(57)【要約】【課題】低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供する。【解決手段】貯湯タンク３、循環ポンプ４、水素製造装置２の排ガス熱回収熱交換部５、燃料電池１の酸素極３３の出口側に設けた排空気熱回収熱交換部６、燃料電池１の冷却水回路７に設けた冷却熱回収熱交換部８から構成される貯湯水循環回路９を備え、各熱交換器５、６、８が、平板状の伝熱面１０の片側に排ガス、排空気および冷却水の各々が流れる流路２２、２３、および２４を、もう片側に貯湯水が流れる流路２６を配置した一体構成を有するものであり、複数の熱交換器の一体化により、システム構成の簡素化が実現される。また、熱交換器を接続する配管が少なくなり、組立性が向上される。さらに、配管による放熱ロスも少なくなり、システムとして熱回収効率を向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料ガスから水素を生成する水素製造装置と、前記水素製造装置の排ガス流路に設けられた排ガス熱回収熱交換部と、前記水素製造装置で生成された水素と空気中の酸素とが反応し発電を行う燃料電池と、前記燃料電池から空気を排出するための排空気流路に設けられた排空気熱回収熱交換部と、前記燃料電池を冷却するための冷却水回路に設けられた冷却熱回収熱交換部とを有し、前記排ガス熱回収熱交換部と排空気熱回収熱交換部と冷却熱回収熱交換部とを一体構成とする一体型熱交換器とし、前記一体型熱交換器は隔壁の一方側に前記排ガス流路、前記排空気流路および前記冷却水流路を配置し、他方側に貯湯タンクから送られる湯水が流れる流路を配置した燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項２】
貯湯水が鉛直方向の下から上へ流れるように貯湯水流路を形成してなる請求項１に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項３】
排ガスおよび排空気が鉛直方向の上から下へ流れるように排ガス流路および排空気流路を形成してなる請求項１または２記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項４】
排ガス流路および排空気流路の等価直径が冷却水流路よりも大きい請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項５】
原料ガスから水素を生成する水素製造装置と、前記水素製造装置の排ガス流路に設けられた排ガス熱回収熱交換部と、前記水素製造装置で生成された水素と空気中の酸素とが反応し発電を行う燃料電池と、前記燃料電池から空気を排出するための排空気流路に設けられた排空気熱回収熱交換部と、前記燃料電池から水素を排出するための排水素流路に設けられた排水素熱回収熱交換部と、前記燃料電池を冷却するための冷却水回路に設けられた冷却熱回収熱交換部とを有し、前記排ガス熱回収熱交換部と排空気熱回収熱交換部と排水素熱回収熱交換部と冷却熱回収熱交換部とを一体構成とする一体型熱交換器とし、前記一体型熱交換器は隔壁の一方側に前記排ガス流路、前記排空気流路、前記排水素経路および前記冷却水流路を配置し、他方側に貯湯タンクから送られる湯水が流れる流路を配置した燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項６】
貯湯水が鉛直方向の下から上へ流れるように貯湯水流路を形成してなる請求項５に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項７】
排ガス、排空気および排水素が鉛直方向の上から下へ流れるように排ガス流路、排空気流路および排水素流路を形成してなる請求項５または６記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
【請求項８】
排ガス流路、排空気流路および排水素流路の等価直径が冷却水流路よりも大きい請求項５〜７のいずれか１項に記載の燃料電池コージェネレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池の発電に伴って発生する熱を回収利用して温水を生成する燃料電池コージェネレーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、水素と酸素の直接反応により電気エネルギーを生成するものであり、発電効率が高く、大気汚染物質もほとんど排出しないクリーンな発電装置として期待されている。特に、発電時に発生する熱を給湯や暖房等に回収利用する燃料電池コージェネレーションシステムは、総合的なエネルギー効率が高く、省エネルギー機器としての普及が望まれている。
