(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直接液体燃料電池から排出された液体と気体とを受容し、前記液体と気体とを分離して排出する気液分離装置において、
開孔部が形成されたハウジングと；
前記開孔部をカバーするように付着され、前記気体を選択的に透過させる気体抽出膜と；
前記気体抽出膜と連通された第１チャンバと、前記気体抽出膜と連通されていない第２チャンバとにより、前記ハウジングの内部を分けるように設置され、前記第１チャンバ内に流入された前記液体を選択的に前記第２チャンバに透過させる液体抽出膜と；
前記液体と気体とを前記ハウジングの内部にガイドする引き込み口と；
前記第２チャンバに連結され、前記第２チャンバ内の液体を外にガイドする排出口と；
前記液体抽出膜と前記第２チャンバとを備えるカートリッジと；
を備え、
前記ハウジングには、
前記カートリッジが着脱自在になるように、前記カートリッジ着脱用の出入口が形成されている
ことを特徴とする、直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項２】
前記液体抽出膜は、５０μｍ以下の気孔を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項３】
前記第２チャンバには、
前記液体抽出膜の気孔より大きい気孔を有した親水性部材が設置された
ことを特徴とする、請求項２に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項４】
前記第２チャンバには、
０．１〜１ｍｍサイズのイオン交換ビードが充填されている
ことを特徴とする、請求項２に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項５】
前記気体抽出膜は、
ポリテトラフルオロエチレンから製造された
ことを特徴とする、請求項１に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項６】
前記気体抽出膜は、
前記ポリテトラフルオロエチレンと多孔性強化部材とが圧着された
ことを特徴とする、請求項５に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項７】
前記液体抽出膜は、
前記気体抽出膜と実質的に平行して設置された
ことを特徴とする、請求項１に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項８】
直接液体燃料電池から排出された液体と気体とを受容し、前記液体と気体とを分離して排出する気液分離装置において、
外周に開孔部が形成されているハウジングと；
前記開孔部をカバーするように付着され、前記気体を選択的に透過させる気体抽出膜と；
前記気体抽出膜と連通された第１チャンバと、前記気体抽出膜と連通されていない第２チャンバとにより、前記ハウジングの内部を分けるように設置され、前記第１チャンバ内に流入された前記液体を選択的に前記第２チャンバに透過させる液体抽出膜と；
前記液体と気体とを前記ハウジングの内部にガイドする引き込み口と；
前記第２チャンバに連結され、前記第２チャンバ内の液体を外にガイドする排出口と；
前記液体抽出膜と前記第２チャンバとを備えるカートリッジと；
を備え、
前記ハウジングには、
前記カートリッジが着脱自在となるように、前記カートリッジ着脱用の出入口が形成されている
ことを特徴とする、直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項９】
前記液体抽出膜は、
５０μｍ以下の気孔を有する
ことを特徴とする、請求項８に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項１０】
前記第２チャンバには、
前記液体抽出膜の気孔より大きい気孔を有した親水性部材が設置された
ことを特徴とする、請求項９に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項１１】
前記第２チャンバには、
０．１〜１ｍｍサイズのイオン交換ビードが充填されている
ことを特徴とする、請求項９に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項１２】
前記気体抽出膜は、
ポリテトラフルオロエチレンから製造された
ことを特徴とする、請求項８に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項１３】
前記気体抽出膜は、
前記ポリテトラフルオロエチレンと多孔性強化部材とが圧着された
