本発明は燃料電池に関し、特に陽子交換膜の交替(alternation)とバイポーラ板とを有する燃料電池に関する。

燃料電池は、将来、大規模生産されるモータ車両のため、または、多数のアプリケーションのための電源供給システムとして、期待されている。燃料電池は、化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換する電気化学装置である。水素分子又はメタノールのような燃料が、燃料電池の燃料として用いられている。

水素分子の場合、後者は酸化され、燃料電池の電極でイオン化される。そして、酸化剤又は燃料物質が燃料電池の他方の電極で減少する。化学反応は、カソードで水を生産し、酸素は減少して、陽子と反応する。燃料電池の大きな長所は、電力を生成する場所における大気汚染物質の放出を避けることできる点である。

PEM燃料電池として知られている陽子交換膜燃料電池は、低温で動作し、特に小型化に対して有利な特性を示す。それぞれのセルは、陽子のみを通過させ、電子を通過させない電解質膜を有している。膜は、MEAとして知られる膜電極一体構造を形成するため、第1面上のアノードと、第2面上のカソードを有している。

アノードにおいて、水素分子は膜を通過する陽子を生産するためにイオン化される。この反応で生産された電子は流れ板に移動して、その後、電流を形成するためにセルの外部の電気回路に流れる。カソードにおいて、酸素が減少し、水を形成するために陽子と反応する。

燃料電池は、例えば、金属で形成されて積層されたバイポーラ板として知られるいくつかの板を有することもできる。膜は、二つのバイポーラ板の間に位置する。バイポーラ板は膜に向かう又は膜からの反応物質と生成物質とをガイドし、冷却液をガイドし、異なる区画に分けるための流路とオリフィスとを備えることができる。バイポーラ板は、また、アノードで生成された電子の収電器を形成するための導電体である。バイポーラ板は、また、電気接触性のために必要な積層の固定の歪みを伝える機械的な役割を有している。ガス拡散層は、電極とバイポーラ板の間に挿入され、バイポーラ板と接触している。

電子の伝導はバイポーラ板を通して実行され、イオンの伝導は膜を通して取得される。

バイポーラ板は、反応物質を電子の反応性表面に連続して供給し、消耗する。電極での反応物質の分布は、表面全体を通して可能な限り一様になるべきである。バイポーラ板は、反応物質の分布を与えるための流路のネットワークを有している。流路のネットワークは、アノードの流体に捧げられ、カソードの流体に捧げられる。アノードとカソードの流路のネットワークは、燃料と酸化剤の直接の燃焼を防ぐため、燃料電池の内部では決して連絡しない。反応性物質と非反応性物質は流通のネットワークの出口までの流れによるエントレインメント(entrainment)によって放出される。遭遇した構造の大半は、バイポーラ板は、可能な限り生成された熱を放出するため、冷却流体が通り抜ける流路を備えている。

流路における反応物質の循環の形は主に3つに区別される。 サーペンタイン(serpentine)チャネル:1つ以上のチャネルは、活性表面全体を通して数回行ったり来たりする。 平行チャネル:平行かつ横断するチャネルの束は活性表面中を通る。 インターデジタル(interdigital)チャネルは、平行で遮断されたチャネルの束は活性表面中を通る。 それぞれのチャネルは、流体の入り口側、又は流体の出口側のいずれにおいても遮断されている。チャネルに入った液体は、隣接するチャネルに合流し、引き続き隣接するチャネルの流体の出口に到達するために、ガス拡散層を局所的に通過することを強いられる。

流路は、真っすぐでもよく、わずかに波状であってもよい。

バイポーラ板に最も共通に用いられている材料は、炭素重合体複合材料とエンボス加工された金属である。

エンボス加工された金属は、燃料電池の軽量化と小型化に有利に働く解決策となることを証明する。バイポーラ板は、例えば、ステンレス鋼製の金属シートが使用される。流路はエンボス加工によって得られる。アノード流路を規定するエンボス加工された第1のシートにより形成された第1の流れ板と、カソード流路を規定するエンボス加工された第2のシートにより形成された第2の流れ板とが最も頻繁に使用される。これらの流れ板の二つのシートは、バイポーラ板を形成するため、背中合わせに溶接されて、組み立てられる。冷却液の流路は、シート間の空間に配置される。

