(57)【要約】【課題】エネルギ消費を抑制しつつ一酸化炭素を十分に消費するＣＯ低減装置を提供する。【解決手段】ＣＯと、ＣＯを酸化する酸化剤（空気）とを含む混合ガスを流通し、混合ガス中のＣＯを除去する触媒担体１と、触媒担体１によって発生した反応熱を触媒担体１と熱交換する冷媒の流通路である冷媒層２を備える。また、混合ガスに含まれる水素ガスを選択的に分離する分離膜部３と、分離した水素ガスを流通する水素流通経路４と、を備える。水素流通経路４を、触媒担体１と冷媒層２とに挟まれて構成することにより、ＣＯの酸化反応熱が水素流通経路４を介して冷媒へ伝達し、触媒担体１をＣＯ除去最適温度に保持する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも水素と一酸化炭素を含む混合ガス中の一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減装置において、
前記混合ガス中に含まれる水素を選択的に分離する水素分離部と、
前記水素分離部において分離した水素を流通する水素ガス通路と、
前記混合ガス中の一酸化炭素の発熱を伴う反応を促進する触媒を担持した触媒担体と、
前記触媒担体の冷却を行う熱交換部と、を備え、
前記水素ガス通路を、前記触媒担体と前記熱交換部とに挟まれて構成することを特徴とする一酸化炭素低減装置。
【請求項２】
前記熱交換部として、冷媒が供給される冷媒通路を備える請求項１に記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項３】
前記冷媒通路に供給される冷媒が常温の冷媒である請求項２に記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項４】
前記混合ガス中は酸化剤を含み、
前記触媒担体は、一酸化炭素の選択的酸化反応を促進する触媒を担持する請求項１から３のいずれか一つに記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項５】
前記触媒担体を円柱形状に構成し、
前記水素ガス通路および前記熱交換部を、前記触媒担体と同心円の円筒形状に構成する請求項１から４のいずれか一つに記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項６】
前記水素分離部として水素を分離する水素分離膜を備え、
前記触媒担体内を流れる混合ガス中の圧力を調整する圧力調整手段を備える請求項１から５のいずれか一つに記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項７】
前記触媒担体の下流側で流路断面積を小さくする請求項１から６のいずれか一つに記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項８】
前記冷媒通路に流れる冷媒流量を、流入する混合ガス量に応じて調整する請求項２または３に記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項９】
燃料電池に供給するガス流路上流に設けられた一酸化炭素除去装置であって、前記燃料電池の負荷変動に応じて、前記冷媒通路に流れる冷媒流量を調整する請求項２または３に記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項１０】
前記冷媒通路を流れる冷媒と、前記触媒担体を流れる混合ガスとの流れる方向を略同一とする請求項２または３に記載の一酸化炭素低減装置。
【請求項１１】
前記水素ガス通路と、前記触媒担体ならびに前記熱交換部とを隔てる壁材を、他の部位に比較して熱伝導性の高い部材により構成する請求項１から１１のいずれか一つに記載の一酸化炭素低減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一酸化炭素低減装置に関する。特に、一酸化炭素低減装置における熱マネージメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料改質システムにおける改質ガス中のＣＯ濃度の低減方法として、改質ガスに空気等の酸化剤を混入し、一酸化炭素を選択的に酸化する触媒に導入することにより一酸化炭素を除去する方法が知られている。この一酸化炭素の酸化反応は発熱反応であり、改質ガスが選択酸化触媒を備えた一酸化炭素除去装置を通過する間に改質ガスの反応温度が上昇する。