ことを特徴とする、請求項１２に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【請求項１４】
前記第２チャンバは、
前記第１チャンバの内部に形成されている
ことを特徴とする、請求項８に記載の直接液体燃料電池の気液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直接液体燃料電池のアノード電極から排出された液体と気体とを分離して排出することが可能な気液分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直接液体燃料電池（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｆｅｅｄ  Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）は、メタノール、エタノールのような有機化合物燃料と、酸化剤である酸素との電気化学反応により電気を生成する発電装置であり、エネルギー密度及び電力密度が非常に高い。また、メタノールなど液体燃料を直接使用するために、燃料改質器など周辺装置が不要であり、燃料の保存及び供給が容易であるという長所を有している。
【０００３】
直接液体燃料電池は、図１に図示されているように、アノード電極２とカソード電極３との間に、電解質膜１が介在されている構造を有する。各アノード電極２とカソード電極３の構造は、燃料の供給及び拡散のための燃料拡散層（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）２２，３２と、燃料の酸化／還元反応の起きる触媒層２１，３１と、電極支持体２３，３３とを具備する。電極反応のための触媒は、低温でも優秀な特性を有する白金のような貴金属触媒が使用され、反応副生成物である一酸化炭素による触媒被毒現象（ｃａｔａｌｙｓｔ  ｐｏｉｓｏｎｉｎｇ）を防止するために、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｏｓ、Ｎｉのような遷移金属の合金触媒が使われる。電極支持体２３、３３は、カーボンペーパー、カーボンファイバなどが使われ、燃料の供給と反応生成物の排出とが容易なように撥水処理して使用する。電解質膜１は、厚さが５０〜２００μｍである高分子膜であり、水分を含有してイオン伝導性を有する水素イオン交換膜である。
【０００４】
直接液体燃料電池のうち、メタノールと水とを混合燃料として使用する直接メタノール燃料電池（ＤＭＦＣ：Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｔｈａｎｏｌ  Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）の電極反応は、燃料が酸化されるアノード反応と、水素イオンと酸素とによる還元によるカソード反応とにより構成され、反応式は、次の通りである。
【０００５】
【化１】
0004563344.tif 000002
【０００６】
【化２】
0004563344.tif 000003
【０００７】
【化３】
0004563344.tif 000004
【０００８】
酸化反応（反応式１）の起こるアノード電極２では、メタノールと水との反応により、二酸化炭素、水素イオン及び電子が生成される。生成された水素イオンは、電解質膜１を介してカソード電極３に伝えられる。還元反応（反応式２）の起こるカソード電極３では、水素イオンと、外部回路を介して伝えられた電子と、酸素との反応により水が生成される。従って、ＤＭＦＣ総括反応（反応式３）は、メタノールと酸素とが反応し、水と二酸化炭素とを生成する反応になる。このとき、メタノールの１分子が酸素と反応し、２モルの水が生成される。
【０００９】
このときに使われる液体燃料は、純粋なメタノールではなく、システム内部で発生するか、またはすでに保存されている水と混合されて使われるものであり、高濃度燃料を使用する場合、電解質膜（水素イオン交換膜）での燃料のクロスオーバー（燃料がイオン交換膜を通過する現象）による発電能の低下が大きいために、一般的に、０．５〜２Ｍ（２〜８体積％）の低濃度メタノールに希釈して使用することとなる。
【００１０】
図２は、燃料電池に使われる気液分離装置の模型図である。携帯用燃料電池に使われる気液分離装置１０は、特性上、使用する位置が固定されていない。正常な位置（図２の（ａ））では、アノード電極からの希釈された未反応燃料と二酸化炭素とが引き込み口１１に入ってきて、二酸化炭素は、本体の天井に形成されているホール１２を介して外部に排出され、未反応燃料は、本体の下部に形成されている排出口１３を介して燃料電池に回収される。
