一种金属燃料电池散热结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金属燃料电池散热结构，该散热结构包括扁平回液管、超导扁平热管及散热板，扁平回液管的入口与电池反应堆的出液口连接，扁平回液管的出口与反应液箱的回液口连接，多个超导扁平热管通过导热胶粘接于扁平回液管表面；反应液箱的出液口与第一出液管的入口连接，第一出液管的出口与水泵的入口连接，水泵的出口与第二出液管的入口连接，第二出液管的出口与电池反应堆的进液口连接；电池反应堆和反应液箱均固定于架体上，且电池反应堆设置于反应液箱上方。本实用新型专利技术能够显著提高金属燃料电池的散热效果，而且彻底地实现了金属燃料电池的静音发电，具有空间利用率高、散热效果理想等突出优点。

A Heat Dissipation Structure for Metal Fuel Cells

【技术实现步骤摘要】
一种金属燃料电池散热结构
本技术涉及金属燃料电池
，更为具体地，本技术为一种金属燃料电池散热结构。
技术介绍
目前，在金属燃料电池(比如铝空气电池)工作过程中，其整个发电系统发生的反应为放热反应，所以在金属燃料电池的大部分工作过程需要进行降温。现有技术采用的金属燃料电池降温方案为：通过散热风扇进行降温，而且发电系统内部使用的反应液量越大，需要散热风扇的工作功率越大。但是，现有技术采用的散热风扇工作时会产生较大噪音，且散热风扇必然额外占用空间，导致现有金属燃料电池发电系统的空间利用率较低；随着散热风扇的长时间使用，由于磨损等原因会使散热风扇产生更大噪音且降温效果减弱；另外，散热风扇的散热性能与其功率成正比，对于功率越大的散热风扇，其噪音往往也越大。因此，如何有效实现金属燃料电池静音发电、提高金属燃料电池发电系统的空间利用率以及始终保持理想的散热效果，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。
技术实现思路
为解决现有金属燃料电池散热方案存在的噪音较大、空间利用率低及散热效果不理想等问题，本技术创新地提供了一种金属燃料电池散热结构，通过更利于散热的扁平回液管作为电池反应堆至反应液箱的回流管路，并且将超导扁平热管与扁平回液管通过导热胶粘接在一起，以利用超导扁平热管的强导热性将扁平回液管中流过的高温反应液的绝大部分热量散失，一部分热量通过扁平回液管自身散失，本技术有效实现了金属燃料电池静音发电，具有空间利用率高、散热效果好等突出优点。为实现上述技术目的，本技术公开了一种金属燃料电池散热结构，该散热结构包括扁平回液管和超导扁平热管，扁平回液管的入口与电池反应堆的出液口连接，扁平回液管的出口与反应液箱的回液口连接，多个所述超导扁平热管通过导热胶粘接于所述扁平回液管表面；反应液箱的出液口与第一出液管的入口连接，第一出液管的出口与水泵的入口连接，水泵的出口与第二出液管的入口连接，第二出液管的出口与电池反应堆的进液口连接；所述电池反应堆和所述反应液箱均固定于架体上，且所述电池反应堆设置于所述反应液箱上方。基于上述的技术方案，本技术能在自然通风下通过扁平回液管和超导扁平热管直接对电池反应堆出液口流出的高温反应液进行散热，具有散热效果好、散热效率高等突出优点，本技术提供的的散热结构不产生噪声，实现了静音发电，显著提高了铝空气电池等金属燃料电池的散热性能，从而彻底解决了现有技术存在的诸多问题。进一步地，该散热结构还包括第一散热板和防护板，所述第一散热板贴附于所述超导扁平热管外表面，所述防护板设置于第一散热板的外侧，所述防护板与所述第一散热板之间具有缝隙，所述防护板呈网板状；其中，所述第一散热板和所述防护板均固定于所述架体上。