【０００３】
そこで、改質ガスを最適な一酸化炭素除去温度に保持するために、一酸化炭素除去装置内に一酸化炭素を除去する改質ガス層と冷却水層を設け、改質ガス層の熱を冷却水層へ伝熱するものが知られている（例えば、特許文献１、参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−３０２８２４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとしている問題点】
ここで、上記一酸化炭素除去反応の最適温度は１５０℃程度であり、最適温度との温度差が大きい（例えば室温の）冷却水を一酸化炭素除去装置に導入すると、反応温度が冷却水温度に支配される。その結果、選択酸化触媒は一酸化炭素除去最適温度以下となり、十分に一酸化炭素を除去することが困難となる。また、１５０℃程度の冷却水を導入することもできるが、この場合には室温の冷却水を常に１５０℃程度に保ちながら循環させる必要があり、冷却水を昇温させるためにエネルギを消費するので効率が低下するという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記の問題を鑑みて、無駄なエネルギ消費を抑制しつつ、一酸化炭素を十分に低減できる一酸化炭素除去装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】
本発明は、少なくとも水素と一酸化炭素を含む混合ガス中の一酸化炭素を低減する一酸化炭素低減装置において、前記混合ガス中に含まれる水素を選択的に分離する水素分離部と、前記水素分離部において分離した水素を流通する水素ガス通路と、を備える。また、前記混合ガス中の一酸化炭素の発熱を伴う反応を促進する触媒を担持した触媒担体と、前記触媒担体の冷却を行う熱交換部と、を備える。前記水素ガス通路を、前記触媒担体と前記冷媒通路とに挟まれて構成する。
【０００８】
【作用及び効果】
水素ガス通路を、触媒担体と熱交換部とに挟まれて構成することで、一酸化炭素の酸化反応熱が水素ガス通路を介して熱交換部に伝達され、一酸化炭素除去最適温度を保持することができる。これにより、無駄なエネルギを消費することなく触媒担体を適温に維持することができるので、十分に一酸化炭素を低減することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
第１の実施形態について説明する。本実施形態は、燃料電池に用いる水素ガスを生成するための燃料改質システムに用いるＣＯ低減装置、特に選択酸化触媒を備えたＣＯ除去装置について説明する。燃料改質システムに用いる一酸化炭素除去装置およびその周辺の概略構成を図１に示す。
【００１０】
図示しない改質触媒における改質反応により生成した改質ガス中の一酸化炭素（以下、ＣＯ）を選択的に酸化する一酸化炭素除去装置（以下、ＣＯ除去装置）１７を備える。また、ＣＯ除去装置１７に改質ガスと酸化剤としての空気との混合ガスを供給する供給流路１８と、ＣＯ除去装置１７からＣＯを低減した水素リッチな改質ガスを取り出す排出流路１９を備える。
【００１１】
ＣＯ除去装置１７には、ＣＯの選択酸化反応を生じる触媒担体１（図２参照）を充填した触媒担体経路１３を備える。また、ＣＯ除去装置１７の混合ガス入口近傍に混合ガスから水素を分離する分離膜部３と、分離膜部３において分離した水素を流通する水素流通路１４を備える。さらに、ＣＯ除去装置１７の温度を調整するための冷媒を循環する冷媒循環系２０を備える。冷媒循環系２０としては、冷媒の循環路である冷媒流通経路１５、冷媒を循環させるポンプ等の冷媒循環装置１６を備える。冷媒流通経路１５の一部をＣＯ除去装置１７内に構成し、冷媒がＣＯ除去装置１７内を通過する際に熱交換を行うことにより、ＣＯ除去装置１７の温度を調整する。ここでは冷媒として冷却水を用いる。
【００１２】