【０００３】
従来の燃料電池コージェネレーションシステムは、例えば、図４に示すような構成を有する（特許文献１参照）。５１は貯湯タンク、６４は循環ポンプで、水素製造装置５２の排気ガス熱回収熱交換器５３と、燃料電池５４の燃料極５５の出口に設けた排水素熱回収熱交換器５６と、燃料電池５４の酸素極５７の出口に設けた排空気熱回収熱交換器５８と、燃料電池５４の冷却熱回収熱交換器５９の順に水道水を加熱するように接続した被加熱水回路６０を配管接続している。６５は空気ブロワで、燃料電池５４の酸素極５７に空気を供給する。また、６７は冷却水循環ポンプで、燃料電池５４内部の冷却水流路６８と冷却熱回収熱交換器５９とを接続した冷却水回路６６に冷却水を循環させる。
【０００４】
このような燃料電池コージェネレーションシステムに用いられる熱交換器としては、プレート式やシェルアンドチューブ式などの熱交換器が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−３３５２９２号公報
【特許文献２】特開２００５−１４７４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、燃料電池コージェネレーションシステムを構成する熱交換器の数が多いため、システムが大型化するとともに、装置の構造が複雑となり、組立性やメンテナンス性も悪い。また、配管数も多くなるため、組立工数がかかるとともに、コストが高くなる。さらに、配管から外部への放熱も大きくなり、システム全体の熱回収効率が低下するという課題があった。
【０００６】
一方、従来のプレート式やシェルアンドチューブ式の熱交換器で、燃料電池コージェネレーションシステムの各熱交換器を構成する場合も、プレート式は３流体以上の熱交換器の一体化が困難であり、シェルアンドチューブ式は熱交換器の構造が複雑で部品点数が多くなり、いずれにしても、構成が複雑となりメンテナンス性が悪く、熱交換器のコストが高くなってしまうという課題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために本発明は、原料ガスから水素を生成する水素製造装置と、前記水素製造装置の排ガス流路に設けられた排ガス熱回収熱交換部と、前記水素製造装置で生成された水素と空気中の酸素とが反応し発電を行う燃料電池と、前記燃料電池か
ら空気を排出するための排空気流路に設けられた排空気熱回収熱交換部と、前記燃料電池を冷却するための冷却水回路に設けられた冷却熱回収熱交換部とを有し、前記排ガス熱回収熱交換部と排空気熱回収熱交換部と冷却熱回収熱交換部とを一体構成とする一体型熱交換器とし、前記一体型熱交換器は隔壁の一方側に前記排ガス流路、前記排空気流路および前記冷却水流路を配置し、他方側に貯湯タンクから送られる湯水が流れる流路を配置した燃料電池コージェネレーションシステムとするものである。
【０００９】
これによって、構造が簡単で熱交換性能の高い熱交換器を用いることにより、低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の燃料電池コージェネレーションシステムは、簡単な構成で、低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性の高いシステムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、原料ガスから水素を生成する水素製造装置と、前記水素製造装置の排ガス流路に設けられた排ガス熱回収熱交換部と、前記水素製造装置で生成された水素と空気中の酸素とが反応し発電を行う燃料電池と、前記燃料電池から空気を排出するための排空気流路に設けられた排空気熱回収熱交換部と、前記燃料電池を冷却するための冷却水回路に設けられた冷却熱回収熱交換部とを有し、前記排ガス熱回収熱交換部と排空気熱回収熱交換部と冷却熱回収熱交換部とを一体構成とする一体型熱交換器とし、前記一体型熱交換器は隔壁の一方側に前記排ガス流路、前記排空気流路および前記冷却水流路を配置し、他方側に貯湯タンクから送られる湯水が流れる流路を配置した燃料電池コージェネレーションシステムとするものであり、これによって、複数の熱交換器を一つの熱交換器として一体化することにより、システム構成の簡素化・コンパクト化が実現される。