基于上述改进的技术方案，本技术通过第一散热板显著地增大了散热面积，从而实现快速、高效地降温和散热，进一步提升了金属燃料电池的发电效率；本技术将第一散热板和防护板隔开，防护板用于安全防护，避免工作人员误碰第一散热板而被烫伤等问题的发生，防护板还用于通风，以保证第一散热板具有优异的散热效果。进一步地，各超导扁平热管沿竖向设置，所述扁平回液管包括一体成型的垂直段管路和水平段管路，各超导扁平热管的下部与所述水平段管路粘接，各超导扁平热管的上部与所述第一散热板连接，各超导扁平热管的上部末端在水平方向上延伸出水平部，所述水平部与固定于架体顶部的第二散热板连接。基于上述改进的技术方案，本技术能够在不明显增加散热设备体积的基础上通过第二散热板增加散热面积，以显著提高本技术的散热效果。进一步地，所述架体包括水平设置的方形底座，在方形底座的四个角上依次固定有第一竖梁、第二竖梁、第三竖梁及第四竖梁，所述第一竖梁与所述第二竖梁之间设置有第一横梁，所述第三竖梁与所述第四竖梁之间设置有第二横梁，所述第一横梁与所述第二横梁高度相同；所述反应液箱固定于所述底座上，电池反应堆的左右两侧分别通过直角连接件对应地固定于所述第一横梁和所述第二横梁上。基于上述改进的技术方案，基于整个架体结构设计，本技术具有整体设备结构布局合理、空间占用小、空间利用率高等突出优点。进一步地，所述第一竖梁与所述第四竖梁之间设置有第三横梁，所述第三横梁上开有多个用于所述超导扁平热管穿过的条形通孔，第三横梁的内侧开有用于扁平回液管上部的垂直段管路卡入的第一凹槽；所述第一竖梁与所述第四竖梁之间还设置有用于支撑扁平回液管的水平段管路的托板，所述托板向上延伸出挡板，在所述挡板与所述水平段管路之间设置有隔热垫片，托板的外侧开有用于扁平回液管下部的垂直段管路卡入的第二凹槽。基于上述改进的技术方案，通过架体结构合理布置扁平回液管和超导扁平热管，本技术具有整体结构稳定性强、可靠性高、空间利用率较高等突出优点。进一步地，各超导扁平热管粘接于所述扁平回液管的水平段管路的内侧，所述扁平回液管的水平段管路、所述超导扁平热管的下部、所述隔热垫片及所述挡板自外至内依次设置。基于上述改进的技术方案，本技术还具有结构紧凑、布局合理、空间利用率高等突出优点。进一步地，所述电池反应堆的出液口设置于电池反应堆的下部，所述反应液箱的回液口设置于反应液箱的上部，所述反应液箱的出液口设置于反应液箱的下部，所述电池反应堆的进液口设置于电池反应堆的上部。基于上述改进的技术方案，通过上下结构布局，本技术具有占地面积小、空间利用率高等突出优点。为实现上述技术目的，本技术还公开了一种金属燃料电池散热方法，该散热方法包括如下步骤；在水泵的作用下，令反应液箱中的反应液依次经过第一出液管、水泵及第二出液管后流入电池反应堆，所述反应液在电池反应堆内发生反应，其中，所述电池反应堆设置于所述反应液箱上方；在重力的作用下，通过扁平回液管将电池反应堆中的反应液引回所述反应液箱中；在将反应液引回至反应液箱的过程中，利用与扁平回液管通过导热胶粘接的多个超导扁平热管进行散热，且同时利用扁平回液管进行散热。基于上述的技术方案，在自然通风下，本技术能通过扁平回液管和超导扁平热管直接对电池反应堆出液口流出的高温反应液进行散热，具有散热效果好、散热效率高等突出优点，本技术提供的的散热方法不产生噪声，实现了静音发电，显著提高了铝空气电池等金属燃料电池的散热性能，从而彻底解决了现有技术存在的诸多问题。进一步地，在将反应液引回至反应液箱的过程中，还通过贴附于所述多个超导扁平热管表面的第一散热板进行散热，以及同时利用设置于第一散热板的外侧的防护板进行安全防护和通风；其中，所述防护板呈网板状。