炭素重合体複合材料は、より厚い板を型で作ることで流路を設計することによって、より大きな柔軟性を可能にする。

特許文献1(仏特許2973583号)は、2つのバイポーラ板のうちの1つにおいて冷却液の流路の除去を提供する。シート金属からなるバイポーラ板を用いると、冷却液の流路を持っていないバイポーラ板は、一つのエンボス加工されたシートを有しており、それは、燃料電池を軽量化する。カソード流路は、シートの第1の面を形成し、一方、アノード流路は、シートの他方の面を形成する。

アノード面はカソード面の反対であるため、これらの流路の設計は、密接に関係している。それにもかかわらず、流路のパターンは、異なるセル間の供給の不均衡を発生させないため、一枚のシートを有するバイポーラ板の流れを二つのシートを有するバイポーラ板の流れと同様になるよう保証しなければならない。さらに、一つの同じシートが、単一シートを有するバイポーラ板に対して区別なく、使用できること、又は二つのシートを有するバイポーラ板を形成できることが望ましい。

追加の設計の制約は、反応物質の流れの圧力低下に関連する。このような圧力低下は、アノードとカソードにおいて、一つかつ同じオーダーの大きさを有しているべきである。この制約は燃料と酸化剤の流路のそれぞれの断面に効果がある。この制約は、単一シートを有するバイポーラ板の設計を複雑にしている。

燃料として水素分子を用いると、同じオーダーの大きさの圧力低下を得るため、アノード流路における通過断面をカソード流路における通過断面よりも小さくすべきである。これは、水素分子は、カソードにおいて循環する酸化剤よりも粘性が低く、その流量が低くなるためである。

セル内の水素分子の分子流量はI/Fに等しくなる。Iは、生成された電流であり、Fはファラデー定数である。消費された空気の分子流量は、部分的に、1.2*I/Fに等しくなる。

実際には、過大評価要因又は上昇要因(overvaluation factor)によって、セル内に導入される燃料と酸化剤の流量は、消費される流量よりも常時大きくなる。水素分子では、過大評価要因は、一般に、1〜2.5の範囲となる。空気では、出口での酸素の十分な量を保証するために、過大評価要因は、一般に、1.2〜3の範囲となる。したがって、電流Iを与えるため、水素分子の分子流量に対する空気の分子流量の比率は、少なくとも2であり、一般的には3〜5の範囲となる。

湿った水素分子の粘性は温度と湿度の値に依存し、8*10⁻⁶〜13*10⁻⁶Pa・sのオーダーである。湿った空気の粘性は、12*10⁻⁶〜21*10⁻⁶Pa・sである。

あるバイポーラ板の流路が水素側と空気側で同一であると、水素分子の圧力低下に対する空気の圧力低下の比率は、2〜10の範囲となる。圧力バランスの低下のバランスをとるために、空気の流路の通過断面に対して、水素分子の流路の通過断面を2〜10の比率で減少することが望ましい。

関連する短所とともに、圧力降下における不均衡を減少するためのいくつかの代替が知られている。 カソード流路の幅を増加すること、工業的に生産可能な最も狭い幅を有するアノード流路を生産すること。この矛盾は燃料電池における電子伝導の最善の有効性を研究しており、それは一般に流路の幅を可能な限り小さくすることによって得られる。 アノードにおいてカソードよりも少ない流路を生産すること。流路を分ける歯の幅と同様に、二つのアノード流路間の距離が増加する。この構造は、アノード流路の深さを減少することで、カソードからの電子伝導が大きな影響を受けるような一枚のシートを有するバイポーラ板には適していない。 この構造は、アノードとカソードの流路が自動的に一つかつ同じ深さを有し、それゆえこの深さの減少に影響を受ける一枚のシートを有するバイポーラ板は適していない。

本発明は一つ以上の短所を克服することを目的とする。本発明は、特に、単一の流れ坂を有するバイポーラ板と二つの流れ板を有するバイポーラ板とに対して、これらの二つのタイプのバイポーラ板でのアノードとカソードの流れの不均衡なしで、同一のシートを使用することを可能にし、一方アノード流路とカソード流路間での圧力低下の均一性を促進することを目的とする。

本発明は、付随する請求項に定義されるように、燃料電池用の流れ案内板に関するものである。本発明は、また付随する請求項に定義されるように、燃料電池に関するものである。

