"原燃料を改質して得られる水素を主成分とする改質ガス中のCOを、反応容器内に充填した触媒により反応させてCO濃度を低減するCO除去装置において、管内で相変化する熱媒体を封入し前記反応容器内の触媒に熱媒体の熱を伝達するように設けた熱制御管と、前記熱制御管内の熱媒体を加熱して熱媒体を気化する加熱手段と、前記熱制御管内の熱媒体を冷却して気体状の熱媒体を液化する冷却手段と、前記触媒の温度を測定する触媒温度測定手段と、前記触媒温度測定手段で測定された前記触媒の温度に基づいて、前記触媒の温度が設定範囲内に維持されるように前記加熱手段または前記冷却手段の作動を制御する触媒温度制御手段と、を備えたことを特徴とするCO除去装置。前記加熱手段が、電気ヒータ、燃焼排気ガスによる熱交換手段、通電により熱を発生する熱電変換素子のうちの少なくともひとつを用いるものであり、前記冷却手段が、燃料電池冷却水による冷却水熱交換手段、燃料電池冷却用2次冷却水による2次冷却水熱交換手段、改質装置に供給する改質原燃料による改質原燃料熱交換手段、水蒸気改質用の水による改質水熱交換手段、燃料電池から排出される未反応燃料を燃焼させる空気による燃焼空気熱交換手段、部分燃焼と水蒸気改質を組み合わせた改質器で使用される触媒燃焼用空気による触媒燃焼用空気熱交換手段、改質装置の周囲空気への放熱による周囲空気熱交換手段のうちの少なくともひとつを用いるものであることを特徴とする請求項1に記載のCO除去装置。前記熱媒体が、CO除去反応が進行する温度域に達すると、液相から気相に相変化する水、電解質液、熱媒油のうちの少なくともひとつから選ばれるものであることを特徴とする請求項1または2に記載のCO除去装置。前記熱制御管を、加熱専用熱制御管と、冷却専用熱制御管とに分担して設置してあることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のCO除去装置。前記反応容器に改質ガスを供給する改質ガス供給管に熱交換器とドレン排出器を設置し、前記反応容器に供給される改質ガス中の水の露点を30~60°Cに調整することを特徴とする請求項1から4の何れかに記載のCO除去装置。請求項1から5の何れかに記載のCO除去装置と、改質反応済みの燃料ガス中のCOを水素に変換するCO変成器とを平板積層型に構成してあることを特徴とする燃料改質システム。請求項1から5の何れかに記載のCO除去装置を備えて構成してあることを特徴とする燃料改質システム。しかしながら、触媒層では、発電負荷の変化によって反応域、すなわち、発熱域が変化する。このような発熱域の変化に対応させようとすると、触媒層に対して所望箇所を冷却できるように、燃焼用空気の通路を多数分岐させ、昇温した箇所に集中して燃焼用空気を供給するようにしなければならないなど、その制御構成が複雑化するとともに、迅速に燃焼用空気を供給することが難しく信頼性が低下する不都合があった。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、請求項1に係る発明は、局部的な発熱や発電負荷の変化による発熱域の変化に良好に対応できるとともに、制御の信頼性を向上できるようにすることを目的とする。請求項1に係る発明は、上述のような目的を達成するために、原燃料を改質して得られる水素を主成分とする改質ガス中のCOを、反応容器内に充填した触媒により反応させてCO濃度を低減するCO除去装置において、管内で相変化する熱媒体を封入し前記反応容器内の触媒に熱媒体の熱を伝達するように設けた熱制御管と、前記熱制御管内の熱媒体を加熱して熱媒体を気化する加熱手段と、前記熱制御管内の熱媒体を冷却して気体状の熱媒体を液化する冷却手段と、前記触媒の温度を測定する触媒温度測定手段と、前記触媒温度測定手段で測定された前記触媒の温度に基づいて、前記触媒の温度が設定範囲内に維持されるように前記加熱手段または前記冷却手段の作動を制御する触媒温度制御手段と、を備えたことを特徴としている。作用効果請求項1に係る発明のCO除去装置の構成によれば、起動時で触媒の温度が低いときには加熱手段で熱媒体を加熱して気化し、触媒への伝熱により熱媒体が凝縮して凝縮潜熱を与えて触媒の温度を上昇させ、触媒を設定範囲内の温度に維持することができる。