【００１１】
しかし、気液分離装置１０がさかさまになった状態（図２の（ｂ））では、未反応燃料及び二酸化炭素の排出口１２，１３の方向が変わってしまう。従って、二酸化炭素がアノード電極に入り込むことがあり、また、未反応燃料が外部に流出することもある。
【００１２】
一方、気液分離装置１０の引き込み口１１に引き込まれる物質には、触媒または金属の粒子と、金属イオン（例えば、Ｆｅイオン）とが含まれることがある。かかる触媒及び金属粒子は、気液分離装置１０と連結されたポンプ（図示せず）の誤動作を起こすことがあり、金属イオンは、スタックを汚染することがある。
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−２３８２１７号公報
【特許文献２】特開２００５−２８３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、気液分離機能を実現し、不純物をフィルタリングすることが可能な、新規かつ改良された直接液体燃料電池の気液分離装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、直接液体燃料電池から排出された液体と気体とを受容し、液体と気体とを分離して排出する気液分離装置において、開孔部が形成されたハウジングと、開孔部をカバーするように付着され、気体を選択的に透過させる気体抽出膜と、気体抽出膜と連通された第１チャンバと、気体抽出膜と連通されていない第２チャンバとにより、ハウジングの内部を分離するように設置され、第１チャンバ内に流入された液体を選択的に第２チャンバに透過させる液体抽出膜と、液体と気体とをハウジングの内部にガイドする引き込み口と、第２チャンバに連結され、第２チャンバ内の液体を外にガイドする排出口と、を備えることを特徴とする、直接液体燃料電池の気液分離装置が提供される。
【００１６】
液体抽出膜と第２チャンバとを備えるカートリッジをさらに備え、ハウジングには、カートリッジが着脱自在になるように、カートリッジ着脱用の出入口が形成されていてもよい。
【００１７】
液体抽出膜は、５０μｍ以下の気孔を有していてもよい。
【００１８】
第２チャンバには、液体抽出膜の気孔より大きい気孔を有した親水性部材が設置されていてもよい。
【００１９】
第２チャンバには、０．１〜１ｍｍサイズのイオン交換ビードが充填されていてもよい。
【００２０】
気体抽出膜は、ポリテトラフルオロエチレンから製造されていてもよい。
【００２１】
気体抽出膜は、ポリテトラフルオロエチレンと多孔性強化部材とが圧着されていてもよい。
【００２２】
液体抽出膜は、気体抽出膜と実質的に平行して設置されていてもよい。
【００２３】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、直接液体燃料電池から排出された液体と気体とを受容し、液体と気体とを分離して排出する気液分離装置において、外周に開孔部が形成されているハウジングと、開孔部をカバーするように付着され、気体を選択的に透過させる気体抽出膜と、気体抽出膜と連通された第１チャンバと、気体抽出膜と連通されていない第２チャンバとにより、ハウジングの内部を分けるように設置され、第１チャンバ内に流入された液体を選択的に第２チャンバに透過させる液体抽出膜と、液体と気体とをハウジングの内部にガイドする引き込み口と、第２チャンバに連結され、第２チャンバ内の液体を外にガイドする排出口と、を備えることを特徴とする、直接液体燃料電池の気液分離装置が提供される。
【００２４】
液体抽出膜と第２チャンバとを備えるカートリッジをさらに備え、ハウジングには、カートリッジが着脱自在となるように、カートリッジ着脱用の出入口が形成されていてもよい。
【００２５】
液体抽出膜は、５０μｍ以下の気孔を有していてもよい。
【００２６】
第２チャンバには、液体抽出膜の気孔より大きい気孔を有した親水性部材が設置されていてもよい。
【００２７】
第２チャンバには、０．１〜１ｍｍサイズのイオン交換ビードが充填されていてもよい。
【００２８】
気体抽出膜は、ポリテトラフルオロエチレンから製造されていてもよい。
【００２９】
気体抽出膜は、ポリテトラフルオロエチレンと多孔性強化部材とが圧着されていてもよい。
【００３０】
第２チャンバは、第１チャンバの内部に形成されていてもよい。
【００３１】
