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JP7615787B2 - Combustor and fuel cell system - Google Patents
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  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
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Description

本発明は、燃焼器および燃料電池システムに関する。 The present invention relates to a combustor and a fuel cell system.

従来、燃料ガスとエアとを混合させて燃焼する燃焼器が提案されている。例えば、特許文献1には、燃料ガスと酸化剤ガスとにより発電する燃料電池と、燃料電池のアノードから排出されたアノードオフガス(燃料ガス)と燃料電池のカソードから排出されたカソードオフガス(エア)とを混合させて燃焼する燃焼器と、を備えるものが記載されている。特許文献1の燃焼器では、カソードオフガスの複数の噴出孔が、アノードオフガスの複数の噴出孔を挟んでカソードオフガスを斜めに噴出するように形成されている。また、特許文献2には、エアの流通方向に対して傾斜した傾斜孔が複数設けられた旋回板をエア流路に配置することで、傾斜孔を通過するエアを旋回流とする燃焼器が記載されている。また、特許文献3には、エアと燃料ガスとを同じ方向で供給した後、エアを燃料ガスの噴出方向に対して直交する方向から噴出することで、燃料ガスとエアとの混合を促進させる燃焼器が記載されている。 Conventionally, combustors that mix and burn fuel gas and air have been proposed. For example, Patent Document 1 describes a combustor that includes a fuel cell that generates power using fuel gas and oxidant gas, and a combustor that mixes and burns anode offgas (fuel gas) discharged from the anode of the fuel cell and cathode offgas (air) discharged from the cathode of the fuel cell. In the combustor of Patent Document 1, multiple cathode offgas outlets are formed so that the cathode offgas is obliquely ejected between multiple anode offgas outlets. Patent Document 2 describes a combustor that arranges a swirl plate with multiple inclined holes inclined to the air flow direction in an air flow path, thereby making the air passing through the inclined holes a swirling flow. Patent Document 3 describes a combustor that promotes mixing of fuel gas and air by supplying air and fuel gas in the same direction and then ejecting the air from a direction perpendicular to the ejection direction of the fuel gas.

特開2018-181840号公報JP 2018-181840 A 特開2016-118353号公報JP 2016-118353 A 特開2017-33869号公報JP 2017-33869 A

上述したような各燃焼器は拡散燃焼となるから、燃焼を安定させるために燃料ガスよりもエアの流量を多くする必要がある。しかし、特許文献1,2の燃焼器のように、複数の噴出孔からエアを噴出させる構成では、エア流路の圧力損失が大きくなる。また、特許文献3の燃焼器でも、エアの噴出方向が燃料ガスの噴出方向に対して直交するようにエアの流路を屈曲させることになるため、圧力損失が大きくなる。このようにエアの圧力損失が大きくなると、エアの流量を確保するためにエアブロワの大型化が必要となり、騒音が増大したりコスト増となるおそれがある。 Since each of the combustors described above uses diffusion combustion, it is necessary to make the air flow rate greater than the fuel gas flow rate to stabilize the combustion. However, in configurations in which air is ejected from multiple ejection holes, such as the combustors of Patent Documents 1 and 2, the pressure loss in the air flow path increases. Also, in the combustor of Patent Document 3, the air flow path is bent so that the air ejection direction is perpendicular to the fuel gas ejection direction, so the pressure loss increases. When the air pressure loss increases in this way, it becomes necessary to enlarge the air blower to ensure the air flow rate, which may increase noise and costs.

本発明は、エアの圧力損失を抑えて燃焼器の燃焼を安定させることを主目的とする。 The main objective of this invention is to reduce air pressure loss and stabilize combustion in the combustor.

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The present invention takes the following measures to achieve the above-mentioned main objective.

本発明の燃焼器は、
燃料ガスとエアとを混合させて燃焼する燃焼器であって、
軸方向の先端が閉塞されると共に先端に向かって流通した燃料ガスを外部に噴出させる複数の噴出孔が側壁に形成されたガス流通管と、
軸方向の先端が開放されると共に前記ガス流通管を囲むように前記ガス流通管と同軸上に配置され、前記ガス流通管との間を先端に向かってエアが流通するようにガイドするガイド管と、
前記噴出孔から前記ガイド管との間に噴出した燃料ガスと、前記ガス流通管と前記ガイド管との間を流通したエアとの混合ガスに点火する点火装置と、
を備えることを要旨とする。
The combustor of the present invention comprises:
A combustor that mixes and burns fuel gas and air,
a gas flow pipe having a closed end in an axial direction and a plurality of ejection holes formed in a side wall thereof for ejecting the fuel gas that has flowed toward the end to the outside;
a guide tube having an open axial end and arranged coaxially with the gas flow pipe so as to surround the gas flow pipe, the guide tube guiding air to flow between the gas flow pipe and the guide tube toward the end;
an ignition device that ignites a mixed gas of the fuel gas ejected from the ejection hole into the guide pipe and the air that flows between the gas flow pipe and the guide pipe;
The gist of the invention is to provide the following:

本発明の燃焼器では、ガス流通管の噴出孔からガイド管との間に噴出した燃料ガスと、ガス流通管とガイド管との間を流通したエアとの混合ガスに点火装置が点火して燃焼させる。このため、エアが噴出孔を通過したり流通方向を屈曲させたりする必要がなく、ガイド管の先端が開放されているために混合ガスやその燃焼ガスの流れをエアの流通方向に合わせることができるから、エアの圧力損失を低減することができる。また、燃料ガスがエアと直交するように噴出して強制的に混合させることができるから、燃料ガスとエアとの混合を効率よく行うことができる。したがって、エアの圧力損失を抑えて燃焼器の燃焼を安定させることができる。 In the combustor of the present invention, an ignition device ignites a mixed gas of fuel gas ejected from the gas flow pipe between the nozzle hole and the guide pipe, and air flowing between the gas flow pipe and the guide pipe, to cause combustion. Therefore, there is no need for the air to pass through the nozzle hole or to bend its flow direction, and since the tip of the guide pipe is open, the flow of the mixed gas and its combustion gas can be aligned with the flow direction of the air, reducing air pressure loss. In addition, the fuel gas can be ejected perpendicular to the air and forcibly mixed, so the fuel gas and air can be mixed efficiently. Therefore, air pressure loss can be suppressed and combustion in the combustor can be stabilized.