一方、反応が進んで触媒の温度が設定範囲を超えて発熱すると、冷却手段により熱制御管内の気体状の熱媒体を液化し、反応容器の発熱域に近接した熱媒体が蒸発し、気化潜熱によって発熱域の触媒を冷却し、触媒を設定範囲内の温度に維持することができる。したがって、局部的な発熱であっても、また、発電負荷の変化により発熱域が変化しても、その発熱域に近接した熱媒体が蒸発し、気化潜熱によって発熱域の触媒を冷却し、熱制御管内で熱媒体が自由に移動して必要量の熱媒体が自ずと発熱域に集まって行くことになり、局部的な発熱や発電負荷の変化による発熱域の変化に良好に対応でき、熱暴走を回避することができる。また、反応容器内の触媒の温度制御は、熱制御管内の熱媒体を気化するか液化するかによって行うから、熱制御管の下部に対して加熱手段を設けるとともに上部に対して冷却手段を設け、それらの加熱手段および冷却手段を制御しさえすれば良く、反応容器の全体にわたるように伝熱部材を設けるといったことが不要で、構成を簡単にできるとともに制御の信頼性を向上できる。請求項2に係る発明は、前記加熱手段が、電気ヒータ、燃焼排気ガスによる熱交換手段、通電により熱を発生する熱電変換素子のうちの少なくともひとつを用いるものであり、前記冷却手段が、燃料電池冷却水による冷却水熱交換手段、燃料電池冷却用2次冷却水による2次冷却水熱交換手段、改質装置に供給する改質原燃料による改質原燃料熱交換手段、水蒸気改質用の水による改質水熱交換手段、燃料電池から排出される未反応燃料を燃焼させる空気による燃焼空気熱交換手段、部分燃焼と水蒸気改質を組み合わせた改質器で使用される触媒燃焼用空気による触媒燃焼用空気熱交換手段、改質装置の周囲空気への放熱による周囲空気熱交換手段のうちの少なくともひとつを用いるものであることを特徴とする請求項1に記載のCO除去装置である。作用効果請求項2に係る発明のCO除去装置の構成によれば、加熱手段および冷却手段それぞれを熱制御管の下部や上部に設ければ良いから、CO除去装置の設置場所や用途など、状況に応じ、加熱手段および冷却手段それぞれとして、上述の複数種の内から適宜好適なものを選択して用いることができ、装置を安価に構成できて経済的である。請求項3に係る発明は、前記熱媒体が、CO除去反応が進行する温度域に達すると、液相から気相に相変化する水、電解質液、熱媒油のうちの少なくともひとつから選ばれるものであることを特徴とする請求項1または2に記載のCO除去装置である。作用効果請求項3に係る発明のCO除去装置の構成によれば、熱媒体として、上述のように入手が容易で、CO除去反応が進行する温度域に圧力調整などで容易に対処できるものを選択して用いることができ、装置を安価に構成できて経済的である。請求項4に係る発明は、前記熱制御管を、加熱専用熱制御管と、冷却専用熱制御管とに分担して設置してあることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のCO除去装置である。作用効果請求項4に係る発明のCO除去装置の構成によれば、熱媒体の封入圧力を加熱専用熱制御管と冷却専用熱制御管とで個別に調整するなど、加熱制御および冷却制御それぞれに適した構成のものを使用でき、簡単な構成でありながら制御の信頼性を一層向上できる。請求項5に係る発明は、前記反応容器に改質ガスを供給する改質ガス供給管に熱交換器とドレン排出器を設置し、前記反応容器に供給される改質ガス中の水の露点を30~60°Cに調整することを特徴とする請求項1から4の何れかに記載のCO除去装置である。改質ガス中の水の露点が30°C未満になると、大きな冷却設備が必要で高価になり、一方、水の露点が60°Cを越えると、水蒸気量が増加して平衡反応的に不利になりCO除去率が低下するからである。作用効果請求項5に係る発明のCO除去装置の構成によれば、反応容器に供給される改質ガス中の共存水蒸気をドレン排出器によって除去し、COメタン化反応CO3H2=CH4H2Oの逆行を抑えることができる。したがって、CO除去を促進でき、かつ、冷却設備を大型化せずに済んで経済的であるとともにCO除去率を向上できる。