より詳細には、目的を達成するために、本発明の直接液体燃料電池の気液分離装置は、直接液体燃料電池からの液体と気体とを受容し、液体と気体とを分離して排出する気液分離装置において、開孔部が形成されているハウジングと、開孔部をカバーするように付着され、気体を選択的に透過させる気体抽出膜と、ハウジングの内部を、気体抽出膜と連通された第１チャンバ、及び気体抽出膜と連通されていない第２チャンバで限定するように設置され、第１チャンバ内に流入された液体を選択的に第２チャンバに透過させる液体抽出膜と、液体及び気体をハウジングの内部にガイドする引き込み口と、第２チャンバに連結され、第２チャンバ内の液体を外にガイドする排出口とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように本発明によれば、モバイル用直接液体燃料電池に使用するとき、使用する姿勢の変更に大きい制約なしに気体と液体とを分離することができる。また、外部から流入された微粒子と陽イオンとをフィルタリングすることが可能になり、燃料電池のポンプにおいて、これらの微粒子や陽イオンを原因とする誤動作を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３４】
図３は、本発明の気液分離装置が適用される直接液体燃料電池システムの概略的な構成を図示した図面である。
【００３５】
図３を参照すれば、直接液体燃料電池システムは、例えば、燃料電池スタック１９０と、アノード電極から放出された希釈された未反応液体燃料と、反応生成物である二酸化炭素とを受け取り、二酸化炭素を外部に放出し、液体燃料をウォータポンプ１９１でスタック１９０のアノード電極に送る気液分離装置１００と、前記スタック１９０に燃料タンク１９５の希釈された液体燃料（メタノール）を移送する燃料ポンプ１９２と、前記スタック１９０に空気を移送するブロー１９３とを具備する。カソード電極で生成される水は、外部に放出される。一方、カソード電極から生成された水は、気液分離装置１００、または燃料タンク１９５に循環されることもある。
【００３６】
図４は、本発明の第１実施形態に係る気液分離装置１００の断面図である。
【００３７】
図４を参照すると、気液分離装置１００は、開孔部１１１が形成されているハウジング１１０を具備する。前記ハウジング１１０の開孔部１１１を除外した部分は、気体及び液体の通過しない壁により形成されている。前記開孔部１１１には、気体抽出膜１１５が設置されている。気体抽出膜１１５は、開口部１１１の全体を塞ぐように設置されており、開口部１１１がハウジング１１０の一面の所定面積を開口する領域を有していたとしても、当該領域を全てカバーするように形成されていてもよい。前記ハウジング１１０には、前記気体抽出膜１１５と平行するように液体抽出膜１２０が設置されている。前記液体抽出膜１２０は、前記ハウジング１１０の内部を、その上部の第１チャンバ１１２と、その下部の第２チャンバ１１４とに分ける。つまり、第１チャンバ１１２と第２チャンバとの間に形成される。前記ハウジング１１０は、金属、プラスチック材質またはフレキシブルビニールにより製造されうる。
【００３８】
前記第１チャンバ１１２のハウジング１１０には、外部、例えば、燃料電池スタック１９０のアノード電極からの液体燃料と二酸化炭素とをハウジング１１０の内部にガイドする（つまり、流入経路を提供する）引き込み口１３０が形成される。そして、前記第２チャンバ１１４のハウジング１１０には、排出口１４０が形成され、図３の燃料電池スタック１９０のアノード電極にチャンバ１３０内の未反応燃料を移送する（図３のウォータポンプ１９１を使用し、未反応燃料を排出することが可能である）。
【００３９】
前記第２チャンバ１１４は、親水性部材により充填されている。
【００４０】
前記液体抽出膜１２０は、５０μｍ以下の気孔が形成されている親水性フォーム部材でありうる。液体抽出膜１２０は、第１チャンバ１１２内の液体燃料をフィルタリングし（つまり、選別して除去し）、第１チャンバ１１２内に流入された触媒または金属の微粒子をフィルタリングする役割を果たす。また、第１チャンバ１１２の液体燃料を第２チャンバ１１４に排出する。
【００４１】
親水性部材１２２は、前記液体抽出膜１２０より大きい気孔、例えば１００μｍ〜１ｍｍサイズの気孔が形成されている親水性フォーム部材でありうる。親水性部材１２２は、液体抽出膜１２０の液体排出作用を容易にする。前記親水性部材１２２は、前記チャンバ１３０内を充填するように設置されることが望ましい。前記第２チャンバ１１４は、イオン交換ビード（図示せず）により充填されることもある。前記イオン交換ビードは、ほぼ１００〜１０００μｍサイズでありうる。前記イオン交換ビードは、液体燃料と共に液体抽出膜１２０を通過した陽イオンをフィルタリングできる。
【００４２】
前記気体抽出膜１１５は、疏水性であって多孔性であるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：ＰｏｌｙＴｅｔｒａＦｌｕｏｒｏＥｔｙｌｅｎｅ）により製造されうる。前記気体抽出膜１１５は、ＰＴＦＥと、通気性クロスのような多孔性強化部材（図示せず）とが圧着されて一定の形状を維持することが望ましい。前記気体抽出膜１１５は、第１チャンバ１１２内の液体の排出を防止し、気体、例えば、二酸化炭素の排出を許容する。