本発明の燃焼器において、前記ガイド管は、前記ガス流通管との間の空間の断面積が前記ガス流通管の断面積よりも大きくなるように軸方向と平行に延在する延在部と、該延在部に連続し前記ガス流通管の前記噴出孔に対向する箇所から先端に向かうにつれて拡径する拡径部とを有するものとしてもよい。こうすれば、燃焼ガスよりも多量のエアを流通させてエアの流速を上げることができるから、混合効率を高めて燃焼を安定させることができる。また、混合ガスを拡散させて混合ガスの流速を下げることができるから、火炎長が長くなるのを防止して燃焼範囲を小さくすることができる。このため、昇温対象物が局所的に高温となるのを防止して、昇温対象物を適切に昇温させることができる。 In the combustor of the present invention, the guide tube may have an extension section extending parallel to the axial direction so that the cross-sectional area of the space between the guide tube and the gas flow tube is larger than the cross-sectional area of the gas flow tube, and an expanding section that is continuous with the extension section and expands in diameter from a point facing the gas flow tube toward the tip. In this way, a larger amount of air than the combustion gas can be circulated to increase the air flow rate, thereby improving the mixing efficiency and stabilizing the combustion. In addition, the mixed gas can be diffused to reduce the flow rate of the mixed gas, preventing the flame length from becoming longer and reducing the combustion range. This prevents the object to be heated from becoming locally hot, and allows the object to be heated appropriately.

本発明の燃焼器において、前記ガイド管は、先端の縁に形成された切欠部を有し、前記点火装置は、前記ガイド管の径方向外側に配置され、前記切欠部を介して前記ガイド管内に放電することで混合ガスに点火するものとしてもよい。こうすれば、燃料ガスとエアとの混合箇所により近い位置で確実に点火することができる。 In the combustor of the present invention, the guide tube may have a notch formed on the edge of the tip, and the ignition device may be disposed radially outside the guide tube and ignite the mixed gas by discharging electricity into the guide tube through the notch. In this way, ignition can be reliably performed at a position closer to where the fuel gas and air are mixed.

本発明の燃焼器において、前記ガス流通管は、前記ガス流通管は、前記複数の噴出孔が周方向に等間隔となると共に径方向に対向する位置に複数対形成されているものとしてもよい。こうすれば、燃料ガスをガイド管との間の空間に満遍なく噴出させて混合ガスの濃度ムラが生じるのを抑制することができるから、燃焼をより安定させることができる。 In the combustor of the present invention, the gas flow pipe may be configured such that the multiple ejection holes are equally spaced in the circumferential direction and multiple pairs are formed at positions facing each other in the radial direction. In this way, the fuel gas can be ejected evenly into the space between the guide pipe and the gas flow pipe, preventing unevenness in the concentration of the mixed gas, thereby making the combustion more stable.

本発明の燃料電池システムは、
水素を含む改質ガスと酸素を含む酸化剤ガスとにより発電する燃料電池スタックと、
原燃料ガスを改質して改質ガスを生成する改質器と、
前記燃料電池スタックから排出されるオフガスとしての燃料ガスとエアとの混合ガスを燃焼させ、前記改質器に向けて燃焼ガスを供給する上述したいずれかの燃焼器と、
を備えることを要旨とする。
The fuel cell system of the present invention comprises:
a fuel cell stack that generates power using a reformed gas containing hydrogen and an oxidant gas containing oxygen;
a reformer that reforms a raw fuel gas to generate a reformed gas;
any one of the combustors described above that combusts a mixed gas of fuel gas and air as off-gas discharged from the fuel cell stack and supplies the combustion gas toward the reformer;
The gist of the invention is to provide the following:

本発明の燃料電池システムでは、燃料電池スタックと、改質器と、上述したいずれかの燃焼器と、を備える。このため、上述したように、エアの圧力損失を抑えて燃焼器の燃焼を安定させることができるから、改質器を適切に昇温して改質ガスの安定供給を図ることができる。 The fuel cell system of the present invention includes a fuel cell stack, a reformer, and any of the combustors described above. Therefore, as described above, it is possible to suppress air pressure loss and stabilize combustion in the combustor, and therefore it is possible to appropriately raise the temperature of the reformer and ensure a stable supply of reformed gas.

燃料電池システム10の構成の概略を示す構成図である。1 is a diagram showing an outline of the configuration of a fuel cell system 10. FIG. 燃焼ユニット22の構成の概略を示す構成図である。2 is a diagram showing an outline of the configuration of a combustion unit 22. FIG. 隔壁26に配置された燃焼器30の斜視図である。2 is a perspective view of a combustor 30 disposed in the bulkhead 26. FIG. 燃焼器30の一部断面を含む斜視図である。FIG. 2 is a perspective view including a partial cross section of a combustor 30. 燃焼器30の燃焼の様子を示す説明図である。2 is an explanatory diagram showing the state of combustion in a combustor 30. FIG.

次に、本発明を実施するための形態について説明する。 Next, we will explain the form for implementing the present invention.

図1は燃料電池システム10の構成の概略を示す構成図であり、図2は燃焼ユニット22の構成の概略を示す構成図である。本実施形態の燃料電池システム10は、図1に示すように、発電モジュール20と、原燃料ガス供給装置40と、エア供給装置50と、改質水供給装置60と、排熱回収装置70とを備える。 Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of a fuel cell system 10, and Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of a combustion unit 22. As shown in Figure 1, the fuel cell system 10 of this embodiment includes a power generation module 20, a raw fuel gas supply device 40, an air supply device 50, a reforming water supply device 60, and an exhaust heat recovery device 70.

