路（反応オフガス流路）４８が接続されるとともに、この水素循環流路４８は、第１の実施形態に係る気液分離装置５０からエゼクタ４６を介して水素供給流路４４に合流される。
【００３０】
気液分離装置５０は、図２及び図３に示すように、オフガスから分離される水（液体）を貯留するタンク５２と、前記タンク５２内の前記水の水面（液面）５３を検出する水位センサ（液面検出機構）５４と、前記タンク５２内の前記水面が所定の高さ位置を超えた際に、前記水を該タンク５２から排出するドレン機構５６と、前記タンク５２内の少なくとも前記水位センサ５４の周辺での前記水面５３の変動を抑制する液面変動抑制機構５８とを備える。
【００３１】
タンク５２は、シンク部６０と、ハウジング部６２とを備え、前記シンク部６０と前記ハウジング部６２とが、ボルト６４を介して互いに固定される。シンク部６０の底面６６には、水位センサ５４が装着される。この水位センサ５４は、例えば、静電容量式水位計であり、底面６６に形成された孔部６８からシンク部６０内に突出するセンサ部７０を有する。このセンサ部７０は、貯留水をタンク５２から排出するための第１高さ位置ｈ１と、前記第１高さ位置ｈ１よりも低い位置で且つ前記貯留水の排出を停止するための第２高さ位置ｈ２とを検出する（図３参照）。
【００３２】
底面６６には、ドレン孔部７２が連通する。このドレン孔部７２は、ドレン機構５６を構成するドレンバルブ７４を介してドレン流路７５に開閉自在である。ドレン流路７５は、外部に開放されている。
【００３３】
ハウジング部６２には、オフガスをタンク５２内に導入するためのオフガス入口（反応ガス入口）７６と、前記タンク５２から前記オフガスを導出するためのオフガス出口（反応ガス出口）７８とが、互いに直交して設けられる。
【００３４】
ハウジング部６２内には、オフガス入口７６及びオフガス出口７８の間に配設され、前記オフガス入口７６から導入されるオフガスに混在する水分を補水するための遮蔽板部材８０が、鉛直方向（矢印Ｂ方向）に向かって設けられる。
【００３５】
液面変動抑制機構５８は、タンク５２内を複数、例えば、４つの室８２ａ〜８２ｄに分割する仕切り板８４ａ〜８４ｄと、水位センサ５４のセンサ部７０を囲繞する隔室８５を形成する隔壁部材８６とを一体的に備える。この隔壁部材８６は、円筒状に構成されており、センサ部７０との間に狭小な隔室８５を形成するとともに、前記隔壁部材８６の外周部から径方向外方に放射状に延在して仕切り板８４ａ〜８４ｄが一体成形される。
【００３６】
各仕切り板８４ａ〜８４ｄの下端には、各室８２ａ〜８２ｄ同士を連通する円弧状の第１連通孔部８８が設けられる。隔壁部材８６の下端には、同様に、各室８２ａ〜８２ｄと隔室８５とを連通する円弧状の４つの第２連通孔部９０が設けられる。第１及び第２連通孔部８８、９０は、所望のダンパ効果を有するようにそれぞれの径寸法が設定される。
【００３７】
図１に示すように、酸化剤ガス供給系４０は、コンプレッサ（又はスーパーチャージャ）９２と燃料電池スタック１２の酸化剤ガス入口３４ａとに接続される空気供給流路９４を備える。燃料電池スタック１２の酸化剤ガス出口３４ｂには、空気排出流路９６が接続され、前記空気排出流路９６には、背圧弁９８が接続される。
【００３８】
燃料電池システム１０は、制御部１００によって駆動制御される。制御部１００には、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン／オフ信号が入力されるとともに、前記制御部１００は、水位センサ５４の検出信号に基づいてドレンバルブ７４を開閉制御する。
【００３９】
このように構成される気液分離装置５０を含む燃料電池システム１０の動作について、以下に説明する。
【００４０】
燃料電池システム１０は、図示していないが、車載用として燃料電池自動車等の車両に搭載されており、以下に示す発電処理を行うことによって前記車両の走行が可能になる。
【００４１】
先ず、燃料ガス供給系３８では、水素タンク４２から供給される水素ガスは、エゼクタ４６を介して水素供給流路４４を通り、燃料電池スタック１２の燃料ガス入口３２ａに導入される。この水素ガスは、各発電セル１４の構成する燃料ガス流路２６に導入されてアノード電極２０ａに供給される。
【００４２】
一方、酸化剤ガス供給系４０では、コンプレッサ９２を介して所定圧力に加圧された空気が、空気供給流路９４を通って燃料電池スタック１２の酸化剤ガス入口３４ａに導入される。この空気は、各発電セル１４を構成する酸化剤ガス流路２８に供給されてカソード電極２０ｃに送られる。従って、各電解質膜・電極構造体２０では、アノード電極２０ａに供給される水素ガスと、カソード電極２０ｃに供給される空気とが、電極触媒層内で電気化学反応により消費され、発電が行われる。
