本發(fā)明涉及一種燃料電池系統(tǒng)，其具備通過(guò)燃料氣體與氧化劑氣體的電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的燃料電池，且借助空氣壓縮機(jī)及渦輪機(jī)向所述燃料電池供給所述氧化劑氣體。

背景技術(shù)：

例如，固體高分子型燃料電池采用由高分子離子交換膜構(gòu)成的電解質(zhì)膜。燃料電池通過(guò)隔板夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(mea)，該電解質(zhì)膜-電極構(gòu)造體(mea)在電解質(zhì)膜的一側(cè)的面配設(shè)有陽(yáng)極電極，且在所述電解質(zhì)膜的另一側(cè)的面配設(shè)有陰極電極。電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體通過(guò)由隔板(雙極板)夾持而構(gòu)成發(fā)電單元。通常，在燃料電池中，層疊有規(guī)定數(shù)目的發(fā)電單元的燃料電池堆例如作為車(chē)載用燃料電池堆而搭載于燃料電池電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)。

在燃料電池中，例如將燃料罐(氫罐)中貯存的燃料氣體(氫氣)向陽(yáng)極電極供給，另一方面，將外部空氣(氧化劑氣體)通過(guò)壓縮機(jī)等向陰極電極供給。例如，在專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的燃料電池裝置的輸出調(diào)整裝置中，具有在向燃料電池供給空氣的空氣供給導(dǎo)管上設(shè)置的轉(zhuǎn)速可變的壓縮機(jī)(compressor)和在空氣排出導(dǎo)管上設(shè)置的渦輪機(jī)(膨脹機(jī))。此時(shí)，壓縮機(jī)及渦輪機(jī)設(shè)置在共用的軸上。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平7-14599號(hào)公報(bào)

然而，在從燃料電池將消耗了一部分的空氣(氧化劑氣體)排出的氧化劑氣體排出配管中，存在設(shè)有壓力調(diào)整閥的情況。壓力調(diào)整閥通過(guò)使閥開(kāi)口面積縮小，從而保持燃料電池的內(nèi)部壓力，并且提高壓縮機(jī)的壓縮比來(lái)進(jìn)行提高所述燃料電池的輸出的操作。

然而，在壓力調(diào)整閥的空氣出口到渦輪機(jī)的空氣入口之間，可能空氣變得稀薄而成為負(fù)壓。因此，渦輪機(jī)的空氣入口側(cè)壓力成為比所述渦輪機(jī)的空氣出口側(cè)壓力低的低壓，從而存在渦輪機(jī)前后壓力的關(guān)系逆轉(zhuǎn)這樣的問(wèn)題。由此，燃料電池的凈輸出降低，存在無(wú)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效率的提高這樣的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明用于解決這種課題，其目的在于提供一種燃料電池系統(tǒng)，其在燃料電池與渦輪機(jī)之間配置有壓力調(diào)整閥，并且在所述渦輪機(jī)以高旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，能夠盡可能地抑制該渦輪機(jī)的上游側(cè)成為負(fù)壓的情況。

用于解決課題的方案

本發(fā)明的燃料電池系統(tǒng)具備燃料電池、氧化劑氣體供給配管、氧化劑氣體排出配管、空氣壓縮機(jī)、渦輪機(jī)及壓力調(diào)整閥。燃料電池通過(guò)燃料氣體與氧化劑氣體的電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行發(fā)電。氧化劑氣體供給配管向燃料電池供給氧化劑氣體，另一方面，氧化劑氣體排出配管從所述燃料電池排出所述氧化劑氣體。

渦輪機(jī)配設(shè)于氧化劑氣體排出配管，并且設(shè)置在與空氣壓縮機(jī)共用的軸上，另一方面，壓力調(diào)整閥在所述氧化劑氣體排出配管上配設(shè)于燃料電池與所述渦輪機(jī)之間的位置。

而且，在渦輪機(jī)與壓力調(diào)整閥之間配設(shè)有與外部氣體連通而將外部空氣向該渦輪機(jī)導(dǎo)入的止回閥。

另外，在該燃料電池系統(tǒng)中，優(yōu)選在止回閥的外部空氣導(dǎo)入側(cè)配置有空氣濾清器。

并且，構(gòu)成渦輪機(jī)的殼體一體或分體地設(shè)有所述渦輪機(jī)的空氣吸入口，并且在所述空氣吸入口的壁面上形成有將該空氣吸入口的內(nèi)部與外部連通的止回閥，且在所述壁面上，覆蓋所述止回閥而安裝有空氣濾清器。