また、熱交換器を接続する配管、特に貯湯水側の配管が少なくなり、組立性が向上される。さらに、配管から外部への放熱ロスも少なくなり、システムとして熱回収効率を向上させることができる。よって、構造が簡単で熱交換性能の高い熱交換器を用いることにより、低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明の構成において、貯湯水が鉛直方向の下から上へ流れるように貯湯水流路を形成したものであり、貯湯水が熱交換器で加熱され、水に含まれる溶存酸素が気泡として発生するような場合も、流路内に滞留することなく、気泡の排出が密度差による浮力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、信頼性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１から第２の発明の構成において、排ガスおよび排空気が鉛直方向の上から下へ流れるように排ガス流路および排空気流路を形成したものであり、排ガスや排空気が熱交換器で冷却され、各ガス中に含まれる水蒸気成分が凝縮し、結露水が発生するような場合も、流路内に滞留することなく、結露水の排出が重力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、信頼性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第１から第３の発明の構成において、排ガス流路および排空気流路の等価直径が冷却水流路よりも大きいものであり、冷却水流路に対して各ガス側流路の幅や高さなどを大きくすることで等価直径を拡大し、ガス側の圧力損失を低減させることで、各ガスをシステム内に供給するための空気ブロワや燃焼ファンの入力エネルギーを抑制でき、結果として、エネルギー効率が高く省エネ性の高い燃料電池コージェネレーショ
ンシステムを提供することができる。
【００１５】
第５の発明は、原料ガスから水素を生成する水素製造装置と、前記水素製造装置の排ガス流路に設けられた排ガス熱回収熱交換部と、前記水素製造装置で生成された水素と空気中の酸素とが反応し発電を行う燃料電池と、前記燃料電池から空気を排出するための排空気流路に設けられた排空気熱回収熱交換部と、前記燃料電池から水素を排出するための排水素流路に設けられた排水素熱回収熱交換部と、前記燃料電池を冷却するための冷却水回路に設けられた冷却熱回収熱交換部とを有し、前記排ガス熱回収熱交換部と排空気熱回収熱交換部と排水素熱回収熱交換部と冷却熱回収熱交換部とを一体構成とする一体型熱交換器とし、前記一体型熱交換器は隔壁の一方側に前記排ガス流路、前記排空気流路、前記排水素経路および前記冷却水流路を配置し、他方側に貯湯タンクから送られる湯水が流れる流路を配置した燃料電池コージェネレーションシステムとするものであり、これによって、複数の熱交換器を一つの熱交換器として一体化することにより、システム構成の簡素化・コンパクト化が実現される。また、熱交換器を接続する配管、特に貯湯水側の配管が少なくなり、組立性が向上される。さらに、配管から外部への放熱ロスも少なくなり、システムとして熱回収効率を向上させることができる。また、燃料電池の燃料極から排出される排水素の熱も貯湯水に回収するため、システムとしての熱回収効率がより一層向上する。よって、構造が簡単で熱交換性能の高い熱交換器を用いることにより、低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性のより一層高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１６】
第６の発明は、特に、第５の発明の構成において、貯湯水が鉛直方向の下から上へ流れるように貯湯水流路を形成したものであり、貯湯水が熱交換器で加熱され、水に含まれる溶存酸素が気泡として発生するような場合も、流路内に滞留することなく、気泡の排出が密度差による浮力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、信頼性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１７】
