[发明专利]氢生成装置以及燃料电池系统

权利要求书

1.一种氢生成装置，其特征在于：

具备：

燃烧气体通道，输送由燃烧器产生的燃烧气体；

预热蒸发器，被供给原料气体和水，由从所述燃烧气体通道以及 一氧化碳减少器通过隔壁进行传导的热使所述水蒸发并且加热所述原 料气体；

重整器，其具有重整催化剂，利用所述重整催化剂和从所述燃烧 气体通道通过所述隔壁而进行传导的热，使由所述预热蒸发器供给的 原料气体和水蒸汽发生水蒸汽重整反应，并生成含有氢的重整气体；

一氧化碳减少器，具有一氧化碳去除催化剂，由所述一氧化碳去 除催化剂的作用去除从所述重整器供给的重整气体中的一氧化碳；

筒状的筒体，用所述隔壁划定其内部空间，在其内部形成有所述 燃烧气体通道、所述预热蒸发器、所述重整器、以及所述一氧化碳减 少器，该筒体的两端被封闭，

在所述预热蒸发器和所述一氧化碳减少器之间形成有传热缓冲 部，其由划定所述预热蒸发器的所述隔壁和划定所述一氧化碳减少器 的所述隔壁以互相具有间隔并相对的方式配置而构成。

2.如权利要求1所记载的氢生成装置，其特征在于：

在所述传热缓冲部上，划定所述预热蒸发器的所述隔壁和划定所 述一氧化碳减少器的所述隔壁之间的空间为传热缓冲空间，该传热缓 冲空间形成于，除了与从所述重整器至所述一氧化碳减少器的重整气 体的通道或者从所述一氧化碳减少器流出的重整气体的通道相连通的 部分之外而密闭的空间内。

3.如权利要求1所记载的氢生成装置，其特征在于：

在所述传热缓冲部中，划定所述预热蒸发器的所述隔壁和划定所 述一氧化碳减少器的所述隔壁之间的空间为传热缓冲空间，该传热缓 冲空间中填充有传热性部件。

4.如权利要求1所记载的氢生成装置，其特征在于：

所述传热缓冲部被形成为，使得从所述一氧化碳减少器到所述预 热蒸发器所传导的热量在所述一氧化碳减少器的重整气体的流动方向 的上游侧大于下游侧。

5.如权利要求4所记载的氢生成装置，其特征在于：

在所述传热缓冲部中，划定所述预热蒸发器的所述隔壁和划定所 述一氧化碳减少器的所述隔壁的间隔被形成为，在所述一氧化碳减少 器的重整气体的流动方向的上游侧比下游侧狭窄。

6.如权利要求1所记载的氢生成装置，其特征在于：

以围绕所述筒体的方式设有绝热层。

7.如权利要求2所记载的氢生成装置，其特征在于：

所述传热缓冲空间与从所述一氧化碳减少器流出的重整气体的通 道相连通，与划定所述一氧化碳减少器的隔壁的划定所述预热蒸发器 的隔壁相对的部分由金属构成，并且其延长部分在所述一氧化碳减少 器的重整气体的上游侧连接于划定所述预热蒸发器的隔壁。

8.如权利要求7所记载的氢生成装置，其特征在于：

所述延长部分和划定所述预热蒸发器的隔壁的连接部在所述一氧 化碳减少器的气体的流动方向上处于该一氧化碳减少器的最上游端和 最下游端之间，并位于根据所述一氧化碳去除催化剂的填充量而设定 的部位。

9.如权利要求7所记载的氢生成装置，其特征在于：

所述延长部分与划定所述预热蒸发器的隔壁的连接部在所述一氧 化碳减少器的气体的流动方向上位于该一氧化碳减少器的最上游端和 从该最上游端离开该一氧化碳减少器的长度的1/4的部位之间。

10.如权利要求8所记载的氢生成装置，其特征在于：

在所述传热缓冲空间中设有传热缓冲部隔壁，使得从所述一氧化 碳减少器流出的重整气体在沿着划定所述一氧化碳减少器的隔壁在与 该一氧化碳减少器内的重整气体的流动方向相反的方向上流动之后， 沿着划定所述预热蒸发器的隔壁在与该一氧化碳减少器内的重整气体 的流动方向相同的方向上流动。