発電モジュール20は、燃料電池スタック21と、燃焼ユニット22とを備え、断熱材料により形成された箱形のモジュールケース29に燃料電池スタック21と燃焼ユニット22が収容されている。燃料電池スタック21は、例えば、酸素イオン伝導体からなる固体電解質と、固体電解質の一方の面に設けられたアノードと、固体電解質の他方の面に設けられたカソードとを備える燃料電池セルが複数配置された固体酸化物形燃料電池として構成されている。この燃料電池スタック21は、アノードに供給される燃料ガス(改質ガス)中の水素とカソードに供給されるエア(酸化剤ガス)中の酸素とによる電気化学反応によって発電する。燃料電池スタックの出力端子は、図示しないパワーコンディショナを介して商用電源と負荷とを接続する電力ラインに接続されている。燃料電池スタック21から出力端子に出力された直流電力は、パワーコンディショナによる電圧変換および直流/交流変換を経て商用電源からの交流電力に付加されて負荷に供給される。 The power generation module 20 includes a fuel cell stack 21 and a combustion unit 22, and the fuel cell stack 21 and the combustion unit 22 are housed in a box-shaped module case 29 formed from a heat insulating material. The fuel cell stack 21 is configured as a solid oxide fuel cell in which a plurality of fuel cells are arranged, each of which includes a solid electrolyte made of an oxygen ion conductor, an anode provided on one side of the solid electrolyte, and a cathode provided on the other side of the solid electrolyte. The fuel cell stack 21 generates electricity through an electrochemical reaction between hydrogen in a fuel gas (reformed gas) supplied to the anode and oxygen in air (oxidizer gas) supplied to the cathode. The output terminal of the fuel cell stack is connected to a power line connecting a commercial power source and a load via a power conditioner (not shown). The DC power output from the fuel cell stack 21 to the output terminal is added to the AC power from the commercial power source through voltage conversion and DC/AC conversion by the power conditioner and supplied to the load.

燃焼ユニット22は、図2に示すように、気化器23と、改質器24と、燃焼器30とを備え、気化器23と改質器24とが配置され燃焼ガスが流通する燃焼室25と、燃焼室25との隔壁26に燃焼器30が配置されエアが導入されるエア導入室27とが設けられている。気化器23は、改質水を蒸発させて水蒸気を生成すると共に原燃料ガス(例えば天然ガスやLPガス)を予熱する。改質器24は、原燃料ガスと水蒸気とから燃料ガス(改質ガス)を生成する。なお、気化器23と改質器24とが一体的に構成されていてもよい。燃焼器30は、気化器23における水蒸気の生成や改質器24における水蒸気改質反応に必要な熱(燃焼ガス)を燃焼室25に供給する。 2, the combustion unit 22 includes a vaporizer 23, a reformer 24, and a combustor 30. The vaporizer 23 and the reformer 24 are arranged in a combustion chamber 25 through which combustion gas flows, and the combustor 30 is arranged in a partition 26 between the combustion chamber 25 and the air introduction chamber 27 through which air is introduced. The vaporizer 23 evaporates reforming water to generate steam and preheats raw fuel gas (e.g., natural gas or LP gas). The reformer 24 generates fuel gas (reformed gas) from the raw fuel gas and steam. The vaporizer 23 and the reformer 24 may be integrally configured. The combustor 30 supplies heat (combustion gas) required for the generation of steam in the vaporizer 23 and the steam reforming reaction in the reformer 24 to the combustion chamber 25.

原燃料ガス供給装置40は、原燃料ガスを供給するガス供給源1と燃焼ユニット22(気化器23)とを接続する原燃料ガス供給管41と、原燃料ガス供給管41にガス供給源1側から順に設けられる原燃料ガス供給弁42(2連弁),原燃料ガスポンプ43および脱硫器44とを備える。原燃料ガス供給装置40は、原燃料ガス供給弁42を開弁した状態で原燃料ガスポンプ43を作動させることにより、ガス供給源1からの原燃料ガスを脱硫器44を介して燃焼ユニット22へ供給する。脱硫器44は、原燃料ガスに含まれる硫黄分を除去するものであり、例えば、硫黄化合物をゼオライトなどの吸着剤に吸着させて除去する常温脱硫方式などを採用することができる。燃焼ユニット22の気化器23へ供給された原燃料ガスは、気化器23で予熱された後、改質器24へ供給され、燃料ガス(改質ガス)へと改質される。そして、改質された燃料ガスは、燃料電池スタック21のアノードへ供給される。 The raw fuel gas supply device 40 includes a raw fuel gas supply pipe 41 that connects the gas supply source 1 that supplies the raw fuel gas to the combustion unit 22 (vaporizer 23), a raw fuel gas supply valve 42 (two valves), a raw fuel gas pump 43, and a desulfurizer 44 that are provided in the raw fuel gas supply pipe 41 in order from the gas supply source 1 side. The raw fuel gas supply device 40 supplies raw fuel gas from the gas supply source 1 to the combustion unit 22 through the desulfurizer 44 by operating the raw fuel gas pump 43 with the raw fuel gas supply valve 42 open. The desulfurizer 44 removes sulfur contained in the raw fuel gas, and can employ, for example, a room temperature desulfurization method in which sulfur compounds are adsorbed and removed by an adsorbent such as zeolite. The raw fuel gas supplied to the vaporizer 23 of the combustion unit 22 is preheated in the vaporizer 23, and then supplied to the reformer 24, where it is reformed into fuel gas (reformed gas). The reformed fuel gas is then supplied to the anode of the fuel cell stack 21.

エア供給装置50は、外気と連通するフィルタ51と燃料電池スタック21とを接続するエア供給管52と、エア供給管52に設けられるエアブロワ53とを備える。エア供給装置50は、エアブロワ53を作動することにより、フィルタ51を介して吸入したエアを燃料電池スタック21のカソードへ供給する。 The air supply device 50 includes an air supply pipe 52 that connects a filter 51 that communicates with the outside air to the fuel cell stack 21, and an air blower 53 that is provided in the air supply pipe 52. The air supply device 50 operates the air blower 53 to supply air sucked in through the filter 51 to the cathode of the fuel cell stack 21.

改質水供給装置60は、改質水を貯留する改質水タンク61と、改質水タンク61と燃焼ユニット22(気化器23)とを接続する改質水供給管62と、改質水供給管62に設けられる改質水ポンプ63とを備える。改質水供給装置60は、改質水ポンプ63を作動させることにより、改質水タンク61の改質水を燃焼ユニット22の気化器23へ供給する。気化器23へ供給された改質水は、気化器23で水蒸気とされて、改質器24における水蒸気改質反応に利用される。 The reforming water supply device 60 includes a reforming water tank 61 that stores reforming water, a reforming water supply pipe 62 that connects the reforming water tank 61 to the combustion unit 22 (vaporizer 23), and a reforming water pump 63 provided on the reforming water supply pipe 62. The reforming water supply device 60 operates the reforming water pump 63 to supply reforming water from the reforming water tank 61 to the vaporizer 23 of the combustion unit 22. The reforming water supplied to the vaporizer 23 is converted into steam by the vaporizer 23 and used in the steam reforming reaction in the reformer 24.

