特開 2022-130016 希釈器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022130016

(43)【公開日】2022-09-06

(54)【発明の名称】希釈器

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04 20160101AFI20220830BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04 N

H01M8/04 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021028942

(22)【出願日】2021-02-25

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】頭川 天洋

【テーマコード（参考）】

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H127AC02

5H127AC15

5H127BA02

5H127BA22

5H127BA28

5H127BA33

5H127BA39

5H127BA59

5H127BB02

5H127BB12

5H127BB37

5H127EE24

(57)【要約】

【課題】排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる希釈器を提供すること。
【解決手段】希釈器３０の第１室４１は、第２室４２に比べて長手方向Ａの寸法が大きい。アノードオフガス流入口５０は、容器３１の第１端部３１ａに配置されて第１室４１に接続され、カソードオフガス流入口５１は、容器３１の第２端部３１ｂに配置されて第２室４２に接続されている。排出口５２は、容器３１の第２端部３１ｂに配置されて第２室４２に接続されている。容器３１の長手方向Ａに対し、第１流入方向及び第２流入方向が交差している。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃料電池から排出されたアノードオフガス及びカソードオフガスが流入して前記アノードオフガスを前記カソードオフガスで希釈して排出する希釈器であって、
内部空間を画定する長尺な容器と、
前記内部空間に配置される仕切板と、
前記内部空間に前記アノードオフガスを流入させるアノードオフガス流入口と、
前記内部空間に前記カソードオフガスを流入させるカソードオフガス流入口と、
前記内部空間から、前記アノードオフガスと前記カソードオフガスの混合ガスである排出ガスを排出する排出口と、を有し、
前記容器は、当該容器の長手方向に延びる軸線が水平方向に延びるように配置され、
前記仕切板は、前記内部空間を、互いに繋がる第１室と第２室に仕切り、
前記アノードオフガス流入口から前記第１室に向かう前記アノードオフガスの流れを第１流入方向とし、
前記カソードオフガス流入口から前記第２室に向かう前記カソードオフガスの流れを第２流入方向とすると、
前記長手方向に対し、前記第１流入方向及び前記第２流入方向が交差しており、
前記第１室は、前記第２室に比べて前記長手方向の寸法が大きく、
前記アノードオフガス流入口は、前記容器の前記長手方向の第１端部に配置されて前記第１室に接続され、
前記カソードオフガス流入口は、前記容器の前記長手方向の第２端部に配置されて前記第２室に接続され、
前記排出口は、前記容器の前記第２端部に配置されて前記第２室に接続されている希釈器。

【請求項2】

前記仕切板は、前記第１室に面する第１面と、前記第２室に面する第２面とを有し、前記軸線に前記第１面及び前記第２面が直交している請求項１に記載の希釈器。

【請求項3】

前記アノードオフガス流入口は、前記第１流入方向が上から下となるように前記容器の上部で前記第１室に接続されている請求項１又は請求項２に記載の希釈器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アノードオフガスをカソードオフガスで希釈して排出する希釈器に関する。

【背景技術】

【0002】

燃料電池システムは、燃料電池から排出されたアノードオフガスを、カソードオフガスで希釈する希釈器を備える。例えば、特許文献１の排ガス処理装置に開示の希釈容器は、内部に仕切り板を有する。希釈容器の内部は仕切り板によって第１室と第２室とに区画されている。第１室には、燃料電池からカソードオフガスが導入される。第２室には、燃料電池からアノードオフガスが導入される。希釈容器の内部には、仕切り板の先端側に隙間が設けられている。隙間は、希釈容器の内部で第１室と第２室とを連通させる。

【0003】

第１室には排気部及びカソードオフガス導入部が設けられている。第２室にはアノードオフガス導入部が設けられている。アノードオフガス導入部とカソードオフガス導入部とは、アノードオフガスの導入方向とカソードオフガスの導入方向とが同じ方向になるように配置されている。

