多腔室存放装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种容器，其包括用于容纳第一种物质的第一部分和用于容纳第二种物质的第二部分。第一种物质被供给该过程，并生成有用的副产物。第二种物质可以是该过程的有用副产物，或不同的副产物。第一部分的体积是可变化的，或者第二部分的体积是可变化的，或者第一部分与第二部分的体积是可变化的，从而使第一部分和第二部分与整个体积相匹配。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
多腔室存放装置
本专利技术总体涉及一种存放装置，尤其涉及一种用于放出和收集物质的存放装置。
技术介绍
很多装置需要一个或多个输入容器和一个或多个输出容器来实现操作。例如，化学或电化学过程通常具有一种或多种来自独立容器的输入物质以及一种或多种来自独立容器的输出物质。化学过程，例如有机或无机化学合成、发电反应、材料合成以及生物反应等，都需要使用一种或多种输入物质，最终产生一种或多种输出物质。例如，生物反应通常是这样一个过程，即有机体作用于一种输入物质，使其转化为不同的物质。例如，废水处理经常采用好氧菌和厌氧菌使废弃物沉淀而除去杂质。很多化学药品的合成，包括有机化学药品、无机化学药品以及它们的各种组合物的合成，通常是将一种或多种物质输入到反应器中形成需要的输出物质或产品。在很多情况下，还产生副产物。该装置为每一种输入物质以及产品设置器皿或其它容器，必要的话还为可能形成的副产物设置容器。这样，各种器皿和其它容器增加了存放该装置所需要的整个空间面积。当所述过程还没有开始时，输出器皿是空的，而当所述过程结束时，输入物质器皿是空的，因此实际上造成了这些空间的浪费。而且，有些装置被设计成器皿中输入物质的原有压力产生一部分力，至少一部分力将物质输送给反应-->器。当器皿中的容量减少时，留在器皿中的物质的压力降低。发电过程通常在产生可用电能的同时将一种或多种物质转化为副产物。典型的电化学装置包括燃料电池，例如金属空气燃料电池，碳氢基燃料电池，例如质子交换膜燃料电池，以及固体氧化物燃料电池。另外，各种生物过程通常利用酶和葡萄糖物质作为燃料产生可用的能量。此外，已知多种电池装置，它们实质是燃料供给有限的燃料电池，尤其是一些电池使用阳极电解液和阴极电解液。金属空气燃料电池基于将金属例如锌或锂在空气和腐蚀电解液中通过电化学过程转化为所述金属的氧化物。Faris等人于2000年5月12日提交的名称为“燃料存放和回收装置”(FuelContainment and Recycling System)的已共同转让的未决美国申请No.09/578,798公开了用于金属空气燃料电池的各种装置，在此引作参考。固体氧化物燃料电池通常基于碳氢燃料，例如甲醇与水的混合物。这些燃料被消耗而产生电能，并生成副产物一水。通常可用混合物作为燃料，将副产物放出或存放。在很多应用中，例如自动化应用中，由于空间限制将副产物存放在单独的器皿中是不现实的。在很多应用中将副产物重新引入混合燃料中。但是，这样就稀释了混合燃料并降低了燃料电池操作中的燃料供给率。另一氢基燃料电池是采用氢源燃料例如氢化硼钠。在专利号为5,948,558的美国专利“高能量密度的含硼化物电池”(High energydensity boride batteries)与专利号为5,804,329的美国专利“电转化电池”(Electroconversion Cell)公开了这种电池。通常，氢化硼钠与水混合释放出氢来转化成有用的能量。这样，会产生副产物硼氧化钠。-->电化学装置的另一种形式是氧化还原电池，这种情况是金属和卤化物分别作为阳极和阴极电解液，并在电解液中反应生成电流。传统上，在电化学反应的整个过程中，阳极电解液和/或阴极电解液或者连续供给，或者成批作用同时被稀释。前述的很多装置以及其它一些装置必须使用多个容器分别容纳不同容量的物质。不使在过程中产生的物质占用单独体积的其它装置，由于反应物浓度降低而使效率降低。2000年5月12日提交的名称为“燃料存放和回收装置”的已转让的未决美国申请No.09/570,598公开了解决上述问题的用于金属空气燃料电池的各种装置，在此引作参考。上述申请请求保护一种装置，其涵盖了此处描述的多种装置，此处详细描述的各实施例和其他实施例都属于本申请的保护范围内。