另外，在該燃料電池系統(tǒng)中，優(yōu)選止回閥配置在渦輪機(jī)的比空氣吸入口的中央水平線位置靠下方的位置。

另外，在該燃料電池系統(tǒng)中，優(yōu)選具備使冷卻介質(zhì)向燃料電池循環(huán)的冷卻介質(zhì)循環(huán)配管，所述冷卻介質(zhì)循環(huán)配管的一部分直接設(shè)置于止回閥或與該止回閥接近設(shè)置。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在燃料電池與渦輪機(jī)之間配設(shè)有壓力調(diào)整閥，并且在所述渦輪機(jī)與所述壓力調(diào)整閥之間配設(shè)有與外部氣體連通而將外部空氣向該渦輪機(jī)導(dǎo)入的止回閥。因此，在燃料電池的高負(fù)荷發(fā)電時(shí)，渦輪機(jī)以高旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動(dòng)，且壓力調(diào)整閥的閥開(kāi)口面積被縮小，從而該渦輪機(jī)的上游側(cè)成為負(fù)壓時(shí)，通過(guò)大氣壓使止回閥對(duì)外部氣體開(kāi)放，因此所述外部氣體被向所述渦輪機(jī)的上游側(cè)導(dǎo)入，使所述渦輪機(jī)的上游側(cè)升壓至大氣壓。

由此，在渦輪機(jī)以高旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，也能夠盡可能地抑制該渦輪機(jī)的上游側(cè)成為負(fù)壓的情況，能夠抑制渦輪機(jī)前后壓力的關(guān)系逆轉(zhuǎn)引起的系統(tǒng)效率的降低。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。

圖2是燃料電池輸出與電動(dòng)機(jī)渦輪轉(zhuǎn)速的關(guān)系說(shuō)明圖。

圖3是燃料電池輸出與壓力調(diào)整閥的閥開(kāi)度的關(guān)系說(shuō)明圖。

圖4是構(gòu)成本發(fā)明的第二實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的渦輪機(jī)的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。

圖5是所述渦輪機(jī)的圖4中的v-v線剖視圖。

圖6是構(gòu)成本發(fā)明的第三實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的壓力調(diào)整閥的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。

圖7是構(gòu)成本發(fā)明的第四實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的中間配管的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。

圖8是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。

圖9是構(gòu)成所述第五實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的渦輪機(jī)的主要部分剖視說(shuō)明圖。

符號(hào)說(shuō)明：

10、130…燃料電池系統(tǒng)12…發(fā)電單元

14…燃料電池堆16…氧化劑氣體供給裝置

18…燃料氣體供給裝置20…冷卻介質(zhì)供給裝置

22…電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體24、26…隔板

28…固體高分子電解質(zhì)膜30…陽(yáng)極電極

32…陰極電極34…燃料氣體流路

36…氧化劑氣體流路38…冷卻介質(zhì)流路

42a…氧化劑氣體入口連通孔42b…氧化劑氣體出口連通孔

44a…冷卻介質(zhì)入口連通孔44b…冷卻介質(zhì)出口連通孔

46a…燃料氣體入口連通孔46b…燃料氣體出口連通孔

48a…氧化劑氣體供給配管48b…氧化劑氣體排出配管

50…空氣壓縮機(jī)52、90、132…渦輪機(jī)

54…軸56…電動(dòng)機(jī)

60、110…壓力調(diào)整閥62…止回閥

64…空氣濾清器66a…燃料氣體供給配管

66b…燃料氣體排出配管68…氫罐

80…冷卻介質(zhì)循環(huán)路80a…局部流路

92、112…殼體94a…空氣吸入口

94b…空氣排出口94as、118s、120s…壁面

100…階梯102…板

118…出口配管部120…中間配管

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)10例如構(gòu)成搭載于燃料電池電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)等電動(dòng)車(chē)輛的車(chē)載用燃料電池系統(tǒng)。

