固体高分子型燃料电池如图7模式地表示那样，通过层叠多个基本 单元I构成，该基本单元通过在燃料极侧上形成燃料气体流过的流路D的 同时，用在空气极侧上形成氧化剂气体流过的流路F的隔离板J夹持在膜 状电解质A(固体高分子电解质膜)的一面上设置的燃料极B(阳极)而在 另一面上设置空气极C(阴极)的电池H构成(图7中层叠3个电池)。在该 燃料电池的层叠体的两侧上，分别设置例如仅形成燃料气体流路D的板 E，和仅形成氧化剂气体流路F的板G。
上述固体高分子型燃料电池中，燃料极侧的流路D上供给燃料气体 (通常是通过改性装置，将原燃料改性为富氢气体的改性气体)时，向 空气极侧的流路F提供氧化剂气体(通常是空气)，经膜状电解质A， 通过产生电化学反应发电，同时生成水。总之，燃料电池可通过改性气 体中的氢气和空气中的氧气的电化学反应发电。燃料极B中，进行将氢 分子电离为氢离子(质子)和电子的反应，在空气极C中，进行由氧、 氢离子和电子生成水的反应，通过从燃料极B向空气极C移动过外部电 路的电子向负荷供电的同时，在空气极C侧生成水。
燃料极： H2→2H++2e-
空气极： 4H++O2+4e-→2H2O
整体： 2H2+O2→2H2O
上述已有固体高分子型燃料电池在膜状电解质A不是湿润状态的 情况下，由于不能充分发挥作为质子导电体的功能，加湿燃料气体乃至 氧化剂气体，作为加湿燃料气体乃至加湿氧化剂气体供给燃料电池本体 ，由这些气体中包含的水分将膜状电解质A保持在适当湿润状态。但是 ，加湿氧化剂气体流过流路F的过程中，空气极C产生的生成水变为水 蒸汽并加入进来，因此随着进入流路F水分变得过剩，尤其从中间开始 到下游侧为过饱和，水分凝结。该凝结水附着在流路F的表面上时，发 生使流路F的一部分闭塞的情况，因此，流路F内的氧化剂气体的流动分 布偏斜，局布产生氧化剂气体的供给障碍，导致发电性能降低的问题。 通过生成水的逆扩散在上述燃料极B侧的流路D中，也会引起由于这种 凝结水而使流路闭塞的问题。
作为解决该问题的方案，例如特开平6-89730号公报中公开一种在 氧化剂气体流路中途设置未加湿氧化剂供给部和吸水材料构成的凝结 水去除装置的技术。此时，由于从凝结水去除装置供给的干燥的氧化剂 气体添加到来自上游侧的湿润的氧化剂气体中，从而使下游氧化剂气体 中的水蒸汽分压降低，因此，消除了氧化剂气体的过饱和状态，促进凝 结水蒸发，同时由吸水材料吸收与未加湿氧化剂供给部的上游侧邻接的 流路的内壁面上凝结的凝结水，防止流路闭塞。但是，上述例子中，由 于隔离板的氧化剂气体流路中途必须设置未加湿氧化剂供给部和吸水 材料，必须形成加湿或未加湿的2个氧化剂气体供给路径，因此，有结 构变复杂、加工变难的问题。而且，没有压力差时，不能供给未加湿气 体，流量和压力依赖于发电条件，或者流路中的气体分配可能会混乱， 因此出现难以控制的问题。
因此，本发明的目的是提供一种固体高分子型燃料电池，通过结构 简单容易加工的结构，去除凝结水，防止因电极过度加湿导致的注水。
发明的公开
为达到上述目的，本发明为：
(1)一种燃料电池，在燃料极乃至空气极上分别对峙在表面上形成 燃料气体乃至氧化剂气体的流路的隔离板(seperator)，层叠多个在燃 料极和空气极之间配置膜状电解质的电池而构成，其特征在于从上述氧 化剂气体的流路或燃料气体的流路的中间向下游侧设置排液装置。
(2)特征在于结构为上述排液装置具有气密的封水部。
(3)特征在于结构为上述排液装置连接燃料电池的冷却水路径。
(4)特征在于结构为从上述氧化剂气体的流路或燃料气体的流路的 中间向下游侧设置连通多个流路的连结部，该连结部连接上述排液装置 。
(5)特征在于结构为上述连结部设置在膜状电解质由燃料极和空气 极夹持的燃料电池反应的区域外。
(6)特征在于结构为上述连结部架伸设置在燃料气体、氧化剂气体 、冷却水之一的供给支管区域中。
