(57)【要約】【課題】過冷却状態の液体を給排する場合において、弁の制御ができなくなることを抑制する技術を提供すること。【解決手段】弁体部と弁座部とが当接することによって閉弁し、弁体部と弁座部とが離間することによって開弁する弁であって、弁体部と弁座部とが配置されるバルブ室を形成するバルブ室形成部と、バルブ室と接続され、弁の外部から、バルブ室に流体を導入するための流体導入流路を形成する流体導入流路形成部と、流体導入流路、または、バルブ室と流体導入流路との境界部に設けられ、流体導入流路からバルブ室に導入される流体が過冷却状態の液体であった場合に、過冷却状態の液体の凍結を促進させる凍結促進部と、を備える。【選択図】図３
2009097693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体部と弁座部とが当接することによって閉弁し、弁体部と弁座部とが離間することによって開弁する弁であって、
前記弁体部と前記弁座部とが配置されるバルブ室を形成するバルブ室形成部と、
前記バルブ室と接続され、前記弁の外部から、前記バルブ室に流体を導入するための流体導入流路を形成する流体導入流路形成部と、
前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部に設けられ、前記流体導入流路から前記バルブ室に導入される前記流体が過冷却状態の液体であった場合に、該過冷却状態の液体の凍結を促進させる凍結促進部と、
を備えることを特徴とする弁。
【請求項２】
請求項１に記載の弁において、
前記凍結促進部周辺における前記流体導入流路の流路断面積は、前記凍結促進部より前記流体の流れ方向の上流側における前記流体導入流路の流路断面積よりも大きいことを特徴とする弁。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の弁において、
前記凍結促進部は、
前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部において、前記弁の外部から前記バルブ室に導入される前記流体に対向するように設けられ、前記流体が衝突する壁面部であることを特徴とする弁。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の弁において、
前記凍結促進部は、
前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部において、前記弁の外部から前記バルブ室に導入される前記流体に対向するように設けられた突起部であることを特徴とする弁。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の弁において、
前記凍結促進部は、
前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部において、前記流体の流れ方向を軸とする軸周り方向の一部に設けられる凹凸部であることを特徴とする弁。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の弁において、
前記凍結促進部は、
前記流体導入流路形成部と比較して、熱放射率が高いことを特徴とする弁。
【請求項７】
燃料電池システムであって、
燃料電池と、
前記燃料電池から排出される水を貯留可能な貯留部と、
前記貯留部から前記燃料電池システムの外部に排出するための排出弁と、を備え、
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の弁を、前記排出弁として用いることを特徴とする燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弁体と弁座とが当接することによって閉弁し、弁体と弁座とが離間することによって開弁する弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、種々の装置（例えば、弁システムなど）で、流体を給排するための弁が用いられている（特許文献１参照）。この弁は、例えば、弁体と弁座とが当接することによって閉弁し、弁体と弁座とが離間することによって開弁する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１３２６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記弁において、例えば、過冷却状態にある水を給排すると、その水が、弁体または弁座で凍結し、その結果、弁の制御ができなくなるおそれがあった。なお、このような問題は、給排する流体が、過冷却状態の水に限られず、その他の過冷却状態にある液体においても生じ得る。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、過冷却状態の液体を給排する場合において、弁の制御ができなくなることを抑制する技術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】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