燃焼器30は、燃料電池スタック21(各燃料電池セル)を通過した燃料ガス(燃料オフガス,アノードオフガス,図2の実線矢印)とエア(酸化剤オフガス,カソードオフガス,図2の一点鎖線矢印)とが供給され、これらの混合ガスを燃焼させる。燃焼器30は、混合ガスの燃焼により生成された燃焼ガスを、燃焼室25の気化器23や改質器24に供給する。供給された燃焼ガスは、燃焼室25内を流通し(図2の点線矢印)、燃焼室25の排気孔25aからモジュールケース29内に排出される。排出された燃焼排ガスは、燃焼触媒28を介して熱交換器75へ供給される。燃焼触媒28は、燃焼器30で燃え残ったオフガスを触媒によって再燃焼させる酸化触媒である。 The combustor 30 is supplied with fuel gas (fuel off-gas, anode off-gas, solid arrow in FIG. 2) and air (oxidant off-gas, cathode off-gas, dashed arrow in FIG. 2) that have passed through the fuel cell stack 21 (each fuel cell), and burns the mixed gas. The combustor 30 supplies the combustion gas generated by the combustion of the mixed gas to the vaporizer 23 and reformer 24 of the combustion chamber 25. The supplied combustion gas flows through the combustion chamber 25 (dotted arrow in FIG. 2) and is discharged from the exhaust hole 25a of the combustion chamber 25 into the module case 29. The discharged combustion exhaust gas is supplied to the heat exchanger 75 via the combustion catalyst 28. The combustion catalyst 28 is an oxidation catalyst that catalyzes the off-gas that remains unburned in the combustor 30 to be re-burned.

排熱回収装置70は、貯湯水を貯留する貯湯タンク71と、熱交換器75と、貯湯タンク71と熱交換器75とを接続して貯湯水の循環路を形成する循環配管72と、循環配管72に設けられた循環ポンプ73とを備える。排熱回収装置70は、循環ポンプ73を作動させて貯湯水を循環させることにより、貯湯タンク71の下部から貯湯水を取り出して熱交換器75にて燃焼排ガスとの熱交換により加温し、加温した貯湯水を貯湯タンク71の上部へ戻す。熱交換器75は凝縮水供給管76を介して改質水タンク61に接続されると共に排気配管77を介して外気と連通されている。熱交換器75に供給された燃焼排ガスは、貯湯水との熱交換によって冷却され、水蒸気成分が凝縮されて凝縮水供給管76と図示しない水精製器とを介して改質水タンク61に回収される。また、残りの排気ガスは、排気配管77を介して外気へ排出される。 The exhaust heat recovery device 70 includes a hot water tank 71 for storing hot water, a heat exchanger 75, a circulation pipe 72 that connects the hot water tank 71 and the heat exchanger 75 to form a circulation path for the hot water, and a circulation pump 73 provided on the circulation pipe 72. The exhaust heat recovery device 70 operates the circulation pump 73 to circulate the hot water, thereby taking out the hot water from the bottom of the hot water tank 71, heating it by heat exchange with the combustion exhaust gas in the heat exchanger 75, and returning the heated hot water to the top of the hot water tank 71. The heat exchanger 75 is connected to the reforming water tank 61 via a condensed water supply pipe 76 and is connected to the outside air via an exhaust pipe 77. The combustion exhaust gas supplied to the heat exchanger 75 is cooled by heat exchange with the hot water, and the water vapor component is condensed and collected in the reforming water tank 61 via the condensed water supply pipe 76 and a water purifier (not shown). The remaining exhaust gas is discharged to the outside air via exhaust pipe 77.

ここで、燃焼器30の詳細な構成について説明する。図3は隔壁26に配置された燃焼器30の斜視図であり、図4は燃焼器30の一部断面を含む斜視図である。燃焼器30は、燃料ガス流通管32と、ガイド管34と、点火プラグ38とを備える。 Here, the detailed configuration of the combustor 30 will be described. FIG. 3 is a perspective view of the combustor 30 arranged in the partition wall 26, and FIG. 4 is a perspective view including a partial cross section of the combustor 30. The combustor 30 includes a fuel gas flow pipe 32, a guide pipe 34, and an ignition plug 38.

燃料ガス流通管32は、軸方向の先後端が閉塞された円筒状部材として構成されている。この燃料ガス流通管32は、燃料電池スタック21を通過した燃料ガス(燃焼オフガス)を燃焼ユニット22側に導入するように垂直方向に延在する燃料ガス導入管31に接続されており、軸方向が水平方向となるように配置されている。燃料ガス流通管32の後端は、エア導入室27内に位置し、燃料ガス流通管32の先端は、隔壁26よりも燃焼室25側に位置している。また、燃料ガス流通管32は、先端近傍の側壁に径方向に貫通した複数の噴出孔33が形成されている。複数の噴出孔33は、いずれも燃料ガス流通管32の軸方向を長手方向とする長円形状で、燃料ガス流通管32の先端から同じ距離離れた位置に形成されている。また、複数の噴出孔33は、周方向に等間隔となると共に径方向に対向する位置で径方向に貫通するように複数対形成されており、一例として径方向に5対(計10個)の噴出孔33が設けられている。このため、燃料ガス流通管32を先端に向かって軸方向に流通した燃料ガスは、先端近傍で屈曲するように流れの方向を径方向に変えて複数の噴出孔33から外部に噴出される。 The fuel gas flow pipe 32 is configured as a cylindrical member with its front and rear ends in the axial direction closed. This fuel gas flow pipe 32 is connected to the fuel gas introduction pipe 31 extending vertically so as to introduce the fuel gas (combustion off-gas) that has passed through the fuel cell stack 21 to the combustion unit 22 side, and is arranged so that its axial direction is horizontal. The rear end of the fuel gas flow pipe 32 is located in the air introduction chamber 27, and the tip of the fuel gas flow pipe 32 is located closer to the combustion chamber 25 than the partition wall 26. In addition, the fuel gas flow pipe 32 has a plurality of ejection holes 33 formed in the side wall near the tip, penetrating in the radial direction. All of the ejection holes 33 have an elliptical shape with the axial direction of the fuel gas flow pipe 32 as the longitudinal direction, and are formed at positions spaced the same distance from the tip of the fuel gas flow pipe 32. In addition, the plurality of ejection holes 33 are formed in pairs at equal intervals in the circumferential direction and at positions facing each other in the radial direction so as to penetrate in the radial direction, and as an example, five pairs (10 in total) of ejection holes 33 are provided in the radial direction. As a result, the fuel gas that flows axially through the fuel gas flow pipe 32 toward the tip changes direction radially as it bends near the tip, and is ejected to the outside from the multiple ejection holes 33.