【0004】

第１室にカソードオフガスが導入され、第２室にアノードオフガスが導入される。第２室に導入されたアノードオフガスは第１室を経て排気部から排出される。カソードオフガスによりアノードオフガスが希釈されて排気ガスとなり、排気ガスは排気部を経て希釈容器外へ排出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８－２７６９５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、特許文献１の排ガス処理装置では、アノードオフガス導入部から第２室に導入されたアノードオフガスが、そのまま第１室に向けて流動して、第１室に流入してしまうことがある。すると、カソードオフガスによるアノードオフガスの希釈効率が低くなり、排気ガスの水素濃度を低く抑えることができない。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記問題点を解決するための希釈器は、燃料電池から排出されたアノードオフガス及びカソードオフガスが流入して前記アノードオフガスを前記カソードオフガスで希釈して排出する希釈器であって、内部空間を画定する長尺な容器と、前記内部空間に配置される仕切板と、前記内部空間に前記アノードオフガスを流入させるアノードオフガス流入口と、前記内部空間に前記カソードオフガスを流入させるカソードオフガス流入口と、前記内部空間から、前記アノードオフガスと前記カソードオフガスの混合ガスである排出ガスを排出する排出口と、を有し、前記容器は、当該容器の長手方向に延びる軸線が水平方向に延びるように配置され、前記仕切板は、前記内部空間を、互いに繋がる第１室と第２室に仕切り、前記アノードオフガス流入口から前記第１室に向かう前記アノードオフガスの流れを第１流入方向とし、前記カソードオフガス流入口から前記第２室に向かう前記カソードオフガスの流れを第２流入方向とすると、前記長手方向に対し、前記第１流入方向及び前記第２流入方向が交差しており、前記第１室は、前記第２室に比べて前記長手方向の寸法が大きく、前記アノードオフガス流入口は、前記容器の前記長手方向の第１端部に配置されて前記第１室に接続され、前記カソードオフガス流入口は、前記容器の前記長手方向の第２端部に配置されて前記第２室に接続され、前記排出口は、前記容器の前記第２端部に配置されて前記第２室に接続されていることを要旨とする。

【0008】

これによれば、第１室は、容器内の長尺な空間であり、その第１室に接続されたアノードオフガス流入口は、容器の第１端部に配置されている。つまり、アノードオフガス流入口は、容器の長手方向に沿って仕切板及び第２室から大きく離れている。このため、第１室によってアノードオフガスの圧力損失を大きくでき、第１室に流入したアノードオフガスの流速を減少させることができる。このため、単位時間当たりに、第１室から第２室に流入するアノードオフガスの量を抑えることができる。よって、第２室において、カソードオフガスによるアノードオフガスの希釈効率を高めることができ、排出口から排出される排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる。

【0009】

希釈器について、前記仕切板は、前記第１室に面する第１面と、前記第２室に面する第２面とを有し、前記軸線に前記第１面及び前記第２面が直交していてもよい。
これによれば、仕切板が第２室を狭めるように傾斜していると、第２室にはアノードオフガスやカソードオフガスの滞留しやすい空間が形成される。しかし、軸線に対し、仕切板の第１面及び第２面が直交することで、上記空間が第２室に形成されることを抑制できる。その結果、第２室にてアノードオフガスとカソードオフガスを合流させやすく、排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる。

【0010】

希釈器について、前記アノードオフガス流入口は、前記第１流入方向が上から下となるように前記容器の上部で前記第１室に接続されていてもよい。
これによれば、アノードオフガス流入口において、アノードオフガスに含まれる水は自重で落下する。よって、アノードオフガスに含まれる水によってアノードオフガス流入口が塞がれることを抑制できる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】燃料電池システムを示す概略図。

【図2】希釈器を示す斜視図。

【図3】希釈器を示す断面図。

【図4】希釈器を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、希釈器を具体化した一実施形態を図１～図４にしたがって説明する。
＜燃料電池システムの全体構成＞
図１に示すように、燃料電池システム１０は、燃料電池１１、水素タンク１２、エアコンプレッサ１３、気液分離器１４、排水タンク１５、及び希釈器３０を有する。また、燃料電池システム１０は、燃料電池１１の図示しないアノードと水素タンク１２を接続するアノードガス供給路１６と、燃料電池１１の図示しないカソードとエアコンプレッサ１３を接続するカソードガス供給路１７と、を有する。