(7)特征在于结构为流通过上述连结部的氧化剂气体或燃料气体和 供给燃料电池反应之前的氧化剂气体、燃料气体、冷却水之一之间进行 热交换。
(8)特征在于结构为上述排液装置是氧化剂气体或燃料气体的流路 之外的连通这些气体的排出支管和上述连结部的路径。
(9)特征在于结构为连通上述气体的排出支管和上述连结部的路径 中铺设纤维材料。
本发明中，通过从氧化剂气体的流路或燃料气体的流路的中间开始 向下游侧设置排液装置的结构(1)，能将流路上游侧产生的凝结水的 一部分排到外部。通过排液装置具有气密的封水部的结构(2)，防止 流过流路的气体流出，通过使排液装置连接到燃料电池的冷却水路径上 的结构(3)，有效将排出的凝结水用作燃料电池的冷却水的一部分。
通过从氧化剂气体的流路或燃料气体的流路的中间开始向下游侧 设置连通多个流路的连结部，而该连结部连接排液装置的结构(4)， 连结部可降低气体的流速，容易生成凝结水，并且通过排液装置快速将 凝结水排到外部。
通过该连结部设置在膜状电解质由燃料极和空气极所夹持的燃料 电池反应区域外的结构(5)，容易冷却连结部内的水蒸汽，可提高排 水(drain)效果。通过连结部架伸设置在燃料气体、氧化剂气体、冷却 水之一的供给支管区域中的结构(6)，增大冷却作用的同时，由于在 供给支管上形成汇聚流路，电池层叠方向的流配(流量分布)可均匀化 。而且通过结构(7)，流过连结部的气体和提供给燃料电池反应之前 的氧化剂气体、燃料气体、冷却水之一之间进行热交换。
由于排液装置是除氧化剂气体或燃料气体的流路之外的、连通这些 气体的排出支管和上述连结部的路径的结构(8)，因此，可将排液装 置设置在隔离板内，通过其路径上铺设纤维材料的结构(9)，可通过 吸收或毛细现象把凝结水导向排出支管，同时路径内不流出气体。
而且，本发明是：
(10)一种燃料电池，提供燃料和氧化剂来发电，其特征在于燃料极 侧或空气极侧至少之一的流路的从供给口到排出口的路径中，至少在一 个场所设置用于调节燃料或氧化剂的温度的温度调节装置。
(11)特征在于上述流路的路径多次经过1个温度调节装置。
(12)特征在于上述温度调节装置设置在电极面的外部。
(13)特征在于上述温度调节装置是冷却装置。
(14)特征在于上述冷却装置设置在上述流路的后半部。
(15)特征在于经由上述冷却装置的上述燃料或氧化剂为气状。
(16)特征在于上述冷却装置具有用于从流路中去除在冷却气体时 产生的凝结水的排水部。
(17)特征在于上述冷却装置水冷或空冷上述流路。
(18)一种燃料电池，提供燃料和氧化剂来发电，其特征在于燃料极 侧或空气极侧至少之一的流路的、从供给口到排出口的路径中，至少在 一个场所设置用于调节燃料或氧化剂的湿度的湿度调节装置。
(19)特征在于上述湿度调节装置是除湿装置。
(20)特征在于上述除湿装置在流路的路径外壁的至少一部分中包 括保水部，从与该保水部相接、且与上述流路另外设置的除湿用流路供 给除湿用气体，以进行除湿。
(21)特征在于上述流路的路径至少经过除湿装置一次。
(22)特征在于上述除湿装置设置在流路的后半部。
(23)特征在于上述除湿用气体是水蒸汽未饱和的燃料或氧化剂中 的至少一种，在供给除湿后，其一部分或全部新添加燃料/氧化剂气体 ，来提供给燃料电池。
(24)特征在于上述除湿用的气体从燃料电池堆的多个场所提供。
本发明的上述温度调节装置(冷却装置)设置在反应气体(燃料或 氧化剂)流路的一部分上，在燃料电池的电极面外，将流路内部的反应 气体冷却到任意温度。在本发明的结构中，由于不从流路途中新混合入 气体，因此不混乱流路中的气体流动。
由于反应气体利用在阴极侧的生成水，而使流路下游的温度升高， 因此，希望温度调节装置位于流路后半部。
而且，由于在反应气体为高湿度的情况下，冷却时会产生凝结水， 因此，为从流路中去除该凝结水，最好设置排水口部。