請求項6に係る発明は、請求項1から5の何れかに記載のCO除去装置と、改質反応済みの燃料ガス中のCOを水素に変換するCO変成器とを平板積層型に構成してあることを特徴とする燃料改質システムである。作用効果請求項6に係る発明の燃料改質システムの構成によれば、CO除去装置とCO変成器とを平板積層型に構成するから、燃料改質システムをコンパクトに構成できる。請求項7に係る発明は、請求項1から5の何れかに記載のCO除去装置を備えて構成してあることを特徴とする燃料改質システムである。作用効果請求項7に係る発明の燃料改質システムの構成によれば、CO除去装置におけるCO除去率を向上できて改質ガス中のCO濃度を低減できる。例えば、この燃料改質システムを備えて固体高分子形燃料電池を構成すれば、発電効率を向上できる。以上の説明から明らかなように、請求項1に係る発明のCO除去装置の構成によれば、起動時で触媒の温度が低いときには加熱手段で熱媒体を加熱して気化し、触媒への伝熱により熱媒体が凝縮して凝縮潜熱を与えて触媒の温度を上昇させ、触媒を設定範囲内の温度に維持することができる。一方、反応が進んで触媒の温度が設定範囲を超えて発熱すると、冷却手段により熱制御管内の気体状の熱媒体を液化し、反応容器の発熱域に近接した熱媒体が蒸発し、気化潜熱によって発熱域の触媒を冷却し、触媒を設定範囲内の温度に維持することができる。したがって、局部的な発熱であっても、また、発電負荷の変化により発熱域が変化しても、その発熱域に近接した熱媒体が蒸発し、気化潜熱によって発熱域の触媒を冷却し、熱制御管内で熱媒体が自由に移動して必要量の熱媒体が自ずと発熱域に集まって行くことになり、局部的な発熱や発電負荷の変化による発熱域の変化に良好に対応でき、熱暴走を回避することができる。また、反応容器内の触媒の温度制御は、熱制御管内の熱媒体を気化するか液化するかによって行うから、熱制御管の下部に対して加熱手段を設けるとともに上部に対して冷却手段を設け、それらの加熱手段および冷却手段を制御しさえすれば良く、反応容器の全体にわたるように伝熱部材を設けるといったことが不要で、構成を簡単にできるとともに制御の信頼性を向上できる。次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明に係る実施例1のCO除去装置の概略構成を示す全体概略断面図であり、触媒を充填した反応容器1の下部に、炭化水素、メタノールなどの原燃料を改質して得られる水素を主成分とする改質ガスを供給する改質ガス供給管2が設けられ、一方、反応容器1の上部に、CO除去ガスを取出すCO除去ガス取出管3が設けられ、改質ガス中のCOを触媒により水素と反応させることによりメタン化してCO濃度を低減するCO除去装置が構成されている。反応容器1を上下に貫通して、気液相変化する熱媒体を封入した熱制御管4が設けられ、反応容器内の触媒に熱媒体の熱を伝達するように構成されている。熱制御管4の下部には、起動時に熱媒体を加熱して熱媒体を気化するための加熱手段としての電気ヒータ5が付設されている。熱制御管4の上部には、放熱器6とその放熱器6に冷風を送る冷却ファン7とが設けられている。この放熱器6と冷却ファン7とによって、熱媒体を冷却して気体状の熱媒体を液化する冷却手段が構成されている。熱制御管4の下方側の下端から所定高さ上方箇所に第1の温度センサ8が設けられ、一方、熱制御管4の上方側の上端から所定高さ下方箇所に第2の温度センサ9が設けられ、熱制御管4内の熱媒体の温度を測定することで実質的に反応容器1内の触媒の温度を測定する触媒温度測定手段が構成されている。第1および第2の温度センサ8,9に、触媒温度制御手段としてのコントローラ10が接続され、そのコントローラ10と電気ヒータ5および冷却ファン7が接続されている。上記構成により、第1の温度センサ8で測定した温度が熱媒体の液相温度状態であるときには電気ヒータ5を作動することにより熱媒体を加熱して反応容器1内の触媒にその温度を高くするように伝熱し、一方、第2の温度センサ9で測定した温度が熱媒体の気相温度状態であるときには冷却ファン7を起動することにより熱媒体を冷却して反応容器1内の触媒にその温度を低くするように伝熱し、触媒の温度を設定範囲内に維持するようになっている。