【0014】

燃料電池システム１０は、燃料電池１１の図示しないアノードと気液分離器１４を接続する第１排出路１８と、気液分離器１４と希釈器３０を接続する第２排出路１９と、第２排出路１９に設けられたバルブ２４と、を有する。第１排出路１８と、気液分離器１４と、第２排出路１９は、燃料電池１１と希釈器３０を接続するアノードオフガス排出路２０を構成する。

【0015】

燃料電池システム１０は、希釈器３０と排水タンク１５を接続する排水路２１と、燃料電池１１の図示しないカソードと希釈器３０を接続するカソードオフガス排出路２２と、気液分離器１４とアノードガス供給路１６を接続するアノードガス循環路２３と、を有する。

【0016】

アノードガス供給路１６には、水素タンク１２から燃料電池１１に向けてアノードガスが流動する。アノードガスは水素ガスである。
カソードガス供給路１７には、エアコンプレッサ１３から燃料電池１１に向けて、大気中の酸素を含む空気がカソードガスとして流動する。

【0017】

第１排出路１８には、燃料電池１１から気液分離器１４に向けてアノードオフガスが流動する。アノードオフガスには、燃料電池１１で未反応の水素と、水素と酸素とが反応したときの水が主に含まれている。

【0018】

気液分離器１４は、アノードオフガスに含まれる水素と水とを分離する。
第２排出路１９には、気液分離器１４から希釈器３０に向けて、気液分離器１４により分離されたアノードガスが流動する。したがって、アノードオフガス排出路２０の出口となる第２排出路１９の出口からは、水の分離されたアノードオフガスが排出される。

【0019】

カソードオフガス排出路２２には、燃料電池１１から希釈器３０に向けてカソードオフガスが流動する。カソードオフガスには、燃料電池１１で未反応の酸素を含む空気と、水素と酸素とが反応したときの水が主に含まれている。排水路２１には、希釈器３０から排出された水が流動する。アノードガス循環路２３には、気液分離器１４からアノードガス供給路１６に向けてアノードガスが流れる。

【0020】

バルブ２４は、アノードオフガス排出路２０の一部である第２排出路１９を開閉する。バルブ２４は、定常的に閉じられているが、気液分離器１４に所定量のアノードオフガスが貯留されると瞬時的に開かれる。バルブ２４が開くと、気液分離器１４から希釈器３０に向けてアノードオフガスが排出される。

【0021】

希釈器３０には、燃料電池１１から排出されたアノードオフガス及びカソードオフガスが流入する。希釈器３０は、流入したアノードオフガスをカソードオフガスで希釈した排出ガスを排出する。排出ガスは、アノードオフガスとカソードオフガスの混合ガスである。

【0022】

＜希釈器＞
図２～図４に示すように、希釈器３０は、長尺な容器３１と、容器３１の内部空間Ｓに配置される仕切板４０と、を有する。容器３１及び仕切板４０は金属板製である。本実施形態では、「長尺」とは、容器３１の長手方向Ａに直交する方向での当該容器３１の長さ寸法に対し、容器３１の長手方向Ａの寸法が２倍以上とされていることをいう。希釈器３０は、内部空間Ｓにアノードオフガスを流入させるアノードオフガス流入口５０と、内部空間Ｓにカソードオフガスを流入させるカソードオフガス流入口５１と、内部空間Ｓから排出ガスを排出する排出口５２と、を有する。

【0023】

なお、希釈器３０が水平面上に置かれているものとして重力の方向をＺ軸で示し、水平面に沿う方向をＸ軸とＹ軸で示す。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、互いに直交する。以下の説明では、Ｚ軸と平行な方向を鉛直方向Ｚともいい、Ｘ軸と平行な方向を水平方向Ｘともいう。また、Ｙ軸と平行な方向を奥行方向Ｙともいう。したがって、奥行方向Ｙは、水平方向Ｘ及び鉛直方向Ｚの両方に直交する方向である。容器３１の長手方向Ａは水平方向Ｘと一致する。容器３１の長手方向Ａへ直線状に延びる仮想線を軸線Ｌとする。容器３１は軸線Ｌが水平に延びる状態に燃料電池システム１０に配置されている。