此时，由于在反应气体的湿度提高的部位中，可冷却反应气体降低 温度，因此，电极面内的温度分布均匀化，可提高电池性能。
本发明的湿度调节装置(除湿装置)在气体流路中途备有保水部， 使其与干燥的气体接触。反应气体中的水分经保水部而移动到干燥气体 侧。湿度调节装置设置在燃料极侧、空气极侧中的至少之一的气体流路 上。
由于注水容易在气体流路的下游侧引起，因此，希望湿度调节装置 设置在后半部。
并且，作为除湿用的干燥气体，使用未加湿的、提供给电池之前的 反应气体(燃料气体或氧化剂)，在除湿中使用过之后，其一部分或全 部新添加反应气体，提供给燃料电池。
此时，在反应气体的湿度增高的部位中，可排出水分并降低湿度， 因此防止了在气体流路下游侧容易产生的注水，提高电池性能。
附图简要说明
图1是表示本发明的第一实施例的模式简图；
图2是表示本发明的第二实施例的模式简图；
图3是表示本发明的第三实施例的模式简图；
图4是表示本发明的第四实施例的模式简图；
图5是表示本发明的第五实施例的模式简图；
图6是表示本发明的第六实施例的模式简图；
图7是表示已有的一般固体高分子型燃料电池的电池结构的一例的 说明图；
图8是表示本发明的第七实施例的燃料电池主要部件的模式简图；
图9是表示本发明的第八实施例的燃料电池主要部件的模式简图；
图10是表示本发明的第九实施例的燃料电池主要部件的模式简图；
图11是表示本发明的第十实施例的燃料电池主要部件的模式简图；
图12是表示本发明的第十一实施例的燃料电池主要部件的模式简 图；
图13是表示本发明的燃料电池的除湿用气体的供给路径的说明图；
图14是表示本发明的第十二实施例的燃料电池主要部件的模式简 图。

下面参考附图更具体说明本发明的最佳实施例。
(实施例1)
图1表示本发明的第一实施例，图中1是空气极侧的隔离板，其表面 上通过来回折返多个凹槽状流路2形成曲折形状，开始部连接在氧化剂 气体的供给支管3上，终端部连接在排出支管4上。因此，氧化剂气体从 供给支管3流入流路2，通过该流路2后，从排出支管4排出。
上述隔离板1从流路2中间向下游侧，例如是在最后的折返部上设置 的相互连通多个流路2的连结部5，在该连结部5的下部设置排液装置6 。此时，排液装置6由大致弯曲为S字状的排水管6a构成，该排水管6a 的上端连通并连结连结部5的下部，下端向外部开口。
这样构成的隔离板1中，从上述供给支管3供给加湿的氧化剂气体后 ，流过流路2，虽然图中未示出，但与流过燃料电极侧的隔离板的流路 的燃料气体一起，经膜状电解质，通过化学反应发电。将隔离板1的流 路2设置为使氧化剂气体在空气极(图中省略)密封的反应区域7(虚线 所示)内平均地流动，而且，流域面积增大。
这样，空气极侧生成的水混入流过隔离板1的流路2的氧化剂气体中 ，流向下游的过程中，氧化剂气体中的水蒸汽分压增高，变为过饱和状 态。
该第一实施例中，如上所述，由于在隔离板1的流路2的下游侧设置 在连结部5，因此，氧化剂气体到达该连结部5时流速减少，过饱和状态 的水蒸气凝结而产生凝结水。该凝结水流下连结部5，并流入上述排液 装置6的排水管6a内，从下端的开口部排出到外部。此时，排水管6a的U 形弯曲部为封水部6b，起到密封作用，因此，氧化剂气体不经排水管6a 流向外部，从连结部5再次通过下游侧的流路2，从排出支管4排出。
这样隔离板1上游侧产生的凝结水，经由排液装置6排出到外部，因 此，由于下游侧凝结水附着在流路2的表面而发生闭塞的频度降低。从 而，由于适当供给氧化剂气体，可保持正常的电化学反应，使得燃料电 池的发电性能不会降低。
上述第一实施例中，连结部5下面设置排液装置6，但也可不设置连 结部5而仅用排液装置6向外部排出凝结水。此时，例如可以是将排液装 置6的排水管6a的上端部分支，分别连接多个流路2的结构。为稳定安装 排水管6a，隔离板1上形成凹槽，并在该凹槽内嵌入排水管。
(实施例2)