ガイド管34は、軸方向の先後端が開放された円筒状部材(環状部材)として構成されている。このガイド管34は、燃料ガス流通管32を囲むように燃料ガス流通管32と同軸に配置されており、燃料ガス流通管32の外周面との間に円環状の流路30aを形成する。また、ガイド管34は、図示しないエア導入管によりエア導入室27に導入されたエア(酸化剤オフガス)を後端から流路30a内に流入させ、そのエアが燃料ガス流通管32の燃料ガスの流通方向と平行に流路30a内を先端側へ流通するようにガイドする。本実施形態では、円環状の流路30aの断面積が、燃料ガス流通管32の断面積よりも大きくなるように燃料ガス流通管32とガイド管34とが構成されており、燃料ガスよりも多量のエアを供給(流通)することができる。 The guide tube 34 is configured as a cylindrical member (annular member) with open axial ends. The guide tube 34 is arranged coaxially with the fuel gas flow tube 32 so as to surround the fuel gas flow tube 32, and forms an annular flow path 30a between the guide tube 34 and the outer circumferential surface of the fuel gas flow tube 32. The guide tube 34 also guides the air (oxidizer off-gas) introduced into the air introduction chamber 27 by an air introduction tube (not shown) to flow from the rear end into the flow path 30a, and the air flows through the flow path 30a to the tip side in parallel with the flow direction of the fuel gas in the fuel gas flow tube 32. In this embodiment, the fuel gas flow tube 32 and the guide tube 34 are configured so that the cross-sectional area of the annular flow path 30a is larger than the cross-sectional area of the fuel gas flow tube 32, and a larger amount of air can be supplied (flowed) than the fuel gas.

また、ガイド管34は、先端側と後端側とで異なる形状となっており、軸方向と平行に一定の内外径で延在する延在部34aが後端側に形成され、延在部34aに連続し先端に向かうにつれて延在部34aよりも拡径する拡径部34bが先端側に形成されている。延在部34aは、流路30aの断面積を燃料ガス流通管32の断面積よりも大きくするような径に形成されている。また、延在部34aは、隔壁26の開口に嵌め込まれるように支持されており、燃料ガス流通管32の噴出孔33の長手方向における中心位置近傍まで延びている。即ち、ガイド管34は、燃料ガス流通管32の噴出孔33に対向する箇所まで延在部34aが軸方向と平行に延在し、噴出孔33に対向する箇所より先端側では拡径部34bが先端に向かうにつれて大きな内外径となっている。さらに、ガイド管34は、拡径部34bの先端の縁に、周方向の一部が径方向に貫通するように形成された切欠部35を有する。 The guide pipe 34 has a different shape at the front end and rear end, with an extension 34a extending parallel to the axial direction with a constant inner and outer diameter formed at the rear end, and an enlarged diameter portion 34b continuing from the extension 34a and enlarging toward the front end formed at the front end. The extension 34a is formed to have a diameter that makes the cross-sectional area of the flow path 30a larger than the cross-sectional area of the fuel gas flow pipe 32. The extension 34a is supported so as to be fitted into the opening of the partition wall 26, and extends to near the center position in the longitudinal direction of the ejection hole 33 of the fuel gas flow pipe 32. That is, the guide pipe 34 has an extension 34a extending parallel to the axial direction to a position facing the ejection hole 33 of the fuel gas flow pipe 32, and the enlarged diameter portion 34b has a larger inner and outer diameter toward the front end than the position facing the ejection hole 33. Furthermore, the guide tube 34 has a notch 35 formed at the edge of the tip of the enlarged diameter portion 34b so that a portion of the circumferential direction penetrates in the radial direction.

点火プラグ38は、噴出孔33から流路30aに噴出された燃料ガスと、流路30aを流通したエアとの混合ガスに放電により点火するように構成されている。この点火プラグ38は、ガイド管34の径方向外側に配置され、切欠部35を介してガイド管34内(径方向内側)に向けて放電する。 The ignition plug 38 is configured to ignite a mixture of fuel gas ejected from the ejection hole 33 into the flow passage 30a and air flowing through the flow passage 30a by discharging a gas. The ignition plug 38 is disposed radially outside the guide tube 34, and discharges a gas through the cutout 35 toward the inside of the guide tube 34 (radially inward).

ここで、図5は燃焼器30の燃焼の様子を示す説明図である。図示するように、燃料ガス導入管31から導入された燃料ガスは、燃料ガス流通管32を軸方向(水平方向)に流通し複数の噴出孔33から軸方向に直交するように径方向外側に噴出される(図5の実線矢印)。また、ガイド管34によりガイドされるエアは、エア導入室27から流路30aを軸方向に平行に直線的に流通する(図5の一点鎖線矢印)。このため、流路よりも小さな噴出孔にエアを通過させたり、エアの流通方向を屈曲させたりする必要がないから、エアの流通抵抗が大きくなるのを防止することができる。そして、流路30aを流通するエアと、流路30a内に噴出された燃料ガスとを混合させて混合ガスが生成される。ガイド管34は、先端が開放されており、生成された混合ガスやその燃焼ガスの流通方向をエアの流通方向と同じ方向に揃えることができるから、流路30aにおけるエアの流通に影響が及ぶのを防止することができる。これらのことから、エアの圧力損失を低減することができる。また、流路30a内のエアに直交するように噴出孔33から燃料ガスを噴出させることで強制的に混合することができるから、混合効率を高めることができる。 Here, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the state of combustion in the combustor 30. As shown in the figure, the fuel gas introduced from the fuel gas introduction pipe 31 flows in the axial direction (horizontal direction) through the fuel gas flow pipe 32 and is ejected radially outward from the multiple ejection holes 33 so as to be perpendicular to the axial direction (solid line arrow in FIG. 5). In addition, the air guided by the guide pipe 34 flows linearly from the air introduction chamber 27 through the flow path 30a parallel to the axial direction (dotted line arrow in FIG. 5). For this reason, it is not necessary to pass the air through an ejection hole smaller than the flow path or to bend the flow direction of the air, so that it is possible to prevent the flow resistance of the air from increasing. Then, the air flowing through the flow path 30a is mixed with the fuel gas ejected into the flow path 30a to generate a mixed gas. The guide pipe 34 has an open tip, and the flow direction of the generated mixed gas and its combustion gas can be aligned in the same direction as the flow direction of the air, so that it is possible to prevent the flow of the air in the flow path 30a from being affected. As a result, the pressure loss of the air can be reduced. In addition, by ejecting the fuel gas from the ejection hole 33 perpendicular to the air in the flow path 30a, mixing can be forced, improving the mixing efficiency.