【００４３】
次いで、アノード電極２０ａから排出された未使用の水素ガスを含むオフガスは、燃料電池スタック１２の燃料ガス出口３２ｂから水素循環流路４８に排出される。このオフガスは、水素循環流路４８を通って気液分離装置５０に導入された後、エゼクタ４６から水素供給流路４４に供給され、再度、燃料電池スタック１２に燃料ガスとして供給される。また、カソード電極２０ｃで消費された空気は、燃料電池スタック１２の酸化剤ガス出口３４ｂから空気排出流路９６に排出される。
【００４４】
この場合、気液分離装置５０は、図４に示すフローチャートに沿って制御部１００により制御される。先ず、制御部１００は、燃料電池システム１０の運転を開始するために、図示しないイグニッションスイッチがオンされたか否かを判断する（ステップＳ１）。イグニッションスイッチのオン信号が入力されると（ステップＳ１中、ＹＥＳ）、ステップＳ２に進んで、水位センサ５４によりタンク５２内の水面５３の高さ（水位）が検出される。
【００４５】
水位センサ５４により検出された水位が、第１高さ位置ｈ１以上であると判断されると（ステップＳ２中、ＹＥＳ）、ステップＳ３に進んで、ドレンバルブ７４が開放される。このため、タンク５２内に貯留されている水は、ドレン孔部７２及びドレン流路７５を介して前記タンク５２の外部に排出される。
【００４６】
水位センサ５４は、タンク５２内の貯留水の水位を常時検出しており、この水位センサ５４により検出される水位が、第２高さ位置ｈ２と同等以下になるまで、前記ドレンバルブ７４が開放される（ステップＳ４）。そして、水位センサ５４による検出水位が、第２高さ位置ｈ２以下となると（ステップＳ４中、ＹＥＳ）、ステップＳ５に進んで、ドレンバルブ７４が閉塞される。
【００４７】
一方、ステップＳ２において、水位センサ５４による検出水位が、第１高さ位置ｈ１よりも低いと判断されると（ステップＳ２中、ＮＯ）、ステップＳ４に進む。このステップＳ４では、検出水位が第２高さ位置ｈ２よりも低いか否かが判断されて、上記と同様の工程が遂行される。
【００４８】
また、図示しないイグニッションスイッチがオフされると（ステップＳ１中、ＮＯ）、ステップＳ６に進んで、ドレンバルブ７４が開放され、タンク５２内に貯留されている水が全て外部に排出される。これにより、燃料電池システム１０の運転が停止した際には、タンク５２内の水が完全に排出されるため、低温時の凍結を防止することができるとともに、安定した起動が行われる。
【００４９】
この場合、第１の実施形態では、タンク５２内に液面変動抑制機構５８が設けられるため、燃料電池システム１０を搭載する図示しない車両の走行時に振動や傾動等が惹起しても、前記液面変動抑制機構５８の作用下に、前記タンク５２内の水面５３の変動を有効に抑制することができる。従って、タンク５２内の水面５３の位置を正確且つ確実に検出することが可能になり、前記タンク５２内の貯水量が規定量以上の場合にのみ、ドレン機構５６を介して前記タンク５２から貯留水を外部に排出することができる。
【００５０】
これにより、簡単且つ経済的な構成で、タンク５２内の水量を、常に、所定量内に維持するとともに、前記タンク５２から貯留水と共にオフガスが廃棄されることを阻止することが可能になる。
【００５１】
さらに、水位センサ５４は、タンク５２内の貯留水を外部に排出するための第１高さ位置ｈ１と、前記貯留水の排出を停止するための第２高さ位置ｈ２とを検出している。従って、タンク５２内の貯留水以外の成分、すなわち、オフガスが、前記タンク５２からドレン流路７５に廃棄されることを一層確実に阻止することができる。このため、特に、水素循環流路４８に導出されたオフガスが、エゼクタ４６に供給されずに、すなわち、再使用されずに廃棄されることがなく、燃費の向上が容易に図られるという利点がある。
【００５２】
さらにまた、液面変動抑制機構５８は、タンク５２内を複数、例えば、４つの室８２ａ〜８２ｄに分割する仕切り板８４ａ〜８４ｄと、センサ部７０を囲繞する隔室８５を形成する隔壁部材８６とを備えている。このため、センサ部７０を収容する隔室８５の容量が大幅に狭小化され、前記隔室８５内における振動等による液面の変動を可及的に小さくすることができる。
【００５３】
しかも、仕切り板８４ａ〜８４ｄ及び隔壁部材８６の下端には、それぞれ第１及び第２連通孔部８８、９０とが設けられている。従って、第１及び第２連通孔部８８、９０は、ダンパ効果（振動減衰効果）を有しており、それぞれの開口径を小さくすることによって、入力振動に対するセンサ部７０の振動周波数を小さくすることが可能になる。これにより、センサ部７０は、タンク５２内の液面位置を高精度且つ確実に検出することができる。