图2表示本发明的第二实施例，与第一实施例大致相同，但排液装 置6的结构不同。即，此时，不使用S字形的排水管，而由直管6c和与该 直管6c下端部连接的排水槽6d构成排液装置6。排水槽6d将排出管6e安 装在距离排水槽6d底壁有一个规定高度的位置上，在内部保持一定量的 排出液(凝结水)，该排出液位于直管6c下端部，从而，形成气密的封 水部6f。
(实施例3)
图3表示本发明的第三实施例，对上述第二实施例作进一步发展， 打算将从排水槽6d向外排出的排出液(凝结水)有效用作燃料电池的冷 却水的一部分。固体高分子型燃料电池如上所述由于电化学反应是发热 反应而使温度上升。因此通过供给冷却水，可将燃料电池保持在适当温 度，例如80℃。
根据上述目的，采用将上述排水槽6d连接在冷却水路径8上的结构 。将从排水槽6d的排出管6e排出的排出液(凝结水)作为冷却水，利用 泵8a送入燃料电池的冷却部，从冷却部排出的冷却水返回排水槽6d。燃 料电池的冷却部通常由各电池的隔离板的背面侧上设置的冷却水的流 路(图中省略)构成。
这样，不将凝结水从排水槽6d排出到外部废弃，而是作为冷却燃料 电池的冷却水，从而使其得到有效利用。排水槽6d兼用作已有的水箱。 冷却水的不足部分通过向排水槽6d供给外来水来补给。
(实施例4)
图4表示本发明的第四实施例，与上述第二实施例大致相同，但不 同的是将连结部5放置在上述燃料电池的反应区域7之外来设置的结构。 即，连结部5在膜状电解质由燃料极和空气极夹持的反应区域7的外侧， 具体说，设置在上述供给支管3的下方。
燃料电池的反应区域7内，引起发热反应而变为高温，但反应区域7 以外，由于是低温度，连结部5内的水蒸气容易被冷却凝结。因此，与 在反应区域7内设置连结部5的情况相比，冷却作用提高，从而产生大量 凝结水，该凝结水由上述排液装置6排出到排水槽6d内。
(实施例5)
图5表示本发明的第五实施例，对上述第四实施例作进一步发展， 特征是使连结部5与供给支管3关联。即，连结部5架伸设置在供给支管3 的区域中，在供给支管3中形成汇聚通路3a。供给支管3形成得比上述第 一到第四实施例的尺寸长，在从下端部的导入口3b流入氧化剂气体的同 时，能通过汇聚通路3a到达上方部并供给到流路2内。
此时，从供给支管3的导入口3b流入供给燃料电池反应之前的氧化 剂气体，因此比通过上述连结部5的氧化剂气体温度低，由于供给支管3 的汇聚通路3a和连结部5为相邻状态，因此通过连结部5的氧化剂气体由 通过汇聚通路3a的低温氧化剂气体冷却。总之，流过连结部5的氧化剂 气体和提供给燃料电池反应之前的氧化剂气体之间进行热交换。由此， 与第四实施例相比，提高了连结部5的冷却作用，更可提高排出效果。
上述供给支管3在燃料电池的电池层叠方向上连通，通常，氧化剂 气体从燃料电池的端部，即再外侧的隔离板的导入口3b供给。导入的氧 化剂气体通过上述汇聚通路3a到达上方部，并供给各隔离板1的流路2 ，但通过汇聚通路3a，电池层叠方向的流配均匀化。因此，各隔离板1 的流路2中大致均匀供给氧化剂气体，其结果，是各电池中电池反应没 有不同，从而进行高效的发电。各电池中，反应区域7中未反应就结束 的氧化剂气体排出到上述排出支管4，通过在电池层叠方向上连通的该 排出支管4，排出到燃料电池外部。
(实施例6)
图6表示本发明的第六实施例，特征是将排液装置6设置在隔离板1 内。即，将通过除氧化剂气体的流路2之外的、作为该气体的出口的排 出支管4和连结部5的路径6g作为排液装置6。由于该路径6g在隔离板1 的表面下端部形成凹槽，因而容易构成。该路径6g上最好铺设例如吸水 性的无纺布和由于毛细现象使吸水功能优越的纺布等纤维材料(图中省 略)。
此时，在连结部5生成的凝结水流入作为排液装置6的路径6g内的同 时，经该路径排出到排出支管4。排出到排出支管4的凝结水，经在燃料 电池的电池层叠方向上连通的该排出支管4，与氧化剂气体一起排出到 外部。路径内如上所述铺设纤维材料而充满凝结水，因此防止了氧化剂 气体流向路径6g中。