ＣＯ除去装置１７の上流側に備える図示しない改質触媒において、炭化水素系燃料を改質することによりＣＯを含有する水素リッチな改質ガスを生成する。改質ガスに酸化剤、ここでは空気を混入することにより生成した混合ガスを、供給流路１８を介してＣＯ除去装置１７に供給する。ＣＯ除去装置１７の入口近傍の分離膜部３で、混合ガスを触媒担体経路１３と水素流通経路１４に分岐させる。水素流通経路１４には混合ガス中の水素ガスが分離される。一方、触媒担体経路１３には、水素が分離されることにより酸化剤およびＣＯ濃度が高くなった混合ガスが流通する。この混合ガスが触媒担体経路１３を流れる際にＣＯが選択的に酸化されて、低ＣＯ濃度の改質ガスとしてＣＯ除去装置１７から排出流路１９に排出される。また、水素流通経路１４を通る水素ガスは、ＣＯ除去装置１７の下流側の合流部２２で排出流路１９を流れる低ＣＯ改質ガスと合流して回収される。
【００１３】
次に、ＣＯ除去装置１７の構成を図２を用いて説明する。
【００１４】
図２（ａ）に示すように、ＣＯ除去装置１７を概略円柱形状に構成する。軸方向上流側から、水素ガスを分離する分離膜部３、ＣＯ選択酸化反応を行うコア部１１、触媒担体経路１３内の混合ガスの圧力を調整する圧力調整部５から構成する。また、コア部１１側面には、図３に示すような冷媒導入口９と冷媒導出口１０を備える。
【００１５】
コア部１１の横断面を図２（ｂ）に示す。
【００１６】
中心から半径方向外側に向かって、触媒担体経路１３、水素流通経路１４、冷媒流通経路１５を同心円上に構成する。つまり、中心軸に沿って、触媒担体経路１３を構成する円柱形状の触媒担体１を備える。その外側には、壁部３０を介して、水素流通経路１４を構成する円筒形状の空間である水素ガス層４を備える。さらにその外側には、壁部３１を介して、冷媒流通経路１５を構成する円筒形状の空間である冷媒層２を備える。触媒担体１に担持する触媒は、酸化反応を促進する物質ならどのようなものでもよく、例えば白金等の燃焼触媒が挙げられる。
【００１７】
このとき、壁部３０、壁部３１を熱伝導の優れた部材を用いて構成する。触媒担体１におけるＣＯの選択酸化反応で生じた熱は壁部３０、水素ガス層４、壁部３１を介して冷媒層２に伝わり、ＣＯ除去装置１７から除去される。ここで、水素ガス層４はバッファ層の役割を果すので、冷媒層２に最適温度との温度差が１００℃以上であるような冷媒（例えば室温の冷媒）を流通させても触媒担体１の温度が過度に低下するのを避けることができる。
【００１８】
また、図３に示すように、コア部１１の混合ガス入口近傍の側面には冷媒導入口９を、コア部１１の出口近傍の側面には冷媒導出口１０を、それぞれ冷媒層２に連通するように構成する。冷媒は触媒担体１から熱を回収するため、入口から出口にかけて徐々に温度が上昇する（図４参照）。冷媒導入口９をＣＯ除去装置１７の改質ガス入口側に、冷媒導出口１０を改質ガス出口側に構成する。これにより、ＣＯ除去装置１７の改質ガス入口付近での活発な反応の発熱と、出口付近の少ない発熱に対する触媒担体の反応温度上昇を均一化することができる。
【００１９】
次に、ＣＯ除去装置１７の入口近傍に設けられた分離膜部３の構成を図２（ｃ）の縦断面図を用いて説明する。
【００２０】
供給流路１８を流れる混合ガスは分離膜部３で触媒担体経路１３と水素流通経路１４に分離する。水素流通経路１４の入口部分には水素分離膜７と、水素分離膜７の支持体である多孔質体８を備え、混合ガス中の水素ガスを選択的に分離する。水素分離膜７は、水素流通経路１４の入口部に配置した多孔質体８の表面に形成され、水素分離膜７を透過した水素が水素流通経路１４に回収される。このとき回収されなかった混合ガスは触媒担体１に供給されるが、水素が分離されることにより混合ガス中のＣＯ濃度および酸素濃度は上昇するので、触媒担体１において選択酸化反応を生じ易い状態となっている。
【００２１】
水素分離膜７としては、水素を選択して透過する物質ならどのようなものでもよく、例えばパラジウムが挙げられる。また、多孔質体８としては、例えばアルミナが挙げられる。
【００２２】
次に、ＣＯ除去装置１７の出口近傍に設けられた圧力調整部５の構成を、図２（ｄ）の縦断面図を用いて説明する。
【００２３】
触媒担体経路１３に圧力調整手段６を備える。本実施例では、圧力調整手段６として触媒担体経路１３の流路断面を小さくする手段を用いている。ここでは、圧力調整手段６としてリング形状の部材を用い、触媒担体経路１３の内壁面に配置する。これにより、触媒担体経路１３の圧力を上昇させて、水素流通経路１４に水素を優先的に分離する。
【００２４】