また、流路30aの断面積が燃料ガス流通管32の断面積よりも大きいため、燃料ガスよりもエアを多量に流してエアの流速を大きくすることができるから、混合効率を高めることができる。また、燃料ガスとエアとの混合箇所は、噴出孔33の近傍の箇所となり、拡径部34bを有するガイド管34は、噴出孔33に対向する箇所(混合箇所)よりも先端側で拡径されて先端の断面積が最も大きくなっている。これにより、混合ガスは、拡散しながら燃焼室25側に流れるために流速が下がるから、混合箇所まではエアの流速を上げて混合効率を高めつつ、混合したら流速を速やかに低下させることができる。これらのことから、混合ガスの燃焼における火炎長が長くなるのを防止して、燃焼範囲を小さな範囲に収めると共に炎孔負荷を下げることができる。このため、火炎長が長くなり過ぎたり火炎が吹き飛ばされたりするのを防止することができる。また、燃焼器30は、燃焼室25(改質器24)に向けて燃焼ガスを供給するように配置されているが、火炎長を短くすることで改質器24を局所的に加熱するのを防止することができから、改質器24を適切に昇温させることができる。さらに、局所的な加熱を防止できることから、燃焼器30と改質器24との距離を縮めて構成することが可能となり、燃焼ユニット22(発電モジュール20)の小型化を図ることができる。 In addition, since the cross-sectional area of the flow path 30a is larger than that of the fuel gas flow pipe 32, a larger amount of air can be flowed than the fuel gas, and the flow rate of the air can be increased, thereby improving the mixing efficiency. In addition, the fuel gas and the air are mixed at a location near the ejection hole 33, and the guide pipe 34 having the expanded diameter portion 34b is expanded at the tip side from the location facing the ejection hole 33 (mixing location), so that the cross-sectional area of the tip is the largest. As a result, the mixed gas flows toward the combustion chamber 25 while diffusing, so the flow rate decreases, and the air flow rate can be increased to increase the mixing efficiency up to the mixing location, and the flow rate can be quickly decreased after mixing. As a result, the flame length in the combustion of the mixed gas can be prevented from becoming long, the combustion range can be kept small, and the burner hole load can be reduced. This makes it possible to prevent the flame length from becoming too long or the flame from being blown away. The combustor 30 is arranged to supply combustion gas toward the combustion chamber 25 (reformer 24), and shortening the flame length prevents localized heating of the reformer 24, allowing the reformer 24 to be appropriately heated. Furthermore, because localized heating can be prevented, the distance between the combustor 30 and the reformer 24 can be shortened, allowing the combustion unit 22 (power generation module 20) to be made smaller.

また、点火プラグ38は、切欠部35を介して径方向内側の混合箇所に向けて放電することで混合ガスに点火する。このため、混合箇所により近い箇所で混合ガスに放電して、混合ガスに確実に点火することができる。また、燃料ガス流通管32の複数の噴出孔33は、周方向に等間隔となると共に径方向に複数対形成されているから、燃料ガスを流路30a内に満遍なく且つ軸方向に直交するように噴出させやすくするから、混合ガスの濃度ムラが生じるのを抑制して燃焼をより安定させることができる。このようにして、燃焼器30は、混合ガスを燃焼させた火炎の燃焼ガスを燃焼室25に供給するから、燃焼室25内の気化器23や改質器24を適切に昇温させることができる。 The ignition plug 38 ignites the mixed gas by discharging electricity toward the mixing location on the radial inside through the notch 35. This allows the mixed gas to be reliably ignited by discharging electricity toward the mixed gas at a location closer to the mixing location. The fuel gas flow pipe 32 has a plurality of ejection holes 33 that are equally spaced in the circumferential direction and formed in a plurality of pairs in the radial direction, which makes it easier to eject the fuel gas evenly into the flow path 30a and perpendicular to the axial direction, thereby suppressing unevenness in the concentration of the mixed gas and making the combustion more stable. In this way, the combustor 30 supplies the combustion gas of the flame that combusts the mixed gas to the combustion chamber 25, so that the vaporizer 23 and the reformer 24 in the combustion chamber 25 can be appropriately heated.

以上説明した燃料電池システム10の燃焼器30では、燃料ガス流通管32を流通させて噴出孔33から噴出させた燃料ガスと、ガイド管34と燃料ガス流通管32との間の流路30aを流通させたエアとの混合ガスを点火して燃焼させる。このため、エアの圧力損失を低減して燃焼器30の燃焼を安定させることができる。また、燃料電池システム10では、気化器23や改質器24を適切に昇温して改質ガスを安定供給することができる。 In the combustor 30 of the fuel cell system 10 described above, a mixture of fuel gas that flows through the fuel gas flow pipe 32 and is ejected from the ejection hole 33, and air that flows through the flow path 30a between the guide pipe 34 and the fuel gas flow pipe 32 is ignited and burned. This reduces the pressure loss of the air and stabilizes the combustion in the combustor 30. In addition, in the fuel cell system 10, the vaporizer 23 and the reformer 24 can be appropriately heated to stably supply the reformed gas.

また、混合ガスを拡径部34bに沿って拡散させるから、火炎長が長くなるのを防止して改質器24を適切に昇温させることができる。 In addition, the mixed gas is diffused along the expanded diameter portion 34b, which prevents the flame length from becoming too long and allows the reformer 24 to be appropriately heated.

また、点火プラグ38が切欠部35を介してガイド管34内に放電するから、混合ガスに確実に点火することができる。 In addition, the spark plug 38 discharges electricity into the guide tube 34 through the notch 35, ensuring reliable ignition of the mixed gas.

