СИСТЕМА ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЭНЕРГИИ И СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭТОЙ СИСТЕМЫ

1. Система генерирования энергии, содержащая систему топливного элемента, включающую в себя топливный элемент для генерирования электрической энергии с использованием топливного газа и окисляющего газа и корпус, в котором заключен топливный элемент, устройство для подачи газа и контроллер,
причем система генерирования энергии дополнительно содержит:
устройство, обеспечивающее сгорание;
выпускной канал, выполненный с возможностью обеспечения сообщения между корпусом и выпускным отверстием устройства, обеспечивающего сгорание, и сконфигурированный с возможностью выпускать отработанный газ, выпускаемый из системы топливного элемента, и отработанный газ, выпускаемый из устройства, обеспечивающего сгорание, в атмосферу через отверстие, ведущее в атмосферу;
газовый канал, который снабжен устройством для подачи газа и используется для подачи газа, подаваемого из устройства для подачи газа, в выпускной канал; и
предотвращающее противоток устройство, размещенное в газовом канале или выпускном канале и включающее в себя седло клапана и клапанный элемент,
при этом предотвращающее противоток устройство сконфигурировано так, что клапанный элемент отодвигается от седла клапана, позволяя газу течь в направлении от корпуса к отверстию выпускного канала, и клапанный элемент контактирует с седлом клапана, запрещая газу течь в направлении от отверстия выпускного канала к корпусу, а в результате, предотвращая протекание отработанного газа, выпускаемого из устройства, обеспечивающего сгорание, в корпус, и
при этом во время состояния отключения или при запуске системы топливного элемента, контроллер выполняет операцию снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, таким образом, что устройство для подачи газа работает так, что разность давлений между находящейся выше по потоку стороной и находящейся ниже по потоку стороной предотвращающего противоток устройства достигает значения, равного или превышающего заранее определенное значение, обеспечивающего снятие состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана в предотвращающем противоток устройстве.
2. Система генерирования энергии по п.1,
в которой, во время работы системы топливного элемента, контролер управляет системой топливного элемента в состоянии, в котором разность давлений ниже заранее определенного значения, обеспечивающего снятие состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана в предотвращающем противоток устройстве,
и в которой, во время состояния отключения или при запуске системы топливного элемента, контроллер выполняет операцию снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана.
3. Система генерирования энергии по п.1 или 2,
в которой, когда контроллер управляет устройством для подачи газа так, что когда операцию снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, проводят в активированном состоянии устройства, обеспечивающего сгорание, давление на выходе устройства для подачи газа становится больше, чем когда операцию снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, проводят в деактивированном состоянии устройства, обеспечивающего сгорание.
4. Система генерирования энергии по п.1, дополнительно содержащая
операционный детектор для обнаружения активированного состояния или деактивированного состояния устройства, обеспечивающего сгорание,
причем во время состояния отключения системы топливного элемента, когда операционный детектор обнаруживает активированное состояние устройства, обеспечивающего сгорание, контроллер управляет устройством для подачи газа для выполнения операции снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана.
5. Система генерирования энергии по п.4,
в которой, когда операционный детектор снова обнаруживает активированное состояние устройства, обеспечивающего сгорание, в период, проходящий от момента выполнения операции снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, до момента запуска системы топливного элемента, контроллер управляет устройством для подачи газа для выполнения снова операции снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, а
когда операционный детектор не обнаруживает активированное состояние устройства, обеспечивающего сгорание, контроллер не выполняет снова операцию снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана.
6. Система генерирования энергии по п.1, дополнительно содержащая:
генератор водорода, включающий в себя риформинг-аппарат для образования водородсодержащего газа из исходного материала и водяного пара; камеру сгорания, сконфигурированную с возможностью нагревать риформинг-аппарат, и устройство для подачи воздуха горения, предназначенное для подачи воздуха горения в камеру сгорания,
при этом устройство для подачи газа является, по меньшей мере, одним из вентиляционного устройства, сконфигурированного с возможностью выпускать газ из корпуса в выпускной канал, устройства для подачи окисляющего газа, сконфигурированного с возможностью подавать окисляющий газ в топливный элемент и выпускать окисляющий газа в выпускной канал, и устройства для подачи воздуха горения.