技术实现思路
根据本专利技术的几种方法和装置可以克服或减小现有技术存在的上述问题和缺陷。其中根据本专利技术的容器具有用于容纳第一种物质的第一部分和用于容纳第二种物质的第二部分。通常，第一种物质被供应给过程，产生有用的副产物。并且，第二种物质可以是过程的有用副产物，或可以是过程的不同副产物。通常，该容器的主要优点在于第一种物质和第二种物质可以存放在较大体积内。这在输送系统，例如汽车，飞机，宇宙飞船，盛水器皿等；卫星系统；建筑物；个人装置；以及其它希望减小体积的情况下是非常有用的。在各个实施例中，副产物产生有用能量，通常为电能。在又一实施例中，有用的副产物是热能副产物，例如温度升高或降低。在再一实施例中，有用副产物是物质，例如是化学物质。在其它各种-->实施例中，有用副产物是机械能。在又一实施例中，有用副产物是光。通过下面结合附图对本专利技术的详细描述，本专利技术的特点和优点将更加清楚。附图说明图1示出一种多腔室存放装置的一个实施例，其具有可操作连接到一过程上的输入物质部分和输出物质部分。图2是包括一处理步骤的多腔室存放装置的又一实施例。图3是连接到一过程上的一对多腔室存放装置布局的一个实施例。图4是使用附加输入(多腔室存放装置的外部)的多腔室存放装置的一个实施例。图5A是具有一对输入物质部分的多腔室存放装置的一个实施例。图5B是具有一对输入物质部分的多腔室存放装置的又一实施例，其中一个输入物质部分在过程中循环。图6是具有一对输出物质部分的多腔室存放装置的一个实施例。图7A和图7B是一个多腔室存放装置结构的一个实施例。图8A和8B是一个多腔室存放装置结构的另一实施例。图9A和9B是一个多腔室存放装置结构的又一实施例。图10A和10B是一个多腔室存放装置结构的再一实施例。具体实施方式-->此处公开了一种容纳多种物质，尤其是输入物质和输出物质的容器，其中术语“输入”和“输出”通常是相对相关过程而言。该容器包括用于容纳第一种物质的第一部分和用于容纳第二种物质的第二部分。第一种物质在过程中通常用于生成有用的副产物。而且，第二种物质可以是该过程的有用副产物，或该过程的一种不同副产物。该过程可以包括各种操作。通常，可以对一种或多种输入物质进行任何所需要的过程步骤来产生一种或多种输出物质。例如，该过程可以是用于将气体转化成液体或压缩气体的冷凝器或液化器。可替换地，该过程可以是传送步骤，例如泵。通过这种方式，该处理过程用于将一种或多种液体放入容器的一个或多个部分。并且，该过程可以是分开的，例如结晶操作或蒸馏操作。通过这种方式，该过程可以具有附加输入和/或输出，它们可以在容器中，也可以不容纳在容器中。另外，该过程可以包括压紧装置，用于压紧固体或固/液体混合物以存放更大的体积。该过程步骤还可以包括电化学电池，其中一种或多种输入物质用作可消耗的电极材料。并且，这种电化学电池可以包括多个电化学电池。通过这种方式，多个电化学电池可以串联或并联以提供不同的电压和/或电流等级。该容器具有可由一个或多个刚性或柔性壁限定的总容量。该容器包括用于容纳第一种物质的第一部分和用于容纳第二种物质的第二部分。第一或第二部分的体积可以变化，或者二者的体积都能变化，使得第一部分和第二部分刚好适合在总体积内。在一个实施例中，第一部分的体积和第二部分的体积是可逆变化的。在另一实施例中，可移动挡件将第一部分和第二部分分开。通过外部力例如人工力或机械力可以移动挡件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于容纳多种物质的装置，其包括一个具有整个体积的容器，所述容器包括：用于容纳第一种物质的第一部分；用于容纳第二种物质的第二部分；其中，第一部分的体积是可变化的，或者第二部分的体积是可变化的，或者第一部分与第二部分 的体积是可变化的，从而使第一部分和第二部分与整个体积相匹配。

【技术特征摘要】