このように構成することで、供給流路１８から供給された混合ガス中の水素の一部は、分離膜部３において水素分離膜７を透過して水素流通経路１４に分離する。このとき、圧力調整部５により水素流通経路１４と触媒担体経路１３との間に圧力差を生じるので、混合ガス中の水素の多くを分離することができる。水素分離膜７を通過しなかった混合ガスは、触媒担体１において発熱反応であるＣＯ選択酸化反応を生じる。
【００２５】
図３に示すように、触媒担体１において生じた反応熱Ｑ１は、触媒担体１と水素ガス層４の壁部３０を介して水素ガス層４に伝わる。反応熱Ｑ１と水素の顕熱が足された熱Ｑ２は、水素ガス層４と冷媒層２との壁部３１を介して冷媒層２に伝わる。このとき、水素ガス層４がバッファ層の役割を果すため、触媒担体１の温度は冷媒温度に支配されない。
【００２６】
図４に、ＣＯ除去装置１７内の位置に対する触媒温度および発熱量を示す。
【００２７】
ＣＯの酸化反応は発熱反応であり、入口付近ほどＣＯと酸化剤としての空気の濃度が大きいので、（Ｅ）に示すように発熱量が出口にかけて徐々に減少する。冷媒層２と水素ガス層４とを用いない場合（Ａ）、つまり冷媒を用いない場合には、触媒担体１の温度は出口にかけて徐々に増大する。
【００２８】
一方、冷媒を用いる場合（Ｄ）には、室温の冷媒が冷媒導入部９から導入され、ＣＯ除去装置１７内で反応熱を吸収するので、下流にいくに従って徐々に昇温する。冷媒を用いて水素ガス層４を用いない場合（Ｃ）、つまり触媒担体１に隣接して冷媒層２を設ける場合には、室温の冷媒が導入されると、触媒担体１はＣＯ除去最適温度１５０℃よりも低い温度で一定となる。この場合には、混合ガス中のＣＯ濃度を十分に低減することが困難になる。これに対して本実施形態では、触媒担体１と冷媒層２との間にバッファ層としての水素ガス層４を設けるため、（Ｂ）に示すように触媒担体１の温度は１５０℃近傍に保つことが可能となる。
【００２９】
次に、本実施形態における効果を説明する。
【００３０】
少なくとも水素とＣＯを含む混合ガス中のＣＯを低減するＣＯ除去装置１７において、混合ガス中に含まれる水素を選択的に分離する分離膜部３と、分離膜部３において分離した水素を流通する水素ガス層４を備える。また、混合ガス中のＣＯの発熱を伴う反応を促進する触媒を担持した触媒担体１と、触媒担体１の冷却を行う冷媒層２と、を備える。水素ガス層４を、触媒担体１と冷媒層２とに挟まれて構成する。これにより、水素ガス層４をバッファ層として、触媒担体１の温度が冷媒層２の温度に支配されて反応最適温度以下となるのを抑制することができる。
【００３１】
熱交換部として、冷媒が供給される冷媒通路１５を備える。ここでは、冷媒通路１５に供給される冷媒として常温の冷媒を用いることができる。これにより、触媒担体１の冷却を行うための冷媒の温度調整を行う必要がなく、無駄なエネルギを消費するのを防ぐことができる。
【００３２】
混合ガスは酸化剤を含み、触媒担体１は、ＣＯの選択的酸化反応を促進する触媒を担持する。つまり、ＣＯと、ＣＯを酸化する酸化剤（空気）とを含む混合ガスを流通し、混合ガス中のＣＯを除去する触媒担体１と、触媒担体１によって発生した反応熱を触媒担体１と熱交換する冷媒の流通路である冷媒層２を備える。また、混合ガスに含まれる水素ガスを選択的に分離する分離膜部３と、分離した水素ガスを流通する水素流通経路４と、を備える。水素流通経路４を、触媒担体１と冷媒層２とに挟まれて構成することにより、ＣＯの酸化反応熱が水素流通経路４を介して冷媒へ伝達し、触媒担体１をＣＯ除去最適温度に保持することができる。また、水素を改質ガスから分離して触媒担体１とは別経路である水素流通経路４に流通させるため、副反応の水素の酸化を抑制することができ、ＣＯ除去装置１７下流に設けられる図示しない燃料電池スタックの出力低下を防止できる。さらに、改質ガスの大半をしめる水素を改質ガスと分離するために、触媒担体１の単位体積当たりのガス流量を低減することができ、単位量当たりの触媒がＣＯ除去を行う効率を向上することができる。その結果、触媒金属の低減が可能となり、装置の小型化、定格化が可能になる。
【００３３】