[適用例１]
弁体部と弁座部とが当接することによって閉弁し、弁体部と弁座部とが離間することによって開弁する弁であって、前記弁体部と前記弁座部とが配置されるバルブ室を形成するバルブ室形成部と、前記バルブ室と接続され、前記弁の外部から、前記バルブ室に流体を導入するための流体導入流路を形成する流体導入流路形成部と、前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部に設けられ、前記流体導入流路から前記バルブ室に導入される前記流体が過冷却状態の液体であった場合に、該過冷却状態の液体の凍結を促進させる凍結促進部と、を備えることを要旨とする。
【０００８】
上記構成の弁によれば、過冷却状態の液体を給排する場合において、弁の制御ができなくなることを抑制することができる。
【０００９】
[適用例２]
適用例１に記載の弁において、前記凍結促進部周辺における前記流体導入流路の流路断面積は、前記凍結促進部より前記流体の流れ方向の上流側における前記流体導入流路の流路断面積よりも大きいことを特徴とする弁。
【００１０】
このようにすれば、上記弁を開弁させた場合において、流体導入流路とバルブ室との境界部での流体の流速を減少させることができる。
【００１１】
[適用例３]
適用例１または適用例２に記載の弁において、前記凍結促進部は、前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部において、前記弁の外部から前記バルブ室に導入される前記流体に対向するように設けられ、前記流体が衝突する壁面部であることを特徴とする弁。
【００１２】
このようにすれば、過冷却状態の液体を給排する場合において、その液体を壁面部周辺で凍結させることができ、その液体が、弁体部や弁座部付近に到達することを抑制することができる。
【００１３】
[適用例４]
適用例１ないし適用例３のいずれかに記載の弁において、前記凍結促進部は、前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部において、前記弁の外部から前記バルブ室に導入される前記流体に対向するように設けられた突起部であることを特徴とする弁。
【００１４】
このようにすれば、過冷却状態の液体を給排する場合において、その液体の流速を突起部周辺で減速させることができる。
【００１５】
[適用例５]
適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の弁において、前記凍結促進部は、前記流体導入流路、または、前記バルブ室と前記流体導入流路との境界部において、前記流体の流れ方向を軸とする軸周り方向の一部に設けられる凹凸部であることを特徴とする弁。
【００１６】
このようにすれば、過冷却状態の液体を給排する場合において、その液体の流速を凹凸部周辺で減速させることができる。
【００１７】
[適用例６]
適用例１ないし適用例５のいずれかに記載の弁において、前記凍結促進部は、前記流体導入流路形成部と比較して、熱放射率が高いことを特徴とする弁。
【００１８】
このようにすれば、凍結促進部周辺で、過冷却状態の液体の凍結を促進させることができる。
【００１９】
[適用例７]
燃料電池システムであって、燃料電池と、前記燃料電池から排出される水を貯留可能な貯留部と、前記貯留部から前記燃料電池システムの外部に排出するための排出弁と、を備え、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の弁を、前記排出弁として用いることを要旨とする。
【００２０】
このようにすれば、貯留部に貯留された貯留水が過冷却状態の場合において、その貯留水を上記排出弁を介して排出した場合でおいて、その排出弁の制御ができなくなることを抑制することができる。
【００２１】
なお、本発明は、上記した弁や燃料電池システム他、排水弁や排気排水弁など、他の装置発明の態様として実現することも可能である。また、装置発明に限ることなく、方法発明としての態様で実現することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ１．燃料電池システムの構成：
図１は、本発明の第１実施例としての燃料電池システム１０００の構成を示すブロック図である。この燃料電池システム１０００は、主に、燃料電池９００と、水素タンク２００と、水素遮断弁２１０と、レギュレータ２１５と、コンプレッサ２３０と、水素循環ポンプ２５０と、制御回路４００と、冷媒循環ポンプ５００と、ラジエータ５５０と、気液分離器６００と、排気排水弁１００と、を備えている。排気排水弁１００は、本実施例の特徴部分であり、この詳細については後述する。