第７の発明は、特に、第５から第６の発明の構成において、排ガス、排空気および排水素が鉛直方向の上から下へ流れるように排ガス流路、排空気流路および排水素流路を形成したものであり、排ガスや排空気や排水素が熱交換器で冷却され、各ガス中に含まれる水蒸気成分が凝縮し、結露水が発生するような場合も、流路内に滞留することなく、結露水の排出が重力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、信頼性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１８】
第８の発明は、特に、第５から第７の発明の構成において、排ガス流路、排空気流路および排水素流路の等価直径が冷却水流路よりも大きいものであり、冷却水流路に対して各ガス側流路の幅もしくは高さを大きくすることで等価直径を拡大し、ガス側の圧力損失を低減させることで、各ガスをシステム内に供給するための空気ブロワや燃焼ファンの入力エネルギーを抑制でき、結果として、エネルギー効率の高く省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の燃料電池コージェネレーションシステムの構成図である。
【００２１】
図１において、本実施例の燃料電池コージェネレーションシステムは、少なくとも燃料電池１と水素製造装置２を備えるとともに、貯湯タンク３、循環ポンプ４、水素製造装置
２の燃焼部３１出口側に設けた排ガス熱回収熱交換部５、燃料電池１の酸素極３３出口側に設けた排空気熱回収熱交換部６、燃料電池１の冷却水回路７に設けた冷却熱回収熱交換部８から構成される貯湯水循環回路９を備えており、さらに、各熱交換部５、６、８が、平板状の伝熱面１０の片側に、排ガス、排空気および冷却水の各々が流れる流路２２、２３および２４を、もう片側に貯湯水が流れる流路２６を配置した一体構成を有する一体型熱交換器１５から構成されるものである。
【００２２】
燃料電池１は、水素製造装置２で製造された水素と空気ブロワ１２から送られた空気中の酸素とが、燃料極３２および酸素極３３において電気化学的に反応し、発電を行うものである。水素製造装置２は、都市ガスやＬＰガス等の原料ガスから、触媒による改質反応（例えば水蒸気改質反応）により水素を製造し、燃料電池１の燃料極３２に送出するものである。改質反応は一般に高温下で行われるため、燃焼部３１おいて排水素等を燃焼させ水素製造装置２内の原料ガス等を加熱している。一方、燃料電池１の冷却部３４には、冷却水循環ポンプ１１により冷却水が供給され、冷却水回路７によって冷却熱回収熱交換部８との間を循環する。
【００２３】
貯湯タンク３下部の貯湯水は、貯湯ポンプ４により貯湯水循環回路９に送られ、まず、排ガス熱回収熱交換部５において、水素製造装置２から排出される燃焼排ガスの熱を回収し昇温される。次に、排空気熱回収熱交換部６において、燃料電池１の酸素極３３から排出される排空気の熱を回収し昇温される。さらに、冷却熱回収熱交換部８において、冷却水回路７を循環する燃料電池１の冷却水の熱を回収し昇温される。最後に、貯湯タンク３の上部に送られ、貯湯タンク３内に温度成層を形成する。貯湯タンク３からの出湯は、貯湯タンク３下部から水道水を供給し、上部から高温の湯を押し出すことにより行われる。
【００２４】
図２は、本実施例に用いられる一体型熱交換器１５の内部構成を表わす分解図である。
【００２５】
一体型熱交換器１５は、全体としては複数の平板を積層した構造である。具体的には、排ガス流路２２、排空気流路２３および冷却水流路２４をスリット状に構成した第１の流路プレート２１と、平板状の伝熱面１０を有する隔壁プレート２０と、貯湯水流路２６をスリット状に構成した第２の流路プレート２５とからなり、これらを、上下にエンドプレート２７および２８を設けて一体化したものである。なお、エンドプレート２７には、燃料電池コージェネレーションシステムの各構成要素と一体型熱交換器１５とを接続する配管を接合するための入出口部が設けられている。
【００２６】
このような一体型熱交換器１５は、一般に、プレス成形した金属製の平板を積層し、ロウ付けや溶接により一体的に接合することで容易に製造することができる。使用条件に応じて、耐熱性や耐圧性が十分保証できれば、金属ではなく樹脂で成形した平板を用いても構わない。同様に、条件に応じて、流体のシール性の保持は、接合ではなく、ガスケットを用いたメカニカルなシールでも構わない。
【００２７】
これによって、複数の熱交換器を一つの熱交換器として一体化することにより、システム構成の簡素化・コンパクト化が実現される。また、熱交換器を接続する配管、特に貯湯水側の配管が少なくなり、組立性が向上される。さらに、配管から外部への放熱ロスも少なくなり、システムとして熱回収効率を向上させることができる。