本発明の他の特徴と長所は、いかなる限定なしで、付随する図面を参照した以下の記載から明らかになるであろう。

図1は、燃料電池の一例を示す分解斜視図である。

図2は、燃料電池流れ板のための金属シートの第1の実施形態の第1の面における流路の斜視図である。

図3は、第1の面における図2の金属シートの上面図である。

図4は、流路にアクセスするためのオリフィスにおける図2の金属シートの断面図である。

図5は、中間部における図2の金属シートの断面図である。

図6は、流路の第2の端部における図2の金属シートの断面図である。

図7は、流路にアクセスするためのオリフィスにおける、図2の金属シートの第2の面の斜視図である。

図8は、流路にアクセスするためのオリフィスにおける、図2の金属シートの第2の面の斜視図である。

図9は、図2の金属シートから形成された異なるバイポーラ板を含む燃料電池の断面図である。

図10は、図9の燃料電池の長手部分における異なる図を示している。

図11は、図9の燃料電池の長手部分における異なる図を示している。

図12は、図9の燃料電池の長手部分における異なる図を示している。

図13は、図9の燃料電池の長手部分における異なる図を示している。

図14は、第3の実施の形態の金属シートの第1及び第2の面を示す斜視図である。

図15は、第3の実施の形態の金属シートの第1及び第2の面を示す斜視図である。

図16は、流路のオリフィスにおける、第1の実施の形態の金属シートの交替形成の断面図である。

図1は、燃料電池4のセル1の積層を模式的な分解斜視図である。燃料電池4は、重ね合わされたいくつかのセル1を備えている。セル1は、陽子交換膜又はポリマー電解質膜を有するタイプである。

燃料電池4は、燃料40の源を有している。この例での燃料40の源は、水素分子をそれぞれのセル1の入り口に供給する。燃料電池4はまた、酸化剤42の源を有している。この例での酸化剤42の源は、それぞれのセル1の入り口に、空気を供給し、空気の酸素は、酸化剤として使用される。それぞれのセル1は、脱出路を有している。また、それぞれのセル1は、冷却回路を提示する。

それぞれのセル1は、膜電極一体構造110、すなわちMEA110を有している。膜電極一体構造110は、電解質113と、電解質113に取り付けられ、電解質の片側に配置されたカソード112(図1では不図示)、及びアノード111を有している。

バイポーラ板は、隣接するMEAのペアの間に配置される。この例での燃料電池4は バイポーラ板51、52の交替を有している。

バイポーラ板51は単一の金属シート53で形成された流れ板を有している。バイポーラ板51において、その金属シートの第1の面の起伏は、アノード流路を規定し、その金属シートの第2の面の起伏は、カソード流路を規定する。

バイポーラ板52は二つの流れ板53を有している。それぞれの流れ板53は、一つの金属シートを有している。シートは重ね合わされ、溶接54を介して取り付けられている。バイポーラ板52において、流れ板53の一つの面の起伏は、アノード流路を規定し、流れ板53の一つの面の起伏は、カソード流路を規定する。冷却液流路は、流れ板53とバイポーラ板52の金属シート間に形成されている。

バイポーラ板52の流れ板53を形成する金属シートは、同一である。バイポーラ板51、52の流れ板53を形成する金属シートは、同一である。したがって、一つかつ同じ設計で、一つかつ同じ製造方法がバイポーラ板51、52の流れ板53を形成する金属シートの製造に用いることができる。金属シートは、例えば、ステンレス鋼、合金鋼、チタン合金、アルミニウム合金、ニッケル合金、又はタンタル合金により形成されている。

セル1の公知の動作において、水素分子は、バイポーラ板とアノード111との間のアノード流管に流入し、空気は、バイポーラ板とカソード112との間のカソード流管に流入する。

アノード111において、水素分子は、MEA110を通過する陽子を生成するためイオン化する。この反応で生成された電子は、このアノード111に面するよう配置されたバイポーラ板によって収電される。生成された電子は引き続き、電流を形成するため燃料電池4に接続された充電に適用される。カソード112において、酸素は減少して、水を形成するために陽子と反応する。アノードとカソードにおける反応は、以下の式で与えられる。 H₂→2H⁺+2e^-:アノード 4H⁺+4e^-+O₂→2H₂O:カソード

その動作中において、燃料電池のセルは、通常、そのアノードとカソード間の連続する1Vのオーダーの電圧を発生する。その良好な触媒性能のため、アノード111に使用される触媒材料は有利に白金を含んでいる。

図2は、本発明にかかる流れ案内板53の導電シートの一例のアノード側の流路の斜視図である。図3は、板53の上面図である。このような流れ案内板53は、以下に説明するように、異なるタイプのバイポーラ板の形成に使用することができる。