【００４３】
図５は、図４の気液分離装置を傾けて配置した場合の断面図である。前記液体抽出膜１２０は、内部液体と対面する（又は接触する）第１表面１２０ａと、親水性部材１２２と接触される第２表面１２０ｂとを有する。前記液体抽出膜１２０の一部に第１チャンバ１１２の液体が接触すれば、前記液体抽出膜１２０は、毛細管力により全体的にウェットになる。第１チャンバ１１２の気体が液体と接触していない第１表面１２０ａを介して気孔が液体に充填されている液体抽出膜１２０にしみ込むためには、液体抽出膜１２０の第１表面１２０ａの第１毛細管力を克服せねばならず、液体抽出膜１２０から親水性部材１２２に移動するためには、第２表面１２０ｂの第２毛細管力を克服せねばならない。
【００４４】
一方、液体と接触される第１表面１２０ａには、第１毛細管力が発生しないので、第１チャンバ１１２内の気体圧力Ｐ１が第２毛細管力より大きければ、液体は、接触された液体抽出膜１２０を通過して親水性部材１２２に移動する。親水性部材１２２は、液体抽出膜１２０からの液体を第２チャンバ１１４への移動を容易にする。
【００４５】
一方、円筒管１３０内の気体は、円筒管１３０内の内部圧力により、気体抽出膜１１５を介して大気に排出される。
【００４６】
本発明の第１実施形態による気液分離装置１００は、第１チャンバ１１２内の液体が気体抽出膜１１５を完全にカバーせずに、液体の一部が液体抽出膜１２０と接触された場合においても、気体及び液体を分離できる。
【００４７】
このように、本発明による気液分離装置１００は、第１チャンバ１１２内の液体が気体抽出膜１１５を完全にカバーするか、または液体が液体抽出膜１２０に全く接触しない場合を除いては、気液分離機能を実現することが可能である。
【００４８】
図６は、本発明の第２実施形態に係る気液分離装置２００の断面図であり、第１実施形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には、同じ図面符号を使用して詳細な説明は省略する。
【００４９】
図６を参照すれば、気液分離装置２００のハウジング２１０には、カートリッジ２２０が着脱自在となるように形成されたカートリッジ着脱用の出入口２１０ａが形成されている。前記カートリッジ２２０は、底面と壁２２２とからなる本体を具備する。前記壁２２２には、排出口１４０に対応するホール２２３が形成されている。第２チャンバ１１４から排出される液体燃料は、前記ホール２２３及び前記排出口１４０を介してアノード電極に供給される。
【００５０】
前記カートリッジ２２０は、液体抽出膜１２０と親水性部材１２２とが汚染されたり、または損傷された場合に、新しいカートリッジに交換されうる。前記カートリッジ２２０の交換は、前記気体抽出膜１１５が下に位置するような状態で行うことが望ましい。
【００５１】
第２実施形態に係る気液分離装置２００の作用は、第１実施形態の気液分離装置１００の作用と実質的に同一なので、詳細な説明は省略する。
【００５２】
図７は、本発明の第３実施形態による気液分離装置３００の断面図である。
【００５３】
図７を参照すれば、気液分離装置３００は、外周に開孔部３１１が形成されているハウジング３１０を具備する。前記ハウジング３１０は、前記開孔部３１１を除外した部分は、気体及び液体が通過しない壁により形成されている。前記開孔部３１１には、気体抽出膜３１５が設置されている。ハウジング３１０の中央には、前記気体抽出膜３１５と平行して液体抽出膜３２０が設置されている。前記液体抽出膜３２０は、ハウジング３１０内部を、外部の第１チャンバ３１２と内部の第２チャンバ３１４とに分ける。前記第１チャンバ３１２は、気体抽出膜３１５と連通され、第２チャンバ３１４は、前記気体抽出膜３１５と連通されていない。前記第２チャンバ３１４は、第１チャンバ３１２の内部に形成される。前記ハウジング３１０は、金属、プラスチック材質またはフレキシブルビニールにより製造されうる。
【００５４】
前記第１チャンバ３１２のハウジング３１０には、外部、例えば燃料電池スタック（図３の１９０）のアノード電極から排出された液体燃料と二酸化炭素とをハウジング３１０内部にガイドする引き込み口３３０が形成される。そして、前記第２チャンバ３１４のハウジング３１０には、排出口３４０が形成され、図３の燃料電池スタック１９０のアノード電極にチャンバ３３０内の未反応燃料を移送する（図３のウォータポンプ１９１を使用できる）。
【００５５】
前記第２チャンバ３１４に、親水性部材により充填されている。