また、触媒担体１を円柱形状に構成し、水素ガス層４および冷媒層２を、触媒担体１と同心円の円筒形状に構成する。触媒担体１の半径方向外側に水素ガス層４、冷媒層２を順に設けるので、ＣＯの酸化反応熱を水素へ伝達し、その後、水素の熱を冷媒に伝達する機構となる。このため、水素ガス層４がバッファ層を形成し、触媒担体１の温度は水素ガス層４の温度に支配されて冷媒温度には鈍感になる。その結果、冷媒を常温で供給しても触媒担体１はＣＯ除去最適温度に保持されるので、冷媒を加熱する手段を必要とせず、熱の無駄がない。
【００３４】
さらに、分離膜部３として水素を分離する水素分離膜７を備え、触媒担体１を流れる混合ガスの圧力を調整する圧力調整手手段６を備える。これにより、水素流通経路１４と触媒担体経路１３の圧力差を調整でき、水素の分離速度を調整することができる。
【００３５】
圧力調整手段６として、触媒担体１の下流側で流路断面積を小さくする。ここでは圧力調整手段６として、リング状の部材を触媒担体１下流側の触媒担体経路１３内壁に配置する。これにより、混合ガスと水素ガスとの差圧を大きくして、水素分離膜７における水素ガスの分離を促進する。水素分離膜７両面の圧力差を考慮して、水素が優先的に水素分離膜７を透過するように触媒担体経路１３内の圧力を調整する。その手段として、触媒担体１の出口側の触媒担体経路１３の流路断面積を小さくして触媒担体経路１３に圧損を設ける。これにより、触媒担体経路１３内の圧力を調整することができ、水素分離促進を簡便な手段により達成できる。
【００３６】
さらに、冷媒流通経路１５を流れる冷媒と、触媒担体経路１３を流れる混合ガスとの流れる方向を同一とする。特にここでは、混合ガス入口側から冷媒を流通させる構成としているために、酸化剤が多量にある、反応が活発な入口付近の冷却を促進し、酸化剤がほとんどなく、反応速度の小さい出口付近の冷却を抑制する。これにより、触媒担体１の温度を軸方向に均一化することができる。
【００３７】
また、触媒担体１と水素ガス層４を仕切る壁部３０、および、水素ガス層４と冷媒層２を仕切る壁部３１を、他の部分に比較して熱伝導性の高い部材により構成する。これにより、触媒担体１で発生した熱を水素ガス層４へ、水素ガス層４の熱を冷媒層２へ容易に伝達することができる。
【００３８】
次に、第２の実施形態について説明する。ここで用いるＣＯ除去装置１７およびその周辺の概略構成を図５に示す。
【００３９】
第１の実施形態において、ＣＯ除去装置１７へのＣＯ低減要求に応じて、換言すると、ＣＯ除去装置１７に流入する混合ガス量に応じて冷媒流量を調整して、伝熱量を最適に保つ。なお、ＣＯ除去装置１７下流に図示しない燃料電池を有するようなシステムにおいては、燃料電池への要求負荷に応じて（例えば、燃料電池を搭載した燃料電池自動車のような移動体システムにおいては、アクセルペダル踏み込み量などより検出される要求負荷に応じて）冷媒流量を調整することも可能である。
【００４０】
ここでは、コンピュータユニット１８を備え、図６に示すような負荷に対する冷媒流量を示すマップを記憶させておく。冷媒流量は負荷が大きくなるに伴って、増大する。負荷信号をコンピュータユニット１８に入力し、冷媒循環装置１６に冷媒流量を制御する信号を出力する。
【００４１】
次に、コンピュータユニット１８における冷媒流量の制御方法を、図７に示したフローチャートを用いて説明する。これは、燃料電池システム運転中に定期的繰り返しても良いが、ここでは負荷の過渡時に行う。なお、この負荷はＣＯ除去装置１７にかかる負荷であるが、燃料電池システムに用いる場合には、燃料電池に対する負荷に相当する。ここでは、図示しない燃料電池に要求される負荷が変更されたのを検知したら、本フローを開始する。
【００４２】
ステップＳ１において、負荷信号を検知する。ステップＳ２において、図６のマップに従って冷媒流量を検出し、それを冷媒循環装置１６に出力することにより冷媒流量を調整する。
【００４３】
次に、本実施形態の効果について説明する。ここでは第１の実施形態に加えて以下のような効果を得ることができる。
【００４４】
負荷変動時に、冷媒流通経路１５を流れる冷媒流量を調整する。ここでは、冷媒流通経路１５に流れる冷媒流量を、流入する混合ガス量に応じて調整する。または、燃料電池に供給するガス流路上流に設けられた一酸化炭素除去装置においては、燃料電池の負荷の変動に応じて冷媒流量を調整してもよい。このように負荷変動時に冷媒流量を調整することで、運転状況に応じて容易に伝熱量を変えることができる。一般に、負荷が大きくなるほど発熱量が大きくなるため、負荷に応じた発熱量に対する伝熱量を調整することにより、ＣＯ除去最適温度を保持することができる。