板53は、図2に示される第1の面55と第2の面56を有している。流れ案内板53の隆起は、対向する面55、56における流路の交替(alternation)を規定する。したがって、板53の一つの同じ面の二つの連続する流路は、他方の面の流路の境界のため、壁559によって分離される。面55、56の流路は、一つの同じ長手方向に沿って延びている。この例では、流路は、実質的に直線である。

面55において、流路は、第1のグループと第2のグループに分割される。

アクセスオリフィス551は、流路553の第1のグループに現れる。アクセスオリフィス551は、流路553の第1の端部に位置する。第1の平坦部535は、異なるアクセスオリフィス551間に延びる流れ案内面を形成する。傾斜壁557は、アクセスオリフィス551とそれらの流路553の中間部の間の連結を形成する。

流路553の第2の端部において、アクセスオリフィス552は、第1のグループの流路553に現れる。第2の平坦部536は、異なるアクセスオリフィス552間に延びる流れ案内面を形成する。傾斜壁558は、アクセスオリフィス552とそれらの流路553の中間部の間の連結を形成する。

アクセスオリフィス551、552の間である、中間部におけるそれぞれの流路553の断面は、アクセスオリフィス551,552における断面よりも大きくなる。傾斜壁557、558は、それゆえ、それらの流路553の平坦な底部まで下がるように延びている。流路554の中間部は、それゆえ、流れの制限を欠いている。

異なる流路553の均一な圧力低下を保証するため、後者は、それらの中間部において、一つかつ同じ断面を提示する。

面55は、第2のグループの流路554を提示する。面55は、横方向に沿った流路553、554の交替を有している。図2に示された実施形態では、流路554は、第1の端部において壁556を有し、第2の端部において壁555を有している。それぞれの壁555は、流路554の底部から平坦部536の上のところまで延びている。それぞれの壁556は、流路554の底部から平坦部535の上のところまで延びている。したがって、壁556での流路554の断面は、第1のグループの流路にアクセスするためのオリフィス551、552の断面よりも小さくなっている。これらの壁555、556のそれぞれは、それゆえ、流路554の流れ制限部を形成する。それぞれの流路554は、それゆえ、少なくとも一つの流れ制限部を有している。流れ制限部の通過部分は、この流れ制限部での流路の断面で規定される。壁555、556は、この例では、流路554の上のところまで延びており、かつ、以下に詳述するように、面56の流路563の底部のところまで延びている。

流れ案内板53の起伏は、面56での流路563の境界を定める。図7、8は、流路563にアクセスするための2つのタイプのオリフィス561の第1の端部の斜視図である。それぞれの流路563は、壁559を介して、面55の流路553、554の関する境界を定める。流路553、554は、例えば、面56でのカソード伝導接触を形成するための各底壁565、566を有している。

これらの図に示されたように、面55での流路553、554の交替は面56での流路563の2つのタイプという結果になる。その長手方向の両端に配されたアクセスオリフィスの間の中間部におけるそれぞれの流路563の断面は、これらのアクセスオリフィスでの断面よりも大きくなる。傾斜壁は、それゆえ、アクセスオリフィスからそれらの流路563の平坦な底部のところまで下方に延びている。流路563は、それゆえ、流れ制限部を欠いている。

それゆえ、流路553と554の交替の結果として、2つのタイプの流路563と、それらの2つのタイプのアクセスオリフィスは、板53の中間面に対して垂直な縦断面に対して互いに対称となっている。この結果、2つのタイプの流路563を通じた圧力低下は、完全に同一となる。異なる流路563における均一な圧力低下を保証するため、後者は、中間部で、一つかつ同じ断面を提示する。

本実施形態では、アクセスオリフィスにおける壁555、556を設けるための通り道の形成の結果、2つの連続する流路563は、それらの端部のそれぞれで接続される。したがって、2つの連続する流路563間において、圧力低下の起こりうる分散が、そのような方法で、これらに連絡をもたらすことによって、均一性を与える。

図4は、平坦部535での板53の断面図である。図5は、流路の中間部での板53の断面図である。図6は、アクセスオリフィス552での板53の断面図である。

平坦部535は、流路563の第1の端部のアクセスオリフィス間に延びている。平坦部535は、それゆえ、この第1の端部において、流路563にアクセスするためのオリフィス間の分散路を形成する。

平坦部536は、流路563の第2の端部のアクセスオリフィス間に延びている。平坦部536は、それゆえ、この第2の端部において、流路563にアクセスするためのオリフィス間の分散路を形成する。