上述实施例都表示出在空气极侧的隔离板1的流路2上供给加湿氧 化剂气体的例子，但燃料极侧向隔离板的流路中供给加湿燃料气体的例 子也适用于上述实施例。
如上所述，将连结部5架伸设置在氧化剂气体的排出支管4区域中， 但可构成为与燃料电池的冷却部上设置的冷却水的排出支管4(未图示 )相邻设置，在通过连结部5的氧化剂气体和冷却水之间进行热交换。 而且，虽然图中省略了，但在用于燃料极侧的情况下，将连结部架伸设 置在燃料气体的排出支管4区域，此时，通过与燃料电池的冷却部上设 置的冷却水的排出支管4(图中省略)相邻设置，可在通过连结部的燃 料气体与冷却水之间进行热交换。
上述实施例中，隔离板的流路按具有折返的弯曲形状作了说明，但 不限于此，也可充分应用于直线等其他任意形状的流路中。
如上说明那样，本发明从燃料电池的氧化剂气体或燃料气体的流路 的中间向下游侧设置排液装置，因此，由于排出电池上游侧产生的凝结 水的一部分，下游侧的凝结水对流路的闭塞频度降低。通过设置连结部 降低气体流速，由于容易生成凝结水，可将更多的凝结水导入排液装置 。而且，通过将连结部设置在电池反应区域的外侧，或通过架伸设置在 氧化剂气体或燃料气体的排出支管4区域上来提高冷却效率，同时可进 行热交换。
根据本发明，提供一种固体高分子型燃料电池，可用简单且容易加 工结构的构成来去除凝结水，由此防止凝结水引起的发电性能的降低， 实现更有效进行燃料电池的发电的效果。
而且说明本发明的其他实施例。
(实施例7)
图8表示本发明的第七实施例，是模式表示出固体高分子型燃料电 池堆中的隔离板11的一部分的简图，其电极面上按蛇形形成彼此相邻的 多个流路12。
对该流路12，在一端形成供给反应气体(燃料或氧化剂)的供给口 13的同时，在另一侧形成用于排出反应气体的排出口14。从供给口13 到排出口14的路径中一部分经由在隔离板11的侧部上设置的温度调节 装置15。
温度调节装置15为冷却装置，在靠近流路12的延长部12a处，形成 多个(2个)冷却水流路16，并且设置与延长部12a连通的去水通路17 、与排水部18相接。排水部18用箱等形成，在底部上安装排水管18a。 该排水管18a上安装开关阀18b。
温度调节装置15例如按板状物形成，与隔离板11同样，通过层叠多 个来构成。此时，冷却水流路16同样在层叠方向连通隔离板11的供给口 13和排出口14。该温度调节装置15在图1中设置在流路12的大致中央部 ，但最好设置在相对湿度急剧提高的后半部上。
这样构成的燃料电池中，反应气体从隔离板11的供给口13供给时， 流过流路12，并且如上所述，在电池单元内部经固体高分子膜产生电化 学反应。流过流路12的反应气体，由电化学反应产生的水加湿，其相对 湿度逐渐提高。湿度提高的反应气体通过流路12的延长部12a，导入温 度调节装置15。
温度调节装置15中，由于向冷却水流路16流入冷却水，因此反应气 体被冷却。反应气体如上所述使固体高分子膜湿润而被加湿，反应气体 中包含水蒸气。该反应气体中的水蒸气由温度调节装置15冷却而成为凝 结水，经上述去水通路17，收纳在排水部18中。
氧化剂气体流过的过隔离板11中，空气极侧随着电化学反应而生成 水，或随着燃料极侧的质子移动而运送水分，因此流路12内的水蒸气为 过饱和状态。因此，氧化剂气体中包含的水蒸气由温度调节装置15冷却 ，生成很多凝结水。该凝结水如上所述经去水通路17，收纳在排水部18 中。
容纳在排水部18中的凝结水再次用作温度调节装置15的冷却水，没 有污染问题，可用作燃料电池的加湿水。
这样，反应气体由温度调节装置15冷却，随着该冷却，反应气体中 的水蒸气作为凝结水被去除后，再次返回电极面内的流路12。因此，不 像原来那样在流路12的下游侧附着水分阻碍反应气体的流动，因此不会 引起电池性能的降低。另外，电极面中未反应而结束的气体被排出到隔 离板11的排出口14中。