燃料電池系統(tǒng)10具備：層疊有多個(gè)發(fā)電單元(燃料電池)12的燃料電池堆14；向所述燃料電池堆14供給氧化劑氣體的氧化劑氣體供給裝置16；以及向所述燃料電池堆14供給燃料氣體的燃料氣體供給裝置18。燃料電池系統(tǒng)10還具備向燃料電池堆14供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)供給裝置20。

發(fā)電單元12通過(guò)利用第一隔板24及第二隔板26夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22而構(gòu)成。第一隔板24及第二隔板26由金屬隔板或碳隔板構(gòu)成。電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22具備例如含有水分的全氟磺酸的薄膜即固體高分子電解質(zhì)膜28和夾持所述固體高分子電解質(zhì)膜28的陽(yáng)極電極30及陰極電極32。固體高分子電解質(zhì)膜28除了使用氟系電解質(zhì)以外，還可使用hc(烴)系電解質(zhì)。

第一隔板24在其與電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22之間設(shè)置用于向陽(yáng)極電極30供給燃料氣體的燃料氣體流路34。第二隔板26在其與電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22之間設(shè)置用于向陰極電極32供給氧化劑氣體的氧化劑氣體流路36。在彼此相鄰的第一隔板24與第二隔板26之間設(shè)有用于使冷卻介質(zhì)流通的冷卻介質(zhì)流路38。

在構(gòu)成燃料電池堆14的一側(cè)的端板40a上，分別沿發(fā)電單元12的層疊方向獨(dú)立地連通而形成有氧化劑氣體入口連通孔42a、氧化劑氣體出口連通孔42b及冷卻介質(zhì)入口連通孔44a。在構(gòu)成燃料電池堆14的另一側(cè)的端板40b上，分別沿發(fā)電單元12的層疊方向獨(dú)立地連通而形成有燃料氣體入口連通孔46a、燃料氣體出口連通孔46b及冷卻介質(zhì)出口連通孔44b。

氧化劑氣體入口連通孔42a及氧化劑氣體出口連通孔42b與氧化劑氣體流路36連通，使氧化劑氣體、例如含氧氣體(以下也稱為空氣)流通。冷卻介質(zhì)入口連通孔44a及冷卻介質(zhì)出口連通孔44b與冷卻介質(zhì)流路38連通，使冷卻介質(zhì)流通。燃料氣體入口連通孔46a及燃料氣體出口連通孔46b與燃料氣體流路34連通，使燃料氣體、例如含氫氣體(以下也稱為氫氣)流通。

氧化劑氣體供給裝置16具有與燃料電池堆14的氧化劑氣體入口連通孔42a連通的氧化劑氣體供給配管48a和與所述燃料電池堆14的氧化劑氣體出口連通孔42b連通的氧化劑氣體排出配管48b。在氧化劑氣體供給配管48a的上游側(cè)配設(shè)有空氣壓縮機(jī)50，另一方面，在氧化劑氣體排出配管48b的下游側(cè)配設(shè)有渦輪機(jī)52?？諝鈮嚎s機(jī)50與渦輪機(jī)52設(shè)置在共用的軸54上，并且在所述軸54上連結(jié)有電動(dòng)機(jī)56，從而構(gòu)成電動(dòng)機(jī)渦輪。

在氧化劑氣體供給配管48a及氧化劑氣體排出配管48b上，配設(shè)有位于空氣壓縮機(jī)50的下游側(cè)的加濕器58。需要說(shuō)明的是，作為加濕器58，只要能夠?qū)┙o的空氣進(jìn)行加濕即可，其結(jié)構(gòu)沒(méi)有特別限定。在氧化劑氣體排出配管48b上配設(shè)有位于燃料電池堆14(及加濕器58)與渦輪機(jī)52之間的壓力調(diào)整閥60。

在氧化劑氣體排出配管48b上配設(shè)有止回閥62，該止回閥62位于渦輪機(jī)52與壓力調(diào)整閥60之間，與外部氣體連通而將外部空氣向該渦輪機(jī)52導(dǎo)入。作為止回閥62，例如使用傘形閥，但除此以外，還可以采用各種止回閥(單向閥)。在止回閥62的外部空氣導(dǎo)入側(cè)配置有空氣濾清器64。空氣濾清器64只要阻止異物從外部進(jìn)入即可，可以使用各種濾清器。