7. Система генерирования энергии по п.1, дополнительно содержащая:
устройство для подачи окисляющего газа, сконфигурированного с возможностью подавать окисляющий газ в топливный элемент и выпускать окисляющий газ в выпускной канал,
причем устройство для подачи газа является вентиляционным устройством, сконфигурированным с возможностью выпускать газ из корпуса в выпускной канал, и
при этом контроллер активирует вентиляционное устройство для выполнения операции снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, а затем активирует устройство для подачи окисляющего газа.
8. Система генерирования энергии по п.1, дополнительно содержащая:
генератор водорода, включающий в себя риформинг-аппарат для образования водородсодержащего газа из исходного материала и водяного пара, камеру сгорания, сконфигурированную с возможностью нагревать риформинг-аппарат, и устройство для подачи воздуха горения, предназначенное для подачи воздуха горения в камеру сгорания,
при этом устройство для подачи газа является вентиляционным устройством, сконфигурированным с возможностью выпускать газ из корпуса в выпускной канал, и
при этом контроллер активирует вентиляционное устройство для выполнения операции снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, а затем активирует камеру сгорания.
9. Система генерирования энергии по п.1,
в которой контроллер выполняет операцию снятия состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана, таким образом, что контроллер заставляет устройство для подачи газа осуществлять прерывистую подачу газа из корпуса в предотвращающее противоток устройство.
10. Система генерирования энергии по п.1,
в которой выпускной канал имеет форму, при которой его находящийся выше по потоку конец разветвляется, по меньшей мере, на две части, соединяемые с выпускным отверстием устройства, обеспечивающего сгорание, и корпусом, и
причем предотвращающее противоток устройство находится в месте, которое ближе к корпусу, чем к точке, где разветвляется находящийся выше по потоку конец выпускного канала.
11. Способ эксплуатации системы генерирования энергии, содержащей систему топливного элемента, включающую в себя топливный элемент для генерирования электрической энергии с использованием топливного газа и окисляющего газа и корпус, в котором заключен топливный элемент, устройство для подачи газа и контроллер;
причем система генерирования энергии дополнительно содержит:
устройство, обеспечивающее сгорание;
выпускной канал, выполненный с возможностью обеспечения сообщения между корпусом и выпускным отверстием устройства, обеспечивающего сгорание, и сконфигурированный с возможностью выпускать отработанный газа, выпускаемый из системы топливного элемента, и отработанный газ, выпускаемый из устройства, обеспечивающего сгорание, в атмосферу через отверстие, ведущее в атмосферу;
газовый канал, который снабжен устройством для подачи газа и используется для подачи газа, подаваемого из устройства для подачи газа, в выпускной канал; и
предотвращающее противоток устройство, размещенное в газовом канале или выпускном канале и включающее в себя седло клапана и клапанный элемент,
при этом предотвращающее противоток устройство сконфигурировано так, что клапанный элемент отодвигается от седла клапана, позволяя газу течь в направлении от корпуса к отверстию выпускного канала, и клапанный элемент контактирует с седлом клапана, запрещая газу течь в направлении от отверстия выпускного канала к корпусу, а в результате, предотвращая протекание отработанного газа, выпускаемого из устройства, обеспечивающего сгорание, в корпус, и
при этом во время состояния отключения или при запуске системы топливного элемента, устройство для подачи газа работает так, что разность давлений между находящейся выше по потоку стороной и находящейся ниже по потоку стороной предотвращающего противоток устройства достигает значения, равного или превышающего заранее определенное значение, обеспечивающего снятие состояния, в котором клапанный элемент остается неспособным отодвинуться от седла клапана в предотвращающем противоток устройстве.