壁559は、二つの面の流路間の分離を提供する。流路563の底部は、それゆえ、流路553又は554の上に位置し、逆の場合も同じである。異なる流路の底部は、案内板53を流れるべき電流を収電するための導電面を形成することを意図している。

流路563にアクセスするためのオリフィスは、これらの流路の両端において、一つかつ同じ部分を提示する。流路563の第2の端部のアクセスオリフィス562は、図6に示されている。アクセスオリフィス562は、この例では、流路563の高さの半分に対応する高さを提示する。燃料電池4のセルのスタックにおける二つの案内板53の組み立ては、それゆえ、容易になる。

板53は、この例では、それに起伏を与えるため、エンボス加工された金属シートで形成されている。面55の形状は、それゆえ、面56の形状の補完(complement)、すなわち反対(negative)である。板53は、例えば、エンボス加工された金属シートにより製造される。

この例では、流路553、554は、中間部の少なくとも75%を超える一つかつ同じ断面を提示する。したがって、流路554の底部は、適切な場合、カソード電流の収電のための非常に大きい表面積を提供する。

この実施例では、流路553、554、及び563は、それらの中間部で同一の断面を提示する。したがって、これらの流路は、形成されるべきバイポーラ板を流れる電流分布の均一性を最適化するため、それらの形成技術に対応する最小幅を提示する。さらに、二つの面の流路に対する同一断面の使用は、バイポーラ板を形成するための二つの流れ案内板53の組み立てを容易にする。

この実施例では、平坦部535、及び536は、一つかつ同じ高さに位置しており、流路553、554、及び563は、これらの平坦部535、536に対して一つかつ同じ深さを提示する。

この実施例では、アクセスオリフィス551は、平坦部535を通じて開口40と接続することを意図している。流路563の第1の端部にアクセスするためのオリフィスは、平坦部535を通じて開口43と接続することを意図している。公知の手法で、開口40、43は、シールを介して他方から分離されることを意図している。アクセスオリフィス552は、平坦部536を通じて開口41と接続することを意図している。流路563の第2の端部にアクセスするためのオリフィス562は、平坦部536を通じて開口42と接続することを意図している。公知の手法で、開口41、42は、シールを介して他方から分離されることを意図している。

図9は、上記の案内板53を用いた燃料電池4の一例の断面図である。

燃料電池4は膜電極一体構造11、12、13を有している。それぞれの膜電極一体構造は、この例では、アノード111と接触するよう配置されたガス拡散層21を有している。アノード111は、陽子交換膜113に取り付けられている。カソード112は、陽子交換膜113に取り付けられている。ガス拡散層22は、カソード112と接触するように配置されている。

燃料電池4は、さらに、図1〜8を参照して詳述された流れ案内板531、532、533を備えている。流れ案内板531は、この例では、それ自体単独で、膜電極一体構造11と膜電極一体構造12との間に配置されたバイポーラ板51を形成する。

流路563の底壁は、この例では、膜電極一体構造12のガス拡散層21に接触する。流路553、554の底壁は、この例では、膜電極一体構造11のガス拡散層22に接触する。

流れ案内板532、533は、この例では、膜電極一体構造12と膜電極一体構造13との間に配置されたバイポーラ板52を形成する。流れ案内板532の流路563の底壁は、この例では、流れ案内板533の流路554の底壁566に接触する。流れ案内板532は、流れ案内板532と流れ案内板533の電気伝導を実行するための溶接(不図示)を介して、流れ案内板533に取り付けられていてもよい。

流れ回路57は、それゆえ、以下の組み合わせによって、流れ案内板532と流れ案内板533の間に形成される。 流れ案内板532の流路554と流れ案内板533の流路563 流れ案内板532の流路553と流れ案内板533の流路563

流れ案内板532の流路554の底壁は、この例では、膜電極一体構造12のガス拡散層22に接触する。流れ案内板533の流路563の底壁は、この例では、膜電極一体構造13のガス拡散層21に接触する。

同じ幾何構造を提示する流れ案内板531〜533の使用は、バイポーラ板51、52の二つの異なるタイプの形成を可能とし、一方、 これらのバイポーラ板をそれぞれ流れる燃料流量の同一と、 これらのバイポーラ板をそれぞれ流れる酸化剤流量の同一と、 を保証する、ことが分かる。