(实施例8)
图9表示本发明的第八实施例，具有在2个场所设置温度调节装置的 特征。即，隔离板111的流路112上形成第一延长部112a和第二延长部 112b，第一延长部112a经由设置在隔离板111的侧部的第一温度调节装 置115a内，第二延长部112b经由第二温度调节装置115b。
第一温度调节装置115a是冷却装置，接近第一延长部112a设置有多 个冷却水流路116a，设置连通第一延长部112a的去水通路117a，该去水 通路117a连接排水部118。第二温度调节装置115b也同样为冷却装置， 接近第二延长部112b设置多个冷却水流路116b，并且设置连通第二延长 部112b的去水通路117b，该去水通路117b连接上述排水部118。排水部 118的底部上安装排水管118a，设置开关阀118b。
这样构成的燃料电池中，从隔离板111的供给口113供给的反应气体 流经流路112的同时，经第一延长部112a导入第一温度调节装置115a内 ，在这里冷却后返回电极面内的流路112。第一温度调节装置115a中， 反应气体中一部分水蒸气凝结，该凝结水经去水通路117a容纳在排水部 118中。
返回电极面内的反应气体接着经第二延长部112b导入第二温度调 节装置115b内，在这里冷却后返回电极面内的流路112。该第二温度调 节装置115b中，反应气体中的水蒸气凝结，该凝结水经去水通路117b 容纳在排水部118中。
此时，反应气体经2次冷却，因此流路112下游侧的凝结水的附着与 第七实施例相比完全防止了，反应气体的流通良好，电流分布也非常小 ，因此电池性能提高。未反应就结束的气体排出到隔离板111的排出口 114中。
(实施例9)
图10表示本发明的第九实施例，与第八实施例相似，但特征是设置 将第一温度调节装置115a和第二温度调节装置115b汇总在1个场所上的 温度调节装置115。为容易理解，与第八实施例相同的部件用相同符号 表示。
(实施例10)
图11表示本发明的第十实施例，特征是将第九实施例的温度调节装 置115与隔离板121一体化。即，第一温度调节装置115a和第二温度调节 装置115b构成的温度调节装置115放置在隔离板112的电极面121a的外 侧。另外形成温度调节装置115就不需要附着在隔离板112上。
在本发明的第七到第十实施例中，温度调节装置上设置测定反应气 体的温度的测温部，并且设置调整冷却水流量的流量调整部，由控制装 置将冷却水流量自动调整到任意的温度设定值。冷却媒质不限于水，可 使用其他液体或空气等的气体。温度调节装置设置在燃料极侧、空气极 侧的至少之一的气体流路中。
接着说明使用湿度调整装置调节反应气体中的水蒸气，防止在气体 流路下游侧容易产生的注水的实施例。
(实施例11)
图12表示本发明的第十一实施例，131是隔离板，按蛇形形成彼此 相邻的多个流路132，流路132的一端设置供给口133，在另一端设置排 出口134，而且流路132的路径中设置湿度调节装置135。
湿度调节装置135是除湿装置，由成为流路132的外壁的保水部136 、与该保水部136相接的与流路132分别设置的除湿用流路137构成。此 时，保水部136构成位于流路132的路径的大致中间部的外壁。通过该保 水部136隔开流路132和除湿用流路137。
保水部136使用例如聚丙烯酸系吸水树脂、吸水薄层等吸水性高分 子、利用毛细现象在物质内部吸收水分的材料等，叠积地很厚，不透过 反应气体。除湿用流路137通过干燥了的除湿用气体，将该除湿用气体 与保水部136直接接触。
湿度调节装置135，在图12中设置在流路132的路径的大致中间部， 但由于容易在流路132的下游侧引起注水，因此，最好设置在后半部。 虽然图中省略了，但湿度调节装置135与上述温度调节装置同样可在流 路132的路径中在多个场所设置。