【００２３】
燃料電池９００は、比較的小型で発電効率に優れる固体高分子型燃料電池であり、燃料電池セル９２０を複数積層したスタック構造となっている。燃料電池セル９２０は、膜電極接合体（図示せず）と、アノード側セパレータ（図示せず）と、カソード側セパレータ（図示せず）と、を備えている。
【００２４】
水素タンク２００は、高圧の水素ガスが貯蔵される貯蔵装置であり、燃料ガス供給流路２０４を介して燃料電池９００に接続されている。燃料ガス供給流路２０４上において、水素タンク２００から近い順番に、水素遮断弁２１０と、レギュレータ２１５とが設けられている。水素遮断弁２１０を開弁することにより、燃料電池９００に水素ガスを燃料ガスとして供給する。
【００２５】
コンプレッサ２３０は、酸化ガス供給流路２３４を介して燃料電池９００に接続され、空気を圧縮し酸化ガスとして、カソードに供給する。また、燃料電池９００は、酸化ガス排出流路２３６と接続され、カソードで電気化学反応に供された後の酸化ガスは、この酸化ガス排出流路２３６を介して、燃料電池システム１０００の外部に排出される。
【００２６】
燃料電池９００は、冷媒循環流路５１０に接続される。冷媒循環流路５１０上には、冷媒循環ポンプ５００とラジエータ５５０とが設けられる。ラジエータ５５０は、燃料電池９００で暖められた冷媒を冷却し、冷媒循環ポンプ５００は、ラジエータ５５０によって冷却された冷媒を燃料電池９００に供給する。これにより、燃料電池９００を、冷媒によって継続的に冷却することができる。冷媒としては、水や、水とエチレングリコールとの混合液（不凍液）などを用いることができる。
【００２７】
図２は、気液分離器６００周辺の概略構成図である。気液分離器６００は、燃料ガス排出流路２０６を介して、燃料電池９００と接続され、燃料電池９００のアノードで電気化学反応に供された後の燃料ガスが導入される。この気液分離器６００は、燃料ガス中に含まれる水蒸気を凝縮すると共に、凝縮された凝縮水や燃料電池９００から燃料ガス排出流路２０６を介して液水として排出される水を貯留する。以下では、この気液分離器６００で貯留される水を貯留水と呼ぶ。
【００２８】
また、気液分離器６００には、排気排水弁１００が設けられており、排気排水弁１００を開弁することで、不純物（例えば、窒素）濃度が高くなった燃料ガスや、気液分離器６００の貯留水を、排気排水弁１００、排気排水流路６２０を介して燃料電池システム１０００の外部へ排出（パージ）する。この場合、図２に示すように、気液分離器６００の貯留水は、気液分離器６００に燃料ガス排出流路２０６を介して導入される燃料ガスに吹き飛ばされるようにして、排気排水弁１００に導入され、排気排水流路６２０を介して、燃料電池システム１０００の外部に排出される。従って、気液分離器６００の貯留水は、燃料ガスと共に排出される。
【００２９】
気液分離器６００は、ガス循環流路２０７を介して、燃料ガス供給流路２０４と接続される。このガス循環流路２０７上には、水素循環ポンプ２５０が設けられる。燃料電池９００から気液分離器６００へ排出された燃料ガスは、水素循環ポンプ２５０によって、ガス循環流路２０７を介して、燃料ガスとして燃料ガス供給流路２０４へ導入され、再び発電に使用される。
【００３０】
図３は、本実施例の排気排水弁１００の概略断面を示す図である。排気排水弁１００は、ソレノイド弁であり、ソレノイド１０と、弁体２０と、インナーボディ３０と、アウターボディ４０と、弁座５０と、コイルバネ６０と、を備えている。
【００３１】
インナーボディ３０は、アウターボディ４０に固定されている。そして、インナーボディ３０の壁面３０ｐと、アウターボディ４０の壁面４０ｐとは、弁体２０及び弁座５０が配置されるバルブ室ＢＲを形成する。
【００３２】
また、アウターボディ４０の壁面４０ｑは、気液分離器６００の燃料ガス又は貯留水をバルブ室ＢＲに導入するための流体導入流路４５を形成する。
【００３３】
さらに、アウターボディ４０には、貫通孔４０ｒが設けられ、バルブ室ＢＲの燃料ガスまたは貯留水を燃料電池システム１０００の外部に排出するための流体排出流路４７を形成する。また、アウターボディ４０において、バルブ室ＢＲと貫通孔４０ｒとの接続部分に弁座５０が配置されている。弁座５０は、ゴム部材で構成される。
【００３４】
弁体２０は、インナーボディ３０内の円柱状の空洞部分に収容されており、弁体２０の周囲にはコイルバネ６０が配置されている。そして、コイルバネ６０の下端は、弁体２０の凸部２０Ａに支持され、コイルバネ６０の上端は、インナーボディ３０に支持される。これにより、弁体２０は、インナーボディ３０内の空洞部分で保持されている。
【００３５】
また、ソレノイド１０は、燃料電池システム１０００の制御回路（図示せず）によって電流が流され、弁体２０を電磁吸引力により可動させることができる。