対象物の幾何構造は、通常、対象物の形状によって、又は形態学的特性によって規定される。

流れ案内板531の流路563は、例えば空気である酸化剤によって通り抜けられるよう意図されている。流れ案内板531の流路553は例えば水素分子である燃料によって通り抜けられるよう意図されている。流路554は、流れ制限部の存在の結果、流れによって通り抜けられるよう(又は拡散層を通過した流れによってわずかに通り抜けられるよう)に意図されておらず、これは中間部の大半において、一つかつ同じ断面の流路553、554であるにもかかわらずの場合である。同一の流れ条件のため、面55の流路を通した圧力低下は、面56の流れを通した圧力低下よりも大きくなる。

したがって、燃料と酸化剤の流れにおける圧力低下を均一にすることが可能になり、これは、これらの流路における流体の粘性が異なり、かつ分子流量が異なるにもかかわらずの場合である。さらに、壁555、556の存在は、面56での燃料分布の均一性に悪影響を及ぼさない。

流れ案内板532の流路563は、酸化剤によって通り抜けられるよう意図されている。流れ案内板533の流路553は、燃料によって通り抜けられるよう意図されている。上述の場合、流れ制限部の存在の結果として、板533の流路554は、燃料によって通り抜けられるよう意図されていない。

燃料に対する圧力低下は、それゆえ、二つのタイプのバイポーラ板51、52で同一である。酸化剤に対する圧力低下は、それゆえ、二つのタイプのバイポーラ板で同一である。

酸化剤の流路において、ガスの流れは、一つかつ同一の流路563の入り口と出口の間で実行される。流れは、したがって、平行タイプの例となる。

燃料の流路において、ガスの流れは、一つかつ同一の流路553の入り口と出口の間で実行される。流れは、したがって、平行タイプの例となる。

板532、533で形成されたバイポーラ板は、冷却液が通り抜けることを意図する流れ回路57を有している。板531で形成されたバイポーラ板を軽量化するため、これは冷却液流れ回路が欠けている。

図10〜13は、長手部分を示す図であり、それは、バイポーラ板51、52を流れる流体の異なる流れを図示することを可能にする。点線の流れは冷却液の流れに対応する。破線の流れは燃料の流れに対応する。実線の流れは、酸化剤の流れに対応する。

単一の板53を有するバイポーラ板51の形成と、二つの板53を有するバイポーラ板52の形成を可能にするため、板53の一つかつ同じ幾何構成の使用を可能にするため、後者は、有利に対称軸を提示している。対称軸は、典型的には、板の中間面と垂直になる。

図14は、本発明にかかる流れ案内板53の伝導シートの第2の実施形態のアノード側における流路の斜視図である。この第2の実施の形態は、流路554において追加の流れ制限部の存在が実施の形態1と異なっている。追加の壁555は、流路554の中間部を密封するために設けられている。

本実施形態では、壁555、556を設けるための通り道の形成の結果、二つの連続する流路563は、それゆえ、それらの中間部で連絡する。したがって、2つの連続する流路563間において、圧力低下の起こりうる分散が、そのような方法で、これらに連絡をもたらすことによって、より均一性を与える。

図15は、本発明にかかる流れ案内板53の伝導シートの第3の実施形態のアノード側における流路の斜視図である。この第3の実施の形態は、流路554の両端において流れ制限部の不在が実施の形態2と異なっている。流れ制限部は、この例では、流路554の中間部に挿入されている。追加の壁555は、流路554の中間部を密封するために設けられている。

本実施形態では、壁555、556を設けるための通り道の形成の結果、二つの連続する流路563は、それゆえ、それらの中間部で連絡する。したがって、2つの連続する流路563間において、圧力低下の起こりうる分散が、そのような方法で、これらに連絡をもたらすことによって、再び均一性を与える。

図16は、流路の第1の端部における流れ板53の交替形成の断面図である。流れ板53は、壁555、556の幾何構成において、図1〜8の交替形成と異なっている。壁555、556は、それらの流路554のそれぞれの上の所まで延びていない(あるいは、挿入された流路563の底部のところまで限り延びていない)。したがって、流れは、壁555、556を乗り越えることによって流路554を通過するが、流路553を通じた圧力低下よりもより大きな圧力低下を伴う。有利には、壁555、556は少なくとも面56の流路563の深さの3/4のところまで延びている。

図示された実施例では、流路は長手方向に沿った直線形状を示した。もちろん、例えば、長手方向に沿ってうねりがある流路のような他の流路の幾何構成を提供することが可能である。