【0024】

容器３１は鉛直方向Ｚに対向する底板３２と天板３３を有する。底板３２及び天板３３の長辺は水平方向Ｘに延び、底板３２及び天板３３の短辺は奥行方向Ｙに延びる。なお、底板３２と天板３３の鉛直方向Ｚの間隔は、奥行方向Ｙに一定であってもよいし、奥行方向Ｙの一端から他端に向けて変化していてもよい。

【0025】

容器３１は奥行方向Ｙに対向する第１側板３４と第２側板３５を有する。第１側板３４及び第２側板３５の長辺は水平方向Ｘに延び、第１側板３４及び第２側板３５の短辺は鉛直方向Ｚに延びる。

【0026】

容器３１は水平方向Ｘに対向する第１端板３６と第２端板３７を有する。第１端板３６及び第１端板３６は四角板状である。第１端板３６及び第２端板３７の一対の辺は奥行方向Ｙに延び、第１端板３６及び第２端板３７の他の一対の辺は鉛直方向Ｚに延びる。

【0027】

底板３２、天板３３、第１側板３４、第２側板３５、第１端板３６、及び第２端板３７は、容器３１を構成する板である。容器３１の長手方向Ａは、底板３２、天板３３、第１側板３４及び第２側板３５の長辺の延びる方向である。容器３１の長手方向Ａの第１端部３１ａは、第１端板３６を含む端部である。容器３１の長手方向Ａの第２端部３１ｂは、第２端板３７を含む端部である。第１端部３１ａと第２端部３１ｂは、容器３１の長手方向Ａの両側に離れた端部である。

【0028】

内部空間Ｓは、底板３２と、天板３３と、第１側板３４と、第２側板３５と、第１端板３６と、第２端板３７によって画定された空間である。内部空間Ｓは、容器３１の長手方向Ａに長尺な空間である。

【0029】

軸線Ｌが直交する仮想面Ｍでの内部空間Ｓの断面積を流路断面積Ｓａとする。容器３１は流路断面積Ｓａが長手方向Ａに一定である。流路断面積Ｓａは、容器３１の第１端部３１ａから第２端部３１ｂに向けて一定の大きさである。内部空間Ｓの容積を一定とすると、容器３１の軸線Ｌが長くなるほど、流路断面積Ｓａが小さくなる。容器３１の形状は、燃料電池システム１０への搭載性及び周囲の部材との配置を加味したうえで、軸線Ｌを可能な限り長くし、流路断面積Ｓａを可能な限り小さくするように設計される。その結果として、容器３１は、長手方向Ａに細長な直方体状である。

【0030】

仕切板４０は、四角板状である。仕切板４０の四つの縁部のうち、鉛直方向Ｚの一端の縁部は底板３２の内面３２ａに接合され、鉛直方向Ｚの他端の縁部は天板３３の内面３３ａに接合されている。仕切板４０の四つの縁部のうち、奥行方向Ｙの一端の縁部は、第１側板３４の内面３４ａに接合され、奥行方向Ｙの他端の縁部は、第２側板３５の内面３５ａから離れている。

【0031】

仕切板４０の四つの縁部のうち、第２側板３５の内面３５ａから離れた縁部を先端縁部４０ａとする。容器３１は、仕切板４０の先端縁部４０ａと、第２側板３５の内面３５ａとの間に連通口３８を有する。

【0032】

鉛直方向Ｚでの連通口３８の寸法は、鉛直方向Ｚでの底板３２と天板３３の内面３２ａ，３３ａ間の寸法と同じである。第１室４１から第２室４２へアノードオフガスが大量に流入することを抑制するため、連通口３８の寸法は小さい方が好ましい。したがって、先端縁部４０ａは、第２側板３５の内面３５ａから僅かに離れているだけである。

【0033】

仕切板４０は、内部空間Ｓを、互いに繋がる第１室４１と第２室４２に仕切る。第１室４１と第２室４２は、連通口３８によって繋がっている。仕切板４０は、板厚方向の一面に第１面４０ｂを有し、板厚方向の他面に第２面４０ｃを有する。第１面４０ｂは、第１室４１に面し、第２面４０ｃは第２室４２に面する。