【００３６】
弁体２０は、ソレノイド１０の通電量が所定量以下であるときは、コイルバネ６０の弾性力によって、矢印Ｇの方向に押し付けられ、すなわち、弁座５０に着座している。この時、排気排水弁１００は、閉弁状態であり、バルブ室ＢＲ内の燃料ガスまたは貯留水は、排出されない。一方、弁体２０は、ソレノイド１０の通電量が所定量より大きい場合には、ソレノイド１０による電磁吸引力がコイルバネ６０の弾性力にうちかって、矢印Ｈの方向へ移動する。この時、排気排水弁１００は、開弁状態となり、バルブ室ＢＲ内の燃料ガスまたは貯留水は、流体排出流路４７を通って、燃料電池システム１０００の外部に排出される。
【００３７】
図４は、図３の排気排水弁１００におけるＡ−Ａ断面である。なお、上記図３は、この図４におけるＢ−Ｂ断面に相当する。アウターボディ４０は、図４に示すように、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部であって、気液分離器６００から流体導入流路４５を介してバルブ室ＢＲに導入される流体（貯留水）に対して対向するように設けられ、その流体が突き当たり衝突する段差壁面部４０Ａを有している。
【００３８】
また、流体導入流路４５は、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部における流路断面積ｍが、流体導入流路４５と燃料ガス排出流路２０６との接続部分（以下では、接続部分Ｓとも呼ぶ）の流路断面積ｎより、大きくなるように形成されている。なお、以下では、接続部分Ｓから流体導入流路４５へ流入する流体（貯留水または燃料ガス）の流入方向を、流入方向Ｔとも呼ぶ。排気排水弁１００において、流体導入流路４５に導入された燃料ガスが、バルブ室ＢＲに流入する際の流入方向を、流入方向Ｕとも呼ぶ。
【００３９】
ところで、燃料電池システム１０００において、気液分離器６００の貯留水の温度が氷点下となると、貯留水が過冷却状態となるおそれがある。このように、貯留水が過冷却状態である場合に、その貯留水及び燃料ガスを排気排水弁１００から排出すると、貯留水が、排気排水弁１００の弁体２０や弁座５０にぶつかって貯留水の流速が減少し、その結果、貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺で凍結するおそれがあった。そうすると、弁体２０の可動制御ができなくなるなどの要因により、その後、燃料ガスや貯留水の排出制御が困難になるおそれがあった。
【００４０】
そこで、以上のように、本実施例の排気排水弁１００では、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部において、段差壁面部４０Ａを設けている。このようにすれば、気液分離器６００から貯留水及び燃料ガスを排気排水弁１００から排出しようとして、排気排水弁１００を開弁させた場合において、気液分離器６００の貯留水が過冷却状態の場合であっても、その貯留水を、段差壁面部４０Ａに衝突させて流速を減少させ、段差壁面部４０Ａ周辺で凍結させることができる（図４参照）。そうすると、過冷却状態の貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺に到達することを抑制することができ、貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺で凍結することを抑制することができる。
【００４１】
また、本実施例の排気排水弁１００では、流体導入流路４５において、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部における流路断面積ｍが、流体導入流路４５と燃料ガス排出流路２０６との接続部分の流路断面積ｎより、大きくなるように形成されている。このようにすれば、排気排水弁１００を開弁させた場合において、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部での燃料ガスの流速を減少させることができる。そうすると、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部での貯留水の速度も減少させることができる。その結果、気液分離器６００の貯留水が過冷却状態の場合に、排気排水弁１００を開弁させた場合において、段差壁面部４０Ａでの貯留水の速度を減少させることができ、段差壁面部４０Ａ周辺で貯留水を凍結させることを促進させることができる。また、段差壁面部４０Ａで貯留水が凍結して、貯留水の氷によって流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界付近が塞がれ、燃料ガスが通過することを妨げることを抑制することができる。
【００４２】