燃料氣體供給裝置18具有與燃料電池堆14的燃料氣體入口連通孔46a連通的燃料氣體供給配管66a和與所述燃料電池堆14的燃料氣體出口連通孔46b連通的燃料氣體排出配管66b。在燃料氣體供給配管66a的上游配置有貯存高壓氫的氫罐68，在該氫罐68的下游配設(shè)有密封閥70及噴射器72。

在噴射器72與燃料氣體排出配管66b的中途連接有氫循環(huán)路74，并且在所述氫循環(huán)路74上配設(shè)有氫循環(huán)用的氫泵76。在燃料氣體排出配管66b的下游配設(shè)有通過(guò)空氣對(duì)排出的氫進(jìn)行稀釋的稀釋器78。

冷卻介質(zhì)供給裝置20具備冷卻介質(zhì)循環(huán)路80，該冷卻介質(zhì)循環(huán)路80與燃料電池堆14的冷卻介質(zhì)入口連通孔44a和冷卻介質(zhì)出口連通孔44b連通，來(lái)循環(huán)供給冷卻介質(zhì)。在冷卻介質(zhì)循環(huán)路80上，接近冷卻介質(zhì)入口連通孔44a側(cè)而配置有冷卻泵82，并且接近冷卻介質(zhì)出口連通孔44b而配置有散熱器84。

以下，對(duì)這樣構(gòu)成的燃料電池系統(tǒng)10的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，在構(gòu)成氧化劑氣體供給裝置16的電動(dòng)機(jī)56的旋轉(zhuǎn)作用下，借助空氣壓縮機(jī)50向氧化劑氣體供給配管48a輸送空氣。該空氣在通過(guò)加濕器58而被加濕后，向燃料電池堆14的氧化劑氣體入口連通孔42a供給。

另一方面，在燃料氣體供給裝置18中，在密封閥70的打開(kāi)作用下，從氫罐68向燃料氣體供給配管66a供給氫氣。該氫氣向燃料電池堆14的燃料氣體入口連通孔46a供給。

空氣從氧化劑氣體入口連通孔42a向第二隔板26的氧化劑氣體流路36導(dǎo)入?？諝庋刂趸瘎怏w流路36移動(dòng)，向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22的陰極電極32供給。另一方面，氫氣從燃料氣體入口連通孔46a向第一隔板24的燃料氣體流路34導(dǎo)入。氫氣沿著燃料氣體流路34移動(dòng)，向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22的陽(yáng)極電極30供給。

因此，在各電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體22中，向陰極電極32供給的空氣中的氧與向陽(yáng)極電極30供給的氫氣在電極催化劑層內(nèi)通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)被消耗，從而進(jìn)行發(fā)電。

另外，在冷卻介質(zhì)供給裝置20中，在冷卻泵82的作用下，從冷卻介質(zhì)循環(huán)路80向燃料電池堆14的冷卻介質(zhì)入口連通孔44a供給純水、乙二醇、油等冷卻介質(zhì)。冷卻介質(zhì)沿著冷卻介質(zhì)流路38流動(dòng)，在對(duì)發(fā)電單元12進(jìn)行冷卻之后，從冷卻介質(zhì)出口連通孔44b向冷卻介質(zhì)循環(huán)路80排出。

接下來(lái)，向陰極電極32供給而被消耗了一部分的空氣從氧化劑氣體出口連通孔42b向氧化劑氣體排出配管48b排出?？諝馔ㄟ^(guò)加濕器58而對(duì)從氧化劑氣體供給配管48a供給的新空氣進(jìn)行加濕之后，被調(diào)整為壓力調(diào)整閥60的設(shè)定壓力，之后被渦輪機(jī)52吸引。渦輪機(jī)52對(duì)來(lái)自燃料電池堆14的排氣能量進(jìn)行電再生，從而能夠提高所述燃料電池堆14的凈輸出。

同樣，向陽(yáng)極電極30供給而被消耗了一部分的氫氣從燃料氣體出口連通孔46b向燃料氣體排出配管66b排出。氫氣從燃料氣體排出配管66b向氫循環(huán)路74導(dǎo)入，在噴射器72的吸引作用下向燃料氣體供給配管66a循環(huán)。排出到燃料氣體排出配管66b的氫氣根據(jù)需要而在稀釋器78的作用下向外部排出(排氣)。