【００２８】
また、図１および図２に示すように、貯湯水が鉛直方向の下から上へ流れるように貯湯水流路２５を形成することで、貯湯水が熱交換器で加熱され、水に含まれる溶存酸素が気泡として発生するような場合も、気泡が貯湯水流路２６内に滞留することなく、気泡の排出が重力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、システムの信頼性が向上する。貯湯水流路２５の形状としては、図のように、直線状に貯湯水が上昇する形
状が望ましいが、蛇行状であっても単調に貯湯水が上昇する形状であれば構わない。
【００２９】
さらに、図１および図２に示すように、排ガスおよび排空気が鉛直方向の上から下へ流れるように排ガス流路２２および排空気流路２３を形成することで、排ガスや排空気が熱交換器で冷却され、各ガス中に含まれる水蒸気成分が凝縮し、結露水が発生するような場合も、各々の流路２２または２３内に滞留することなく、結露水の排出が重力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、システムの信頼性が向上する。排ガス流路２２および排空気流路２３の形状としては、直線状に各流体が上昇する形状が望ましいが、図のように、蛇行状であっても各流体が上昇することなく単調に下降する形状であれば構わない。
【００３０】
また、図２に示すように、排ガス流路２２および排空気流路２３の等価直径を冷却水流路２４よりも大きくすることで、例えば、冷却水流路２４に対してガス側流路２２および２３の幅（もしくは高さ）を大きくすることで、ガス側の圧力損失を低減させることができる。これによれば、各ガスをシステム内に供給するための、空気ブロワ１２や水素製造装置２の燃焼ファン（図示せず）の入力エネルギーを抑制でき、結果として、システムのエネルギー効率を向上させ省エネ性を高めることができる。
【００３１】
したがって、本実施例によれば、構造が簡単で熱交換性能の高い熱交換器を用いることにより、低コストでメンテナンス性に優れ省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００３２】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２の燃料電池コージェネレーションシステムの構成図である。本実施の形態の燃料電池コージェネレーションシステムの構成とその作用は、実施の形態１で説明したものと略同一であるので、ここでは詳細な説明を省略する。実施の形態１と異なるのは、燃料電池１の燃料極３２出口側に排水素熱回収熱交換部１３を備え、これを排ガス熱回収熱交換部５、排空気熱回収熱交換部６、冷却熱回収熱交換部８とともに、平板状の伝熱面１０の片側に排ガス、排空気、排水素および冷却水の各々が流れる流路２２、２９、２３および２４を、もう片側に貯湯水が流れる流路２６を配置した一体構成を有する一体型熱交換器１６として構成した点である。
【００３３】
このような構成によれば、実施の形態１と同様に、複数の熱交換器を一つの熱交換器として一体化することにより、システム構成の簡素化・コンパクト化が実現される。また、熱交換器を接続する配管、特に貯湯水側の配管が少なくなり、組立性が向上される。さらに、配管から外部への放熱ロスも少なくなり、システムとして熱回収効率を向上させることができる。
【００３４】
図３において、貯湯タンク３下部の貯湯水は、貯湯ポンプ４により貯湯水循環回路９に送られ、まず、排ガス熱回収熱交換部５において、水素製造装置２から排出される燃焼排ガスの熱を回収し昇温される。次に、排水素熱回収熱交換部１３において、燃料電池１の燃料極３２から排出される排水素の熱を回収し昇温される。次に、排空気熱回収熱交換部６において、燃料電池１の酸素極３３から排出される排空気の熱を回収し昇温される。さらに、冷却熱回収熱交換部８において、冷却水回路７を循環する燃料電池１の冷却水の熱を回収し昇温される。最後に、貯湯タンク３の上部に送られ、貯湯タンク３内に温度成層を形成する。
【００３５】
このように、本実施の形態では、燃料電池１の燃料極３２から排出される排水素の熱を回収するため、システムの熱回収効率がより一層向上する。
【００３６】
また、実施の形態１と同様に、貯湯水が鉛直方向の下から上へ流れるように貯湯水流路２５を形成することで、貯湯水が熱交換器で加熱され、水に含まれる溶存酸素が気泡として発生するような場合も、気泡が貯湯水流路２６内に滞留することなく、気泡の排出が重力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、システムの信頼性が向上する。