なお、弁体２０は、請求項における弁体部に該当し、弁座５０は、請求項における弁座部に該当し、壁面４０ｐおよび壁面３０ｐは、請求項におけるバルブ室形成部に該当し、流体導入流路４５は、請求項における流体導入流路に該当し、壁面４０ｑは、請求項における流体導入流路形成部に該当し、段差壁面部４０Ａは、請求項における凍結促進部に該当する。
【００４３】
Ｂ．第２実施例：
第２実施例の燃料電池システム１０００Ａは、第１実施例の燃料電池システム１０００とほとんど同様の構成である。しかし、本実施例の燃料電池システム１０００Ａの排気排水弁１００Ａは、第１実施例の燃料電池システム１０００の排気排水弁１００とは若干異なる構成となっている。以下に、第２実施例の排気排水弁１００Ａを説明する。なお、本実施例の排気排水弁１００Ａにおいて、第１実施例の排気排水弁１００と同様の構成には、同じ符号を付し、説明を省略する。
【００４４】
図５は、第２実施例の排気排水弁１００Ａの概略断面図である。この図５は、第１実施例の排気排水弁１００の断面図である図４に相当する。図５に示すように、本実施例の排気排水弁１００Ａは、段差壁面部４０Ａにおいて、気液分離器６００から流体導入流路４５を介してバルブ室ＢＲに導入される流体（貯留水）に対して対向するように伸びる突起部４０Ｂを有している。この突起部４０Ｂは、アウターボディ４０の一部によって略三角柱状に形成される。以上のようにすれば、排気排水弁１００を開弁させた場合において、段差壁面部４０Ａに衝突後、さらに、突起部４０Ｂに衝突するので、貯留水の流速を、より減少させることができる。従って、排気排水弁１００を開弁させた場合において、気液分離器６００の貯留水が過冷却状態の場合であっても、その貯留水を、突起部４０Ｂ周辺で凍結させることができる。そうすると、過冷却状態の貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺に到達することを抑制することができ、貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺で凍結することを抑制することができる。突起部４０Ｂは、請求項における凍結促進部に該当する。
【００４５】
Ｃ．第３実施例：
第３実施例の燃料電池システム１０００Ｂは、第２実施例の燃料電池システム１０００Ａとほとんど同様の構成である。しかし、本実施例の燃料電池システム１０００Ｂの排気排水弁１００Ｂは、第２実施例の燃料電池システム１０００Ａの排気排水弁１００Ａとは若干異なる構成となっている。以下に、第３実施例の排気排水弁１００Ｂを説明する。なお、本実施例の排気排水弁１００Ｂにおいて、第２実施例の排気排水弁１００Ａと同様の構成には、同じ符号を付し、説明を省略する。
【００４６】
図６は、第３実施例の排気排水弁１００Ｂの概略断面図である。この図６は、第２実施例の排気排水弁１００の断面図である図５に相当する。図６に示すように、本実施例の排気排水弁１００Ｂは、流体導入流路４５において、凹凸部４０Ｃが形成されている。この凹凸部４０Ｃは、流体導入流路４５において、段差壁面部４０Ａ近傍の壁面４０ｑから、貯留水の流入方向Ｔに沿って、接続部分Ｓまで形成される。なお、この場合、凹凸部４０Ｃは、流入方向Ｔを軸とする軸周り方向において、その一部に形成され、その軸周り方向の全部には、形成されない。また、この凹凸部４０Ｃは、壁面４０ｑの一部を、凹凸加工することにより形成される。
【００４７】
以上のように、本実施例の排気排水弁１００Ｂでは、凹凸部４０Ｃが形成されている。このようにすれば、排気排水弁１００を開弁させた場合において、貯留水は、段差壁面部４０Ａに衝突する前に、貯留水の流速を、減少させることができ、それに伴い、貯留水を凹凸部４０Ｃで凍結させることができる。また、凹凸部４０Ｃで凍結しなかった貯留水があっても、その速度を、少なくとも減少させることができるので、貯留水が段差壁面部４０Ａまたは突起部４０Ｂに衝突後には、貯留水の流速をより減少させることができる。従って、排気排水弁１００を開弁させた場合において、気液分離器６００の貯留水が過冷却状態の場合であっても、その貯留水を、凹凸部４０Ｃ、または、突起部４０Ｂ、または、段差壁面部４０Ａのいずれか周辺で凍結させることができる。そうすると、過冷却状態の貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺に到達することを抑制することができ、貯留水が、弁体２０や弁座５０周辺で凍結することを抑制することができる。凹凸部４０Ｃは、請求項における凍結促進部に該当する。
【００４８】