在燃料電池系統(tǒng)10中，燃料電池輸出與電動(dòng)機(jī)渦輪轉(zhuǎn)速具有圖2所示的關(guān)系。具體而言，在燃料電池堆14的高負(fù)荷時(shí)(高輸出時(shí))，空氣壓縮機(jī)50及渦輪機(jī)52高旋轉(zhuǎn)化。

另一方面，燃料電池輸出與壓力調(diào)整閥60的閥開(kāi)度具有圖3所示的關(guān)系。即，在燃料電池堆14的高負(fù)荷時(shí)(高輸出時(shí))，為了保持所述燃料電池堆14的內(nèi)部壓力，將壓力調(diào)整閥60的閥開(kāi)度縮小。由此，如圖1所示，在氧化劑氣體排出配管48b中，壓力調(diào)整閥60與渦輪機(jī)52的入口側(cè)之間的空氣變得稀薄，從而容易產(chǎn)生負(fù)壓。

在該情況下，在第一實(shí)施方式中，在燃料電池堆14(及加濕器58)與渦輪機(jī)52之間配設(shè)有壓力調(diào)整閥60，并且在所述渦輪機(jī)52與所述壓力調(diào)整閥60之間配設(shè)有止回閥62。因此，在燃料電池堆14的高負(fù)荷時(shí)，若壓力調(diào)整閥60與渦輪機(jī)52的入口側(cè)之間的壓力降低，則通過(guò)與大氣壓之間的壓力差而止回閥62對(duì)外部氣體開(kāi)放。因此，外部氣體(外部空氣)向渦輪機(jī)52的上游側(cè)導(dǎo)入，使壓力調(diào)整閥60與所述渦輪機(jī)52的入口側(cè)之間升壓至大氣壓。

由此，在渦輪機(jī)52以高旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，也能夠盡可能地抑制所述渦輪機(jī)52的上游側(cè)成為負(fù)壓的情況。因此，能夠消除渦輪機(jī)52的上游側(cè)的壓力成為比所述渦輪機(jī)52的下游側(cè)的壓力低的低壓的情況，能夠良好地阻止燃料電池堆14的凈輸出降低的情況。

并且，在第一實(shí)施方式中，在止回閥62的外部空氣導(dǎo)入側(cè)配置有空氣濾清器64。因此，通過(guò)使外部氣體暫且通過(guò)空氣濾清器64，從而即使所述外部氣體中混有雜質(zhì)，所述雜質(zhì)也會(huì)由所述空氣濾清器64捕獲。由此，能夠可靠地防止雜質(zhì)引起的渦輪機(jī)52的不良情況(旋轉(zhuǎn)不良、腐蝕等)。

圖4是構(gòu)成本發(fā)明的第二實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的渦輪機(jī)90的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。需要說(shuō)明的是，對(duì)與第一實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)10相同的構(gòu)成要素，標(biāo)注相同的符號(hào)并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。另外，在以下說(shuō)明的第三實(shí)施方式以后的實(shí)施方式中，也同樣省略其詳細(xì)的說(shuō)明。

渦輪機(jī)90具備殼體92，在所述殼體92的外周端部一體成形有空氣吸入口94a，并且在所述殼體92的中央部形成有空氣排出口94b。在圓筒狀的空氣吸入口94a的壁面94as上形成有將所述空氣吸入口94a的內(nèi)部與外部連通的止回閥62，且在所述壁面94as上，覆蓋所述止回閥62而安裝有空氣濾清器64。

如圖5所示，在壁面94as上，在比通過(guò)空氣吸入口94a的中央位置的中央水平線h靠下方的位置，例如在下側(cè)一半的大致180°的范圍內(nèi)安裝有止回閥62。在壁面94as上形成有厚度減薄且具有孔部96a的座面96，并且在所述座面96上以將所述孔部96a開(kāi)閉自如的方式裝配有傘狀閥芯98。

在壁面94as上，覆蓋止回閥62而配置有空氣濾清器64。空氣濾清器64構(gòu)成網(wǎng)格濾清器，并且設(shè)有與壁面94as卡合的階梯100。空氣濾清器64被保持于板102，并且所述板102通過(guò)使多根螺栓104與設(shè)置于壁面94as的螺紋孔106螺合而固定于所述壁面94as。在板102的中央形成有將外部氣體向止回閥62導(dǎo)入的開(kāi)口部108。