【００５４】
また、図３に示すように、ハウジング部６２には、オフガス入口７６とオフガス出口７８とが、互いに直交して設けられるとともに、前記オフガス入口７６と前記オフガス出口７８との間には、前記ハウジング部６２内のオフガスの流れを阻止する位置に遮蔽板部材８０が設けられている。従って、オフガスに混在する水分は、タンク５２内に導入されて温度低下によって結露するとともに、遮蔽板部材８０によって補水される。これにより、水分が良好に除去されたオフガスが、オフガス出口７８からエゼクタ４６に供給される。
【００５５】
なお、第１の実施形態では、水位センサ５４が、タンク５２内の貯留水の第１高さ位置ｈ１と、第２高さ位置ｈ２とを検出することにより、前記貯留水の排出を制御しているが、これに限定されるものではない。例えば、第１高さ位置ｈ１又は第２高さ位置ｈ２のいずれか一方に応じて貯留水の排出を制御してもよく、また、水位を一定にする制御を行ってもよい。
【００５６】
さらに、第１の実施形態では、気液分離装置５０が、水素循環流路４８に組み込まれているが、これに限定されるものではなく、使用済みの反応オフガスを排出する反応オフガス流路であれば、適用することができる。
【００５７】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る気液分離装置１１０の断面説明図である。なお、第１の実施形態に係る気液分離装置５０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
気液分離装置１１０は、タンク５２内に配置される液面変動抑制機構１１２を備える。この液面変動抑制機構１１２は、略円筒状の隔壁部材８６の外周部に放射状（又は格子状）に一体成形される複数枚の仕切り板１１４を設けるとともに、各仕切り板１１４には、水平方向に延在する複数の板部１１６が一体的に設けられている。
【００５９】
従って、第２の実施形態では、タンク５２内が仕切り板１１４を介して複数の室１１８に分割されるとともに、各室１１８には、水平方向に延在する板部１１６が配設されている。これにより、各室１１８における液面の変動を一層確実に阻止することができ、センサ部７０による液面検出精度が一層向上するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る気液分離装置を組み込む燃料電池システムの概略構成図である。
【図２】前記気液分離装置の一部切り欠き斜視説明図である。
【図３】気液分離装置の断面説明図である。
【図４】前記気液分離装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る気液分離装置の断面説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０…燃料電池システム          １２…燃料電池スタック
１４…発電セル                  １６ａ、１６ｂ…エンドプレート
２０…電解質膜・電極構造体      ２０ａ…アノード電極
２０ｂ…固体高分子電解質膜      ２０ｃ…カソード電極
２２、２４…セパレータ          ２６…燃料ガス流路
２８…酸化剤ガス流路            ３２ａ…燃料ガス入口
３２ｂ…燃料ガス出口            ３４ａ…酸化剤ガス入口
３４ｂ…酸化剤ガス出口          ３８…燃料ガス供給系
４０…酸化剤ガス供給系          ４２…水素タンク
４４…水素供給流路              ４６…エゼクタ
４８…水素循環流路              ５０、１１０…気液分離装置
５２…タンク                    ５４…水位センサ
５６…ドレン機構                ５８、１１２…液面変動抑制機構
７０…センサ部                  ７２…ドレン孔部
７４…ドレンバルブ              ７５…ドレン流路
７６…オフガス入口              ７８…オフガス出口
８０…遮蔽板部材                ８２ａ〜８２ｄ、１１８…室
８４ａ〜８４ｄ、１１４…仕切り板
８６…隔壁部材                  ８８、９０…連通孔部
９２…コンプレッサ              １１６…板部
【図１】
2006221947.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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