図2は、本発明に係る実施例2のCO除去装置の概略構成を示す全体概略断面図であり、実施例1と異なるところは次の通りである。すなわち、熱制御管21が、加熱専用熱制御管22と、冷却専用熱制御管23とに分担して設置されている。他の構成は実施例1と同じであり、同一図番を付してその説明は省略する。この実施例2によれば、加熱専用熱制御管22および冷却専用熱制御管23それぞれ内に封入する熱媒体の圧力を変えることができるなど、加熱制御および冷却制御それぞれに適した構成のものを使用でき、簡単な構成でありながら制御の信頼性を一層向上できる。図3は、本発明に係る実施例3のCO除去装置の概略構成を示す全体概略断面図であり、実施例1と異なるところは次の通りである。すなわち、反応容器1に改質ガスを供給する改質ガス供給管2に、熱交換器としての凝縮器31とドレン排出器32とが設置され、かつ、反応容器1に供給される改質ガス中の水の露点を30~60°Cに調整するように構成されている。他の構成は実施例1と同じであり、同一図番を付してその説明は省略する。この実施例3によれば、反応容器1に供給される改質ガス中の共存水蒸気をドレン排出器32によって除去し、COメタン化反応CO3H2=CH4H2Oの逆行を抑えることができる。また、水の露点を30°C~60°Cに調整するから冷却設備を大型化せずに済んで経済的であるとともにCO除去率を向上できる。図4は、本発明に係る実施例4の燃料改質システムの断面図であり、CO除去装置とCO変成器とを平板積層型に構成したものであり、次に詳述する。すなわち、双空間具備容器で構成される水蒸気生成部41とそれを加熱する燃焼排ガス通流部42、第1の断熱材43、双空間具備容器で構成される燃焼反応部44と改質反応器45、単空間具備容器で構成される保温用改質ガス通流部46、第2の断熱材47、双空間具備容器で構成される被改質ガス通流部48と上流側改質ガス通流部49、第3の断熱材50、双空間具備容器で構成される脱硫器51と原燃料通流部52、双空間具備容器で構成される下流側改質ガス通流部53と第1のCO変成器54、双空間具備容器で構成される第2のCO変成器55と燃焼排ガス通流部42を経た低温の燃焼排ガスを流す燃焼排ガス通流部56、双空間具備容器で構成される第3のCO変成器57と第4のCO変成器58、第4の断熱材59、および、双空間具備容器の半分を利用した反応容器としてのCO選択酸化器60が積層されて燃料改質システムが構成されている。図中61は、上記CO選択酸化器60に、上下に貫通するとともに図面上奥行き方向に数本並んで熱制御管4が設けられ、その熱制御管4の下部に電気ヒータ5が、そして上部に放熱器6がそれぞれ付設されている。熱制御管4の下部で熱媒体を加熱する加熱手段としては、上述実施例のような電気ヒータ5に限らず、例えば、燃焼排気ガスによる熱交換手段や、通電により熱を発生する熱電変換素子などが適用できる。また、熱制御管4の下部で熱媒体を冷却する冷却手段としては、上述実施例のような放熱器6による冷却構成に限らず、燃料電池冷却水による冷却水熱交換手段、燃料電池冷却用2次冷却水による2次冷却水熱交換手段、改質装置に供給する改質原燃料による改質原燃料熱交換手段、水蒸気改質用の水による改質水熱交換手段、燃料電池から排出される未反応燃料を燃焼させるために供給する空気による燃焼空気熱交換手段、部分燃焼と水蒸気改質を組み合わせた改質器で使用するために供給する触媒燃焼用空気による触媒燃焼用空気熱交換手段、改質装置の周囲空気への放熱による周囲空気熱交換手段などが適用できる。熱制御管4に封入する熱媒体としては、CO除去反応が進行する温度域に達すると、液相から気相に相変化するものであれば良く、水、電解質液、熱媒油代替フロンなどが適用できる。上記実施例4では、CO選択酸化器60を備えた平板積層型の燃料改質システムを示したが、本発明のCO除去装置としては、COをメタン化反応あるいは選択酸化反応のいずれでCO濃度を低減するものでも良く、また、燃料改質システムとしては、いずれかのタイプのCO除去装置を備えるものであれば良い。"