【0034】

第１室４１は、長手方向Ａに沿う第１端板３６の内面３６ａから仕切板４０の第１面４０ｂまでの空間である。第１室４１の長手方向Ａの第１寸法Ｍ１は、長手方向Ａに沿う第１端板３６の内面３６ａから仕切板４０の第１面４０ｂまでである。

【0035】

第２室４２は、長手方向Ａに沿う第２端板３７の内面３７ａから仕切板４０の第２面４０ｃまでの空間である。第２室４２の長手方向Ａの第２寸法Ｍ２は、長手方向Ａに沿う第２端板３７の内面３７ａから仕切板４０の第２面４０ｃまでである。第１寸法Ｍ１は第２寸法Ｍ２より大きい。

【0036】

軸線Ｌに対し、仕切板４０の第１面４０ｂ及び第２面４０ｃは直交している。したがって、底板３２の内面３２ａ、天板３３の内面３３ａ、及び第１側板３４の内面３４ａは、仕切板４０の第１面４０ｂ及び第２面４０ｃに直交している。

【0037】

アノードオフガス流入口５０は、容器３１の第１端部３１ａに配置されている。アノードオフガス流入口５０は、天板３３の長手方向Ａでの位置のうち、第１端板３６に近接した位置に配置されている。

【0038】

アノードオフガス流入口５０は、天板３３を板厚方向に貫通する。アノードオフガス流入口５０は、第１室４１に接続されている。アノードオフガス流入口５０は、第２排出路１９に接続されている。上記したように、第２排出路１９のバルブ２４が開くと、気液分離器１４から希釈器３０に向けてアノードオフガスが排出される。第２排出路１９を流動するアノードオフガスは、アノードオフガス流入口５０を経由して第１室４１に流入する。

【0039】

アノードオフガス流入口５０から第１室４１に向かうアノードオフガスの流れを第１流入方向Ｖ１とする。第１流入方向Ｖ１は上から下である。したがって、アノードオフガス流入口５０は、第１流入方向Ｖ１が上から下となるように容器３１の上部で第１室４１に接続されている。この第１流入方向Ｖ１は、容器３１の長手方向Ａに対し交差している。

【0040】

カソードオフガス流入口５１は、容器３１の第２端部３１ｂに配置されている。カソードオフガス流入口５１は、第２側板３５の長手方向Ａでの位置のうち、第２端板３７に近接した位置に配置されている。

【0041】

カソードオフガス流入口５１は、第２側板３５を板厚方向に貫通する。カソードオフガス流入口５１は、第２室４２に接続されている。カソードオフガス流入口５１は、カソードオフガス排出路２２に接続されている。カソードオフガス排出路２２を流動するカソードオフガスは、カソードオフガス流入口５１を経由して第２室４２に流入する。

【0042】

カソードオフガス流入口５１から第２室４２に向かうカソードオフガスの流れを第２流入方向Ｖ２とする。第２流入方向Ｖ２は奥行方向Ｙである。カソードオフガス流入口５１は、第２流入方向Ｖ２が第１流入方向Ｖ１に直交するように容器３１の側部である第２側板３５で第２室４２に接続されている。第２流入方向Ｖ２は、容器３１の長手方向Ａに対し交差している。

【0043】

排出口５２は、容器３１の第２端部３１ｂに配置されている。排出口５２は、第２端板３７を板厚方向に貫通する。排出口５２は、第２室４２に接続されている。アノードオフガスとカソードオフガスが混合された排出ガスは排出口５２を経由して大気に排出される。

【0044】

排出口５２から排出される排出ガスの流れを排出方向Ｖ３とする。排出方向Ｖ３は、第１流入方向Ｖ１及び第２流入方向Ｖ２に直交する。また、排出方向Ｖ３は、長手方向Ａと同じである。排出口５２は、排出方向Ｖ３が第１流入方向Ｖ１及び第２流入方向Ｖ２に直交するように容器の側部である第２端板３７で第２室４２に接続されている。