【００５６】
前記液体抽出膜３２０は、５０μｍ以下の気孔が形成されている親水性フォーム部材でありうる。液体抽出膜３２０は、第１チャンバ３１２内の液体燃料をフィルタリングし、第１チャンバ３１２内に流入された触媒または金属の微粒子をフィルタリングする役割を果たす。また、第１チャンバ３１２の液体燃料を第２チャンバ３１４に排出する。
【００５７】
親水性部材３２２は、１００μｍ〜１ｍｍサイズの気孔が形成されている親水性フォーム部材でありうる。親水性部材３２２は、液体抽出膜３２０の液体排出作用を容易にする。前記親水性部材３２２は、前記第２チャンバ３１４内を充填するように設置されることが望ましい。前記第２チャンバ３１４は、イオン交換ビード（図示せず）により充填されうることもある。前記イオン交換ビードは、約１００〜１０００μｍサイズでありうる。前記イオン交換ビードは、液体燃料と共に液体抽出膜３２０を通過した陽イオンをフィルタリングできる。
【００５８】
第３実施形態に係る気液分離装置３００は、引き込み口３３０に引き込まれた液体が液体抽出膜３２０と接触される状態では、気液分離作用を行う。その作用は、第１実施形態に係る気液分離装置１００の作用と実質的に同一なので、詳細な説明は省略する。
【００５９】
図８は、本発明の第４実施形態による気液分離装置４００の断面図であり、第３実施形態の気液分離装置３００の構成要素と実質的に同じ構成要素には、同じ図面符号を使用して詳細な説明は省略する。
【００６０】
図８を参照すれば、気液分離装置４００のハウジング４１０には、カートリッジ４２０が着脱自在になるように形成されたカートリッジ着脱用の出入口４１０ａが形成されている。前記カートリッジ４２０の壁４２２には、排出口３４０に対応するホール４２３が形成されている。第２チャンバ３１４から排出される液体燃料は、前記ホール４２３及び前記排出口３４０を介してアノード電極に供給される。
【００６１】
前記カートリッジ４２０は、液体抽出膜３２０と親水性部材３２２とが汚染されるか、または損傷された場合に、前記出入口４１０ａを介して新しいカートリッジに交換されうる。
【００６２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明の直接液体燃料電池の気液分離装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】直接液体燃料電池の基本的な構成を示す断面図である。
【図２】燃料電池に使われる気液分離装置の模型図である。
【図３】本実施形態に係る気液分離装置が適用される直接液体燃料電池システムの概略的な構成を図示した図面である。
【図４】本発明の第１実施形態による気液分離装置１００の断面図である。
【図５】図４の気液分離装置を傾けて配置した場合の断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態による気液分離装置２００の断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による気液分離装置３００の断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態による気液分離装置４００の断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１      電解質膜
２      アノード電極
３      カソード電極
１０，１００，２００，３００，４００      気液分離装置
１１，１３０，３３０      引き込み口
１２，１３，１４０，３４０      排出口
２１，３１      触媒層
２２，３２      燃料拡散層
２３，３３      電極支持体
１１０，２１０，３１０，４１０      ハウジング
１１１，３１１      開孔部
１１２，３１２      第１チャンバ
１１４，３１４      第２チャンバ
１１５，３１５      気体抽出膜
１２０，３２０      液体抽出膜
１２０ａ      第１表面
１２０ｂ      第２表面
１２２，３２２      親水性部材
１９０      スタック
１９１      ウォータポンプ
１９２      燃料ポンプ
１９３      ブロー
２１０ａ，４１０ａ      出入り口
２２０，４２０      カートリッジ
２２２，４２２      壁
２２３，４２３      ホール
Ｐ      ポンプ
Ｐ１      気体圧力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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