ところで、排気排水弁１００Ｂにおいて、接続部分Ｓから流入した燃料ガスは、流入方向Ｔと、流入方向Ｕとが、同方向ではないため、流体導入流路４５およびバルブ室ＢＲを通過する際、曲線的に流れることになる。そうすると、燃料ガスが流れる際、遠心力により、流体導入流路４５において、燃料ガスは、段差壁面部４０Ａ側の壁面４０ｑを多く流れることとなる。一方、本実施例では、凹凸部４０Ｃは、流体導入流路４５において、段差壁面部４０Ａ近傍の壁面４０ｑから、貯留水の流入方向Ｔに沿って、接続部分Ｓまで形成されている。このようにすれば、燃料ガスに伴って多くの貯留水を、凹凸部４０Ｃ上に流すことができ、その貯留水の速度を減少させ、凹凸部４０Ｃまたは段差壁面部４０Ａまたは突起部４０Ｂ周辺で、貯留水の凍結を促進させることができる。
【００４９】
Ｄ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば以下のような変形も可能である。
【００５０】
Ｄ１．変形例１：
上記第１実施例の排気排水弁１００において、段差壁面部４０Ａは、他の壁面４０ｑより熱放射率が高く構成されていてもよい。このようにすれば、貯留水が過冷却状態の場合であって、貯留水温度より燃料電池システム外部温度の方が低い場合において、段差壁面部４０Ａの温度を、燃料電池システム外部温度程度まで低下させることが可能となり、段差壁面部４０Ａ周辺での貯留水の凍結を促進させることができる。また、上記第２実施例の排気排水弁１００Ａにおいても、突起部４０Ｂは、他の壁面４０ｑより熱放射率が高く構成されていてもよい。このようにしても、貯留水が過冷却状態の場合であって、貯留水温度より燃料電池システム外部温度の方が低い場合において、突起部４０Ｂ周辺での貯留水の凍結を促進させることができる。さらに、上記第３実施例の排気排水弁１００Ｂにおいても、凹凸部４０Ｃは、他の壁面４０ｑより熱放射率が高く構成されていてもよい。このようにしても、貯留水が過冷却状態の場合であって、貯留水温度より燃料電池システム外部温度の方が低い場合において、凹凸部４０Ｃ周辺での貯留水の凍結を促進させることができる。
【００５１】
なお、上述のように、段差壁面部４０Ａの熱放射率を高く構成するようにしているが、その具体的な方法として、例えば、段差壁面部４０Ａを、壁面４０ｑよりも熱伝導率が高い別部材で構成したり、段差壁面部４０Ａの表面にフィン等を形成するようにすればよい。突起部４０Ｂ、または、凹凸部４０Ｃにおいても同様である。
【００５２】
Ｄ２．変形例２：
第１実施例の排気排水弁１００において、段差壁面部４０Ａは、流体導入流路４５とバルブ室ＢＲとの境界部分に形成されているが、本発明はこれに限られるものではなく、流体導入流路４５のいずれかの部分に形成されていてもよい。
【００５３】
Ｄ３．変形例３：
上記実施例において、流入方向Ｔと流入方向Ｕとが成す角度が小さくなるように流体導入流路４５を形成してもよい。この場合、例えば、流入方向Ｔと流入方向Ｕとが成す角度が鋭角となるようにする。このようにすれば、バルブ室ＢＲに貯留水が流入することを抑制することができる。
【００５４】
Ｄ４．変形例４：
上記排気排水弁は、上記燃料電池システムに用いられているが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、上記排気排水弁は、所定の装置において、過冷却状態の液水を排水するための弁として、用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施例としての燃料電池システム１０００の構成を示すブロック図である。
【図２】気液分離器６００周辺の概略構成図である。
【図３】第１実施例の排気排水弁１００の概略断面を示す図である。
【図４】図３の排気排水弁１００におけるＡ−Ａ断面である。
【図５】第２実施例の排気排水弁１００Ａの概略断面図である。
【図６】第３実施例の排気排水弁１００Ｂの概略断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０…ソレノイド
２０…弁体
２０Ａ…凸部
３０…インナーボディ
３０ｐ…壁面
４０…アウターボディ
４０Ａ…段差壁面部
４０Ｂ…突起部
４０Ｃ…凹凸部
４０ｐ…壁面
４０ｑ…壁面
４０ｒ…貫通孔
４５…流体導入流路
４７…流体排出流路
５０…弁座
６０…コイルバネ
１００…排気排水弁
１００Ａ…排気排水弁
１００Ｂ…排気排水弁
２００…水素タンク
２０４…燃料ガス供給流路
２０６…燃料ガス排出流路
２０７…ガス循環流路
２１０…水素遮断弁
２１５…レギュレータ
２３０…コンプレッサ
２３４…酸化ガス供給流路
２３６…酸化ガス排出流路
２５０…水素循環ポンプ
４００…制御回路
５００…冷媒循環ポンプ
５１０…冷媒循環流路
５５０…ラジエータ
６００…気液分離器
６２０…排気排水流路
９００…燃料電池
９２０…燃料電池セル
１０００…燃料電池システム
１０００Ａ…燃料電池システム
１０００Ｂ…燃料電池システム
ＢＲ…バルブ室
【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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