【0045】

アノードオフガス流入口５０と、カソードオフガス流入口５１と、排出口５２は、それぞれ容器３１の異なる板に設けられている。つまり、アノードオフガス流入口５０と、カソードオフガス流入口５１と、排出口５２は、容器３１の同じ板に設けられていない。

【0046】

アノードオフガス流入口５０は、容器３１の第１端部３１ａに配置され、カソードオフガス流入口５１は、容器３１の第２端部３１ｂに配置されている。アノードオフガス流入口５０とカソードオフガス流入口５１は、容器３１の長手方向Ａの両端部に配置されている。アノードオフガス流入口５０とカソードオフガス流入口５１は、容器３１の長手方向Ａに可能な限り離れて配置されている。

【0047】

＜作用＞
希釈器３０の作用を説明する。
図１に示すように、燃料電池１１から排出されたカソードオフガスは、カソードオフガス排出路２２及びカソードオフガス流入口５１を経由して第２室４２に常時流入している。バルブ２４が閉じているときは、第１室４１及び第２室４２にはカソードオフガスが流入している。

【0048】

第２排出路１９のバルブ２４が開くと、図３に示すように、気液分離器１４から希釈器３０に向けてアノードオフガスが排出される。第２排出路１９を流動するアノードオフガスは、アノードオフガス流入口５０を経由して第１室４１に流入する。

【0049】

アノードオフガスは、第１流入方向Ｖ１に沿ってアノードオフガス流入口５０から第１室４１に流入する。第１室４１に流入したアノードオフガスは、底板３２の内面３２ａ、天板３３の内面３３ａ、第１側板３４の内面３４ａ、第２側板３５の内面３５ａ、及び第１端板３６の内面３６ａに接触して、仕切板４０に向かうように向きを変え、仕切板４０に向けて流動する。

【0050】

容器３１の軸線Ｌを可能な限り長くし、流路断面積Ｓａを可能な限り小さくしている。このため、仕切板４０に向けて第１室４１を流動するアノードオフガスには大きな圧力損失を発生させることができ、アノードオフガスの流速は減少する。このため、連通口３８を経由して第２室４２に流入するアノードオフガスの時間当たりの量を抑えることができる。そして、連通口３８を経由して第２室４２に流入したアノードオフガスは、第２室４２においてカソードオフガスと混合され、排出ガスとして排出口５２から排出される。

【0051】

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）希釈器３０の容器３１を長尺とし、仕切板４０により、内部空間Ｓを第１室４１と第２室４２に仕切った。第１室４１は長尺な空間であり、アノードオフガス流入口５０を容器３１の第１端部３１ａに配置した。このため、アノードオフガス流入口５０を、容器３１の長手方向Ａに沿って仕切板４０及び第２室４２から大きく離すことができる。よって、アノードオフガス流入口５０から第１室４１に流入したアノードオフガスの圧力損失を大きくでき、アノードオフガスの流速を減少させることができる。その結果、単位時間当たりに、第１室４１から第２室４２に流入するアノードオフガスの量を抑えることができる。よって、第２室４２において、カソードオフガスによるアノードオフガスの希釈効率を高めることができ、排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる。

【0052】

（２）容器３１の長手方向Ａに対し、第１流入方向Ｖ１が交差する。このため、アノードオフガスは、第１室４１に流入すると、容器３１の内面によって流れる向きが変わる。このとき、圧力損失が生じてアノードオフガスの流速を減少させることができる。また、容器３１の長手方向Ａに対し、第２流入方向Ｖ２が交差する。このため、長手方向Ａに流れるアノードオフガスをカソードオフガスに合流させやすく、第２室４２において、カソードオフガスによるアノードオフガスの希釈効率を高めることができ、排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる。

【0053】

（３）第２室４２を狭くするように、仕切板４０が第２端板３７に向けて傾斜していると、第２室４２において、仕切板４０の基端寄りにはアノードオフガスやカソードオフガスの滞留しやすい空間が形成されやすくなる。しかし、仕切板４０は、容器３１の長手方向Ａが直交するように容器３１内に配置されている。このため、ガスの滞留しやすい空間が第２室４２に形成されることを抑制して、第２室４２にてアノードオフガスとカソードオフガスとを合流させやすく、排出ガスの水素濃度を低く抑えることができる。