基于上述改进的技术方案，本技术通过第一散热板显著地增大了散热面积，从而实现快速、高效地降温和散热，进一步提升了金属燃料电池的发电效率；本技术将第一散热板和防护板隔开，防护板用于安全防护，避免工作人员误碰第一散热板而被烫伤等问题的发生，防护板还用于通风，以保证第一散热板具有优异的散热效果。进一步地，在将反应液引回至反应液箱的过程中，还通过与多个超导扁平热管的上部末端在水平方向上延伸出的水平部连接的第二散热板进行散热。基于上述改进的技术方案，本技术能够在不明显增加散热设备体积的基础上通过第二散热板增加散热面积，以显著提高本技术的散热效果。本技术的有益效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属燃料电池散热结构，其特征在于：该散热结构包括扁平回液管(1)和超导扁平热管(2)，扁平回液管(1)的入口与电池反应堆(3)的出液口连接，扁平回液管(1)的出口与反应液箱(4)的回液口连接，多个所述超导扁平热管(2)通过导热胶粘接于所述扁平回液管(1)表面；反应液箱(4)的出液口与第一出液管(5)的入口连接，第一出液管(5)的出口与水泵(6)的入口连接，水泵(6)的出口与第二出液管(7)的入口连接，第二出液管(7)的出口与电池反应堆(3)的进液口连接；所述电池反应堆(3)和所述反应液箱(4)均固定于架体(8)上，且所述电池反应堆(3)设置于所述反应液箱(4)上方。

【技术特征摘要】
1.一种金属燃料电池散热结构，其特征在于：该散热结构包括扁平回液管(1)和超导扁平热管(2)，扁平回液管(1)的入口与电池反应堆(3)的出液口连接，扁平回液管(1)的出口与反应液箱(4)的回液口连接，多个所述超导扁平热管(2)通过导热胶粘接于所述扁平回液管(1)表面；反应液箱(4)的出液口与第一出液管(5)的入口连接，第一出液管(5)的出口与水泵(6)的入口连接，水泵(6)的出口与第二出液管(7)的入口连接，第二出液管(7)的出口与电池反应堆(3)的进液口连接；所述电池反应堆(3)和所述反应液箱(4)均固定于架体(8)上，且所述电池反应堆(3)设置于所述反应液箱(4)上方。2.根据权利要求1所述的金属燃料电池散热结构，其特征在于：该散热结构还包括第一散热板(9)和防护板(10)，所述第一散热板(9)贴附于所述超导扁平热管(2)外表面，所述防护板(10)设置于第一散热板(9)的外侧，所述防护板(10)与所述第一散热板(9)之间具有缝隙，所述防护板(10)呈网板状；其中，所述第一散热板(9)和所述防护板(10)均固定于所述架体(8)上。3.根据权利要求2所述的金属燃料电池散热结构，其特征在于：各超导扁平热管(2)沿竖向设置，所述扁平回液管(1)包括一体成型的垂直段管路(100)和水平段管路(101)，各超导扁平热管(2)的下部与所述水平段管路(101)粘接，各超导扁平热管(2)的上部与所述第一散热板(9)连接，各超导扁平热管(2)的上部末端在水平方向上延伸出水平部(200)，所述水平部(200)与固定于架体(8)顶部的第二散热板(11)连接。4.根据权利要求3所述的金属燃料电池散热结构，其特征在于：所述架体(8)包括水平设置的方形底座(800)，在方形底座(800)的四个角上依次固定有第一竖梁(801)、第二竖梁(802)、第三竖梁(803...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷红红，张志刚，吕涛，刘保银，王贺省，肖建军，雷新望，易善伟，张冬伟，李小丽，张玉彬，郭艳芬，
申请(专利权)人：郑州佛光发电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41