【００３７】
さらに、排ガス、排空気および排水素が鉛直方向の上から下へ流れるように排ガス流路２２、排空気流路２３および排水素流路２９を形成することで、排ガスや排空気や排水素が熱交換器で冷却され、各ガス中に含まれる水蒸気成分が凝縮し、結露水が発生するような場合も、各々の流路に滞留することなく、結露水の排出が重力によって容易に可能となり、熱交換性能が劣化することなく、システムの信頼性が向上する。
【００３８】
また、排ガス流路２２、排空気流路２３および排水素流路２９の等価直径を冷却水流路２６よりも大きくすることで、例えば、冷却水流路２６に対してガス側流路の幅もしくは高さを大きくすることで、ガス側の圧力損失を低減させることができる。これによれば、各ガスをシステム内に供給するための空気ブロワ１２や水素製造装置２の燃焼ファン（図示せず）の入力エネルギーを抑制でき、結果として、システムのエネルギー効率を向上させ省エネ性を高めることができる。
【００３９】
したがって、本実施例によれば、構造が簡単で熱交換性能の高い熱交換器を用いることにより、低コストでメンテナンス性に優れ、より一層省エネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【００４０】
なお、本発明の実施の形態１では、一体型熱交換器１５の構成として、伝熱面１０となる隔壁プレート２０に対して、片側に第１の流路プレート２１を、もう片側に第２の流路プレート２５を配置する構成としたが、要求される交換熱量に応じて、これらを１組として複数組のプレートを積層するような構成としても良い。これによれば、能力の調整が容易に実現できる。
【００４１】
また、本発明の実施の形態１では、一体型熱交換器１５の構成として、貯湯水の出口側から、冷却熱回収熱交換部８、排空気熱回収熱交換部６、排ガス熱回収熱交換部５の順に構成し、実施の形態２では、冷却熱回収熱交換部８、排空気熱回収熱交換部６、排水素熱回収熱交換部１３、排ガス熱回収熱交換部５の順に構成するものとしたが、システムとして効率良く熱を回収するもしくは貯湯温度を高めることができるのであれば、排熱の熱量や温度に応じて、熱交換器の順序を適宜入れ替えても良い。
【００４２】
例えば、十分な熱回収量を確保するために、高温側から、冷却熱回収熱交換部、排ガス熱回収熱交換部、排空気熱回収熱交換部、排水素熱回収熱交換部のように、排熱量の順番に配置してもよい。また、貯湯水の出口温度を高めるために、高温側から、排ガス熱回収熱交換部、排水素熱回収熱交換部、冷却熱回収熱交換部、排空気熱回収熱交換部のように、排熱温度の順番に配置してもよい。
【００４３】
さらに、貯湯水の流路に対して、例えば、排ガス熱回収熱交換部と排空気熱回収熱交換部とを並列に配置するような構成としても良い。これによれば、熱回収を行う貯湯水の温度を複数の熱交換器で略同一とすることができるため、熱交換性能を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、本発明にかかる燃料電池コージェネレーションシステムは、構造が簡単で熱交換性能の高い熱交換器を用いることにより、低コストでメンテナンス性に優れ省エ
ネ性の高い燃料電池コージェネレーションシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１の燃料電池コージェネレーションシステムの構成図
【図２】本発明の実施の形態１に用いられる一体型熱交換器の分解図
【図３】本発明の実施の形態２の燃料電池コージェネレーションシステムの構成図
【図４】従来の燃料電池コージェネレーションシステムの構成図
【符号の説明】
【００４６】
１  燃料電池
２  水素製造装置
３  貯湯タンク
４  循環ポンプ
５  排ガス熱回収熱交換部
６  排空気熱回収熱交換部
７  冷却水回路
８  冷却熱回収熱交換部
９  貯湯水循環回路
１０  伝熱面
２２  排ガス流路
２３  排空気流路
２４  冷却水流路
２６  貯湯水流路
３３  酸素極
【図１】
2008204834.tif 000003
【図２】
2008204834.tif 000004
【図３】
2008204834.tif 000005
【図４】
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