また、燃料ガス流通管32の側壁に複数の噴出孔33が周方向に等間隔で複数対形成されているから、混合ガスの濃度ムラが生じるのを抑制して燃焼をより安定させることができる。 In addition, multiple pairs of ejection holes 33 are formed at equal intervals in the circumferential direction on the side wall of the fuel gas flow pipe 32, which prevents unevenness in the concentration of the mixed gas and makes combustion more stable.

上述した実施形態では、複数の噴出孔33が燃料ガス流通管32の側壁の周方向に等間隔になると共に径方向に対向する位置に複数対形成されたが、これに限られず、異なる間隔で形成されてもよいし、径方向に対向しない位置に形成されてもよい。また、噴出孔33は、長円形状に限られず、円形状や矩形状など他の形状としてもよい。また、噴出孔33は、燃料ガス流通管32の先端から同じ距離離れた位置に複数形成されるものに限られず、異なる距離離れた位置に形成されてもよい。例えば、複数の噴出孔33が、側面視で互い違いとなる位置に千鳥状に形成されてもよい。 In the above-described embodiment, the multiple ejection holes 33 are formed in pairs at equal intervals in the circumferential direction of the side wall of the fuel gas flow pipe 32 and at positions facing each other in the radial direction, but this is not limited to the above, and the ejection holes 33 may be formed at different intervals or at positions that do not face each other in the radial direction. In addition, the ejection holes 33 are not limited to being oval in shape, and may be other shapes such as circular or rectangular. In addition, the ejection holes 33 are not limited to being formed at positions at the same distance from the tip of the fuel gas flow pipe 32, and may be formed at positions at different distances. For example, the multiple ejection holes 33 may be formed in a staggered pattern at positions that are staggered in a side view.

実施形態では、ガイド管34に切欠部35が設けられたが、これに限られず、切欠部35が設けられなくてもよい。そのようにする場合、点火プラグ38は、例えばガイド管34の先端の開口からガイド管34内に向けて放電すればよい。 In the embodiment, the guide tube 34 is provided with a notch 35, but this is not limited thereto, and the notch 35 may not be provided. In such a case, the ignition plug 38 may discharge, for example, from an opening at the tip of the guide tube 34 toward the inside of the guide tube 34.

実施形態では、ガイド管34が延在部34aと拡径部34bとを有したが、これに限られず、拡径部34bを有さないものでもよい。即ち、ガイド管34は、軸方向の全長に亘って一定の内外径で延在するように形成されていてもよい。また、延在部34aにおける流路30aの断面積を燃料ガス流通管32の断面積よりも大きくしたが、これに限られず、両者を同等の断面積などとしてもよい。ただし、エア流量を確保して燃焼を安定させるために、実施形態のようにするものが好ましい。 In the embodiment, the guide tube 34 has the extension portion 34a and the enlarged diameter portion 34b, but this is not limited, and the guide tube 34 may not have the enlarged diameter portion 34b. That is, the guide tube 34 may be formed to extend with a constant inner and outer diameter over the entire axial length. Also, the cross-sectional area of the flow path 30a in the extension portion 34a is larger than the cross-sectional area of the fuel gas flow tube 32, but this is not limited, and both may have the same cross-sectional area. However, in order to ensure the air flow rate and stabilize the combustion, it is preferable to have the same cross-sectional area as in the embodiment.

実施形態では、燃料ガス流通管32が燃料ガス導入管31に対して直交する方向に延在したが、これに限られず、燃料ガス流通管32が燃料ガス導入管31と同じ方向に延在してもよい。例えば、燃料ガス流通管32の軸方向を垂直方向として、燃焼器30が上方に向けて燃焼ガス(火炎)を供給するように構成し、燃焼器30の上方に燃焼室25が配置されてもよい。 In the embodiment, the fuel gas flow pipe 32 extends in a direction perpendicular to the fuel gas introduction pipe 31, but this is not limited thereto, and the fuel gas flow pipe 32 may extend in the same direction as the fuel gas introduction pipe 31. For example, the axial direction of the fuel gas flow pipe 32 may be vertical, the combustor 30 may be configured to supply combustion gas (flame) upward, and the combustion chamber 25 may be disposed above the combustor 30.

実施形態では、燃料ガス流通管32やガイド管34を円筒状としたが、これに限られず、多角筒状や楕円筒状などに形成されていてもよい。また、ガイド管34にはエア導入管からエア導入室27に導入されたエアが流通したが、これに限られず、エア導入管とガイド管34とが接続され、エアがエア導入管からガイド管34に直接導入されてもよい。 In the embodiment, the fuel gas flow pipe 32 and the guide pipe 34 are cylindrical, but the present invention is not limited to this and may be formed into a polygonal or elliptical cylindrical shape. In addition, the air introduced from the air introduction pipe to the air introduction chamber 27 flows through the guide pipe 34, but the present invention is not limited to this and the air introduction pipe and the guide pipe 34 may be connected and the air may be introduced directly from the air introduction pipe to the guide pipe 34.

実施形態では、燃焼器30として燃料電池システム10で用いられるものを例示したが、これに限られず、他のシステムで用いられるものとしてもよい。 In the embodiment, the combustor 30 is illustrated as being used in the fuel cell system 10, but the present invention is not limited to this and may be used in other systems.

実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施形態では、燃料ガス流通管32が「ガス流通管」に相当し、ガイド管34が「ガイド管」に相当し、点火プラグ38が「点火装置」に相当する。延在部34aが「延在部」に相当し、拡径部34bが「拡径部」に相当する。切欠部35が「切欠部」に相当する。また、燃料電池スタック21が「燃料電池スタック」に相当し、改質器24が「改質器」に相当し、燃焼器30が「燃焼器」に相当する。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the section on means for solving the problem will be explained. In the embodiment, the fuel gas flow pipe 32 corresponds to the "gas flow pipe", the guide pipe 34 corresponds to the "guide pipe", and the ignition plug 38 corresponds to the "ignition device". The extension portion 34a corresponds to the "extension portion", and the enlarged diameter portion 34b corresponds to the "enlarged diameter portion". The notch portion 35 corresponds to the "notch portion". In addition, the fuel cell stack 21 corresponds to the "fuel cell stack", the reformer 24 corresponds to the "reformer", and the combustor 30 corresponds to the "combustor".