【００４５】
次に、第３の実施形態について説明する。ここで用いるＣＯ除去装置１７およびその周辺の概略構成を図８に示す。以下、第２の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４６】
触媒担体１の温度を検出する触媒温度センサ２３を備える。起動時には、触媒温度センサからの信号をコンピュータユニット１８に入力し、触媒担体１の温度がＣＯ除去最適温度、ここでは１５０℃になると冷媒循環装置１６にポンプ起動の信号を出力する。これにより、起動時に、触媒担体１の温度をＣＯ除去最適温度まで上昇させることができるので、過度な冷却によるＣＯ除去効率が低下するのを防ぐことができる。
【００４７】
次に、図９に本制御のフローチャートを示す。本フローは、燃料電池システムの起動の開始に伴って開始する。
【００４８】
ステップＳ１１において、触媒担体１の温度が１５０℃より高いかどうかを判断する。１５０℃以下の場合には、冷却の必要がないので、そのままの状態を維持する。暖機が進み、触媒担体１の温度が１５０℃より高くなったら、ステップＳ１２に進む、冷媒循環装置１６により冷媒循環を開始する。
【００４９】
その後は、図７に示したフローに従って、負荷に応じて冷媒流量を制御する。
【００５０】
次に本実施形態の効果を説明する。ここでは、第２の実施形態に加えて以下のような効果を得ることができる。
【００５１】
触媒担体１の温度を検出する触媒温度センサ２３を備え、起動時に、触媒担体１の温度がＣＯ除去最適温度近傍に上昇したら冷媒循環装置１６により冷媒の循環を開始する。このように、起動時に触媒担体１が適温となるまでは冷媒による冷却を行わないので、ＣＯ除去装置１７で十分なＣＯ除去反応を行うまでに必要な時間を短縮し、速やかな起動を行うことができる。
【００５２】
なお、本実施形態は、ＣＯ選択酸化反応を行うことによりＣＯ濃度を低減するＣＯ除去装置１７について説明したが、ＣＯ変成反応を行うことによりＣＯ濃度を低減するシフト反応装置についても同様に構成することができる。
【００５３】
このように、本発明は上記実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術思想の範囲内で様々な変更が為し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に用いるＣＯ除去装置およびその周辺の概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に用いるＣＯ除去装置の構成図である。
【図３】第１の実施形態における熱の伝わり方の説明図である。
【図４】第１の実施形態におけるＣＯ除去装置内の温度状態を示す図である。
【図５】第２の実施形態に用いるＣＯ除去装置およびその周辺の概略構成図である。
【図６】負荷に対する冷媒流量を示す図である。
【図７】第２の実施形態における冷媒流量調整を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施形態に用いるＣＯ除去装置およびその周辺の概略構成図である。
【図９】第３の実施形態に用いる起動時の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１    触媒担体
２    冷媒層（熱交換部）
３    分離膜部（水素分離部）
４    水素ガス層（水素流通経路）
６    圧力調整手段
７    水素分離膜
１３  触媒担体経路
１４  水素流通経路
１５  冷媒流通経路
１７  ＣＯ除去装置（一酸化炭素低減装置）
【図１】
2004217438.tif 000003
【図２】
2004217438.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004217438.tif 000008
【図７】
2004217438.tif 000009
【図８】
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【図９】
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