【0054】

（４）アノードオフガスの第１流入方向Ｖ１は上から下である。このため、アノードオフガスに含まれる水は自重で落下する。よって、アノードオフガスに含まれる水がアノードオフガス流入口５０及び第２排出路１９を塞ぐことを抑制できる。

【0055】

（５）希釈器３０は、容器３１の形状と、アノードオフガス流入口５０及びカソードオフガス流入口５１の配置を調節することで、水素吸蔵合金を用いることなく排出ガスの水素濃度を低減させることができる。容器３１内に水素吸蔵合金を配置して排出ガスの水素濃度を低減させる構成と比べると希釈器３０を軽量化できる。また、水素吸蔵合金を配置するための容積を容器３１に確保する必要がないため、容器３１を小型化でき、希釈器３０を小型化できる。

【0056】

（６）希釈器３０の容器３１及び仕切板４０は金属板製である。希釈器３０は、金属板の板金によって製造できるため、希釈器３０の製造コストが安価である。
（７）内部空間Ｓの容積を一定とした中では、軸線Ｌが長くなるほど、流路断面積Ｓａが小さくなり、第１室４１でのアノードオフガスの圧力損失を大きくできる。軸線Ｌの長さと、流路断面積Ｓａの大きさを調節することで、希釈器３０による希釈性能を調節できる。したがって、希釈器３０が搭載される燃料電池システム１０に合わせた希釈器３０の形状及び性能の調節が容易である。

【0057】

（８）排出ガスの排出方向Ｖ３は、カソードオフガスの第２流入方向Ｖ２に直交する。このため、カソードオフガス流入口５１から第２室４２に流入したカソードオフガスは、アノードオフガスと混合せずに排出口５２から排出されることが抑制される。その結果、第２室４２において、カソードオフガスによるアノードオフガスの希釈効率を高めることができる。

【0058】

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
○ 容器３１の第１端部３１ａであれば、アノードオフガス流入口５０は、底板３２、第１側板３４、又は第２側板３５に配置されていてもよい。同様に、容器３１の第２端部３１ｂであれば、カソードオフガス流入口５１は、底板３２、天板３３、又は第１側板３４に配置されていてもよい。

【0059】

○ 排出口５２は、第２端板３７ではなく、底板３２、天板３３、第１側板３４、又は第２側板３５に配置してもよい。
○ 連通口３８は、仕切板４０と底板３２の内面３２ａとの間、仕切板４０と天板３３の内面３３ａとの間、又は仕切板４０と第１側板３４の内面３４ａとの間に形成されていてもよい。

【0060】

○ 第１室４１と第２室４２が互いに繋がっていれば、連通口３８の形状は変更してもよい。例えば、仕切板４０の四つの縁部の全てを容器３１の内面に接合しつつ、仕切板４０を板厚方向に貫通する孔を形成し、その孔を連通口３８としてもよい。

【0061】

○ 容器３１の軸線Ｌに対し、仕切板４０の第１面４０ｂ及び第２面４０ｃが直交していなくてもよい。
○ 容器３１は樹脂成形されていてもよい。

【0062】

○ 容器３１は円筒のパイプ状でもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について追記する。
（イ）前記第２室から前記排出口に向かう排出ガスの流れを排出方向とすると、前記排出口は、前記排出方向が前記第２流入方向に直交するように前記容器の側部で前記第２室に接続されている。

【0063】

（ロ）前記容器は金属板製である。

【符号の説明】

【0064】

Ａ…長手方向、Ｌ…軸線、Ｓ…内部空間、Ｖ１…第１流入方向、Ｖ２…第２流入方向、Ｘ…水平方向、１１…燃料電池、３０…希釈器、３１…容器、３１ａ…第１端部、３１ｂ…第２端部、４０…仕切板、４０ｂ…第１面、４０ｃ…第２面、４１…第１室、４２…第２室、５０…アノードオフガス流入口、５１…カソードオフガス流入口、５２…排出口。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】