なお、実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行われるべきものであり、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the Means for Solving the Problem column does not limit the elements of the invention described in the Means for Solving the Problem column, since the embodiment is an example for specifically explaining the form for implementing the invention described in the Means for Solving the Problem column. In other words, the interpretation of the invention described in the Means for Solving the Problem column should be made based on the description in that column, and the embodiment is merely a specific example of the invention described in the Means for Solving the Problem column.

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 The above describes the form for carrying out the present invention using an embodiment, but the present invention is not limited to such an embodiment, and it goes without saying that the present invention can be carried out in various forms without departing from the spirit of the present invention.

本発明は、燃焼器の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the combustion chamber manufacturing industry, etc.

1 ガス供給源、10 燃料電池システム、20 発電モジュール、21 燃料電池スタック、22 燃焼ユニット、23 気化器、24 改質器、25 燃焼室、25a 排気孔、26 隔壁、27 エア導入室、28 燃焼触媒、29 モジュールケース、30 燃焼器、30a 流路、31 燃料ガス導入管、32 燃料ガス流通管、33 噴出孔、34 ガイド管、34a 延在部、34b 拡径部、35 切欠部、37 点火プラグ、40 原燃料ガス供給装置、41 原燃料ガス供給管、42 原燃料ガス供給弁、43 原燃料ガスポンプ、44 脱硫器、50 エア供給装置、51 フィルタ、52 エア供給管、53 エアブロワ、60 改質水供給装置、61 改質水タンク、62 改質水供給管、63 改質水ポンプ、70 排熱回収装置、71 貯湯タンク、72 循環配管、73 循環ポンプ、75 熱交換器、76 凝縮水供給管、77 排気配管。 1 Gas supply source, 10 Fuel cell system, 20 Power generation module, 21 Fuel cell stack, 22 Combustion unit, 23 Carburetor, 24 Reformer, 25 Combustion chamber, 25a Exhaust hole, 26 Partition, 27 Air introduction chamber, 28 Combustion catalyst, 29 Module case, 30 Combustor, 30a Flow path, 31 Fuel gas introduction pipe, 32 Fuel gas flow pipe, 33 Jet hole, 34 Guide pipe, 34a Extension portion, 34b Enlarged diameter portion, 35 Notch portion, 37 Spark plug, 40 Raw fuel gas supply device, 41 Raw fuel gas supply pipe, 42 Raw fuel gas supply valve, 43 Raw fuel gas pump, 44 Desulfurizer, 50 Air supply device, 51 Filter, 52 Air supply pipe, 53 Air blower, 60 Reforming water supply device, 61 Reforming water tank, 62 Reformed water supply pipe, 63 reformed water pump, 70 exhaust heat recovery device, 71 hot water tank, 72 circulation pipe, 73 circulation pump, 75 heat exchanger, 76 condensed water supply pipe, 77 exhaust pipe.

Claims (4)

燃料ガスとエアとを混合させて燃焼する燃焼器であって、
軸方向の先端が閉塞されると共に先端に向かって流通した燃料ガスを外部に噴出させる複数の噴出孔が側壁に形成されたガス流通管と、
軸方向の先端が開放されると共に前記ガス流通管を囲むように前記ガス流通管と同軸上に配置され、前記ガス流通管との間を先端に向かってエアが流通するようにガイドするガイド管と、
前記噴出孔から前記ガイド管との間に噴出した燃料ガスと、前記ガス流通管と前記ガイド管との間を流通したエアとの混合ガスに点火する点火装置と、
を備え
前記ガイド管は、先端の縁に形成された切欠部を有し、
前記点火装置は、前記ガイド管の径方向外側に配置され、前記切欠部を介して前記ガイド管内に放電することで混合ガスに点火する
焼器。
A combustor that mixes and burns fuel gas and air,
a gas flow pipe having a closed end in an axial direction and a plurality of ejection holes formed in a side wall thereof for ejecting the fuel gas that has flowed toward the end to the outside;
a guide tube having an open axial end and arranged coaxially with the gas flow pipe so as to surround the gas flow pipe, the guide tube guiding air to flow between the gas flow pipe and the guide tube toward the end;
an ignition device that ignites a mixed gas of the fuel gas ejected from the ejection hole into the guide pipe and the air that flows between the gas flow pipe and the guide pipe;
Equipped with
The guide tube has a notch formed on the edge of the tip,
The ignition device is disposed radially outside the guide pipe and ignites the mixed gas by discharging electricity into the guide pipe through the notch.
Combustor .
請求項1に記載の燃焼器であって、
前記ガイド管は、前記ガス流通管との間の空間の断面積が前記ガス流通管の断面積よりも大きくなるように軸方向と平行に延在する延在部と、該延在部に連続し前記ガス流通管の前記噴出孔に対向する箇所から先端に向かうにつれて拡径する拡径部とを有する
燃焼器。
2. The combustor of claim 1,
the guide pipe has an extension portion extending parallel to the axial direction so that a cross-sectional area of a space between the guide pipe and the gas flow pipe is larger than a cross-sectional area of the gas flow pipe, and an expanded diameter portion continuing from the extension portion and expanding in diameter from a position facing the ejection hole of the gas flow pipe toward a tip thereof.
請求項1または2に記載の燃焼器であって、
前記ガス流通管は、前記複数の噴出孔が周方向に等間隔となると共に径方向に対向する位置に複数対形成されている
燃焼器。
The combustor according to claim 1 or 2 ,
the gas flow pipe has a plurality of pairs of the ejection holes formed at equally spaced intervals in a circumferential direction and at positions opposed to each other in a radial direction.
水素を含む改質ガスと酸素を含む酸化剤ガスとにより発電する燃料電池スタックと、
原燃料ガスを改質して改質ガスを生成する改質器と、
前記燃料電池スタックから排出されるオフガスとしての燃料ガスとエアとの混合ガスを燃焼させ、前記改質器に向けて燃焼ガスを供給する請求項1ないしのいずれか1項に記載の燃焼器と、
を備える燃料電池システム。
a fuel cell stack that generates power using a reformed gas containing hydrogen and an oxidant gas containing oxygen;
a reformer that reforms a raw fuel gas to generate a reformed gas;
a combustor according to any one of claims 1 to 3 , which combusts a mixed gas of fuel gas and air as off-gas discharged from the fuel cell stack, and supplies the combustion gas to the reformer;
A fuel cell system comprising:
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