这样构成的燃料电池中，从隔离板131的供给口133供给反应气体时 ，经电池单元的固体高分子膜生成电化学反应，发电并生成水。
随着反应气体流过流路132，其相对湿度增高。相对湿度变高的反 应气体由湿度调节装置135的保水部136吸收气体中包含的水分。因此， 反应气体由湿度调节装置135降低相对湿度。从而，在流路132的下游侧 水分凝结，不附着在流路132造成闭塞。
保水部136吸收反应气体中的水分，含水率渐渐增大。含水率提高 时，吸水率降低，因此通过向上述除湿用流路137流入干燥的除湿用气 体可干燥保水部136，降低含水率。
作为向除湿用流路137供给的除湿用气体，通常使用干燥的反应气 体和氮气等惰性气体，但使用反应气体的情况下，可使用相对电池温度 在饱和露点以下的供给燃料电池之前的反应气体。
如图13模式表示的那样，作为除湿用气体，使用未加湿的反应气体 ，将其提供给除湿用流路137，与保水部136接触来干燥。吸收水分后的 反应气体全部或部分通过流量调整器138来调整流量。此时，从贮存部 (图中省略)供给规定量的新的反应气体。流量调整了的反应气体由加 湿器139适当加湿后，供给燃料电池140的端部设置的气体供给口140a
供给气体供给口140a的加湿反应气体，通过在燃料电池140的电池 单元层叠方向上连通的供给口133，流入各电池单元的隔离板131的流路 132中。流入流路132中的加湿反应气体，在电池单元的电极面内引起电 化学反应，未反应就结束的气体排出到排出口134中。流经流路132的加 湿反应气体经由上述湿度调节装置135是由保水部136加湿。
排出到隔离板131的排出口134的未反应气体，通过在电池单元层叠 方向上连通的排出口134，从设置在燃料电池140的端部的气体排出口 140b排出到外部。
如上所述，加湿反应气体从燃料电池140的气体供给口140a供给， 但随着进入流路132，其相对湿度提高。因此，通过使干燥气体流入除 湿用流路137，经保水部136将水分移动到干燥气体侧，可降低反应气体 的湿度。由此，防止流路132下游侧容易产生的注水，在良好状态下发 电。气体流路分割为多个的情况下，通过保水部136暂时将流路合流等 的方式经由全部的湿度调节装置135。
湿度调节装置135不需要是1个场所，可在多个场所设置进行多级除 湿。为不改变燃料电池内部的温度分布，在将除湿用气体供给除湿用流 路137之前，预先加热到电池温度附近。而且，从燃料电池140的端部供 给除湿用气体的情况下，仅一端这样加湿，下游侧的隔离板131使除湿 用气体的湿度提高，除湿效果降低。因此，为使任一隔离板上都传送来 大致均匀的除湿用气体，有效的是在燃料电池的两端和中央等设置多个 除湿用气体的供给口。
(实施例12)
图14表示本发明的第十二实施例，特征是设置多个除湿用流路。此 时，分上下两段设置第一除湿用流路137a和第二除湿用流路137b，第一 除湿用流路137a和第二除湿用流路137b与除湿用气体的流向相反。
根据这样构成的燃料电池，可从燃料电池两端按相反方向供给除湿 用气体并进行均匀除湿。另外和第十一实施例相同的部件用相同符号表 示。
如上说明那样，本发明构成为在燃料气体的反应气体流路中，通过 在从隔离板的供给口到排出口的流路的中途在电极面外设置的温度调 节装置，再返回电极面内的流路，因此反应气体由温度调节装置冷却， 防止电极面内的注水，由此可提高燃料电池的发电性能。
通过在流路下游侧设置温度调节装置或在多个场所设置温度调节 装置，可更进一步有效防止电极面内的注水。
而且，本发明在燃料电池的反应气体流路中，通过在从隔离板的供 给口到排出口的流路中途设置湿度调节装置，反应气体由湿度调节装置 除湿，防止电极的注水，由此提高燃料电池的发电性能。此时，在流路 下游侧设置湿度调节装置，或在多个场所设置湿度调节装置，也能提高 注水的防止效果。