在這樣構(gòu)成的第二實(shí)施方式中，能夠容易將止回閥62安裝于壁面94as，并且空氣濾清器64借助階梯而被定位于所述止回閥62的外側(cè)。因此，能夠簡(jiǎn)單地完成空氣濾清器64的裝卸作業(yè)。

然而，來(lái)自外部氣體的進(jìn)入水容易滯留于止回閥62的傘狀閥芯98。此時(shí)，在第二實(shí)施方式中，止回閥62及空氣濾清器64相對(duì)于壁面94as而安裝在比通過(guò)空氣吸入口94a的中央位置的中央水平線h靠下方的位置。因此，在止回閥62中不會(huì)生成滯留水，例如，能夠避免水的凍結(jié)引起傘狀閥芯98動(dòng)作不良的情況。并且，在空氣濾清器64中不會(huì)產(chǎn)生水的凍結(jié)引起的孔眼堵塞，能夠阻止外部氣體的導(dǎo)通不良。

圖6是構(gòu)成本發(fā)明的第三實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的壓力調(diào)整閥110的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。

壓力調(diào)整閥110具有殼體112，在所述殼體112內(nèi)收容有主體部(致動(dòng)器)114。在殼體112的一端設(shè)有入口配管部116，并且在所述殼體112的另一端設(shè)有出口配管部(空氣吸入口)118。出口配管部118的端面與渦輪機(jī)52的空氣吸入側(cè)的端面連結(jié)。

出口配管部118具有圓筒狀，在壁面118s上形成有將所述出口配管部118的內(nèi)部與外部連通的止回閥62，且在所述壁面118s上，覆蓋所述止回閥62而安裝有空氣濾清器64。需要說(shuō)明的是，上述的安裝結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施方式相同，省略其詳細(xì)的說(shuō)明。

在這樣構(gòu)成的第三實(shí)施方式中，在止回閥62中不會(huì)生成滯留水，例如，能夠避免水的凍結(jié)引起閥芯動(dòng)作不良的情況等，能夠得到與上述的第二實(shí)施方式同樣的效果。

圖7是構(gòu)成本發(fā)明的第四實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)的中間配管120的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。

中間配管120是將壓力調(diào)整閥60與渦輪機(jī)52連結(jié)的圓筒狀配管。在中間配管120的壁面120s上形成有將所述中間配管120的內(nèi)部與外部連通的止回閥62，且在所述壁面120s上，覆蓋所述止回閥62而安裝有空氣濾清器64。需要說(shuō)明的是，上述的安裝結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施方式相同，省略其詳細(xì)的說(shuō)明。

在這樣構(gòu)成的第四實(shí)施方式中，在止回閥62中不會(huì)生成滯留水，例如，能夠避免水的凍結(jié)引起閥芯動(dòng)作不良的情況等，能夠得到與上述的第二及第三實(shí)施方式同樣的效果。

圖8是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的燃料電池系統(tǒng)130的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。

燃料電池系統(tǒng)130具備渦輪機(jī)132，并且構(gòu)成冷卻介質(zhì)供給裝置20的冷卻介質(zhì)循環(huán)路80的局部流路80a直接地設(shè)置于止回閥62或者與所述止回閥62的傘狀閥芯98接近設(shè)置。如圖9所示，渦輪機(jī)132具有與第二實(shí)施方式的渦輪機(jī)90同樣的結(jié)構(gòu)，對(duì)相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的符號(hào)，并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。

在渦輪機(jī)132的空氣吸入口94a處，在壁面94as內(nèi)形成有通過(guò)管鑄入、基于型芯得到的孔鑄形狀的一對(duì)局部流路80a。一對(duì)局部流路80a配置在止回閥62的上下。止回閥62及空氣濾清器64的搭載位置沒(méi)有限定，可以設(shè)置在壁面94as的任意位置。

在這樣構(gòu)成的第五實(shí)施方式中，從燃料電池堆14排出的比較高溫的冷卻介質(zhì)在一對(duì)局部流路80a中流通，由此能夠?qū)χ够亻y62及空氣濾清器64進(jìn)行加熱。因此，例如能夠解除滯留的水滴引起的凍結(jié)，可以得到能夠可靠地避免止回閥62的動(dòng)作不良這樣的效果。