US 2001-10-29 60/340,5921.一种用于容纳多种物质的装置，其包括一个具有整个体积的容器，所述容器包括：用于容纳第一种物质的第一部分；用于容纳第二种物质的第二部分；其中，第一部分的体积是可变化的，或者第二部分的体积是可变化的，或者第一部分与第二部分的体积是可变化的，从而使第一部分和第二部分与整个体积相匹配。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一部分与所述第二部分的体积是相反变化的。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一部分与所述第二部分被可移动挡件隔开。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一种物质和第二种物质基本相同。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一种物质和第二种物质不同。6.根据权利要求1所述的装置，还包括具有阴极和离子介质的部分电化学电池，与所述部分电化学电池固体或流体连通的第一部分，其中，第一种物质包括供应到所述部分电化学电池中形成一个电化学电池的金属燃料，而且其中，消耗的燃料包括从所述电化学电池中排出的第二种物质。7.根据权利要求1所述的装置，与氢基燃料电池流体流通的-->第一部分包括第一电极，第二电极以及与第一电极和第二电极离子流通的电解液，其中，第一种物质包括氢基燃料，氢基燃料被供给氢基燃料电池的第一电极，在所述第一电极和所述第二电极之间产生电压，在第一电极处放出未反应的氢基燃料，并在第二电极处产生包括水的第二种物质。8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述未反应的氢基燃料被存放在第一部分中。9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述未反应的氢基燃料被存放在第二部分中。10.根据权利要求1所述的装置，还包括具有阴极电解液的氧化还原电池，以及与所述氧化还原电池空间/流体连通的第一部分，其中，所述第一种物质包括供给所述氧化还原电池并消耗掉的阳极电解液，第二种物质包括用过的阳极电解液。11.根据权利要求1所述的装置，还包括具有阳极电解液的氧化还原电池，以及与所述氧化还原电池空间/流体连通的第一部分，其中，所述第一种物质包括供给所述氧化还原电池并消耗掉的阴极电解液，第二种物质包括用过的阴极电解液。12.根据权利要求11所述的装置与权利要求12所述的分离装置的组合，其中权利要求12中所述的装置是氧化还原电池中的阴极电解液。13.根据权利要求1所述的装置，还包括生物电化学电池，以及与所述生物电化学电池连通的第一部分，其中，所述第一种物质包括可氧化有机化合物和被供给到所述生物电化学电池并消耗掉的载体，所述第二种物质包括所述载体。-->14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述可氧化有机化合物和所述载体包括草，所述装置还包括切割机构，用于将草切断并送入生物电化学电池中。15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述切割机构由所述生物电化学电池供能。16.根据权利要求14所述的装置，还包括可移动的横向移动装置。17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述横向移动装置由所述生物电化学电池供能。18.根据权利要求14所述的装置，还包括排放机构，用于在预定时间或当所述第二部分达到预定容量时排放第二种物质。19.根据权利要求1所述的装置，所述第一部分与所述第二部分单向流体流通，其中，第一种物质包括一种可分解物质，所述可分解物质在所述第一部分中分解，并释放包括第二种物质的流体副产物。20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述可分解物质包括生物质，所述流体副产物包括甲烷。21.根据权利要求1所述的装置，还包括化学处理装置，以及与所述化学处理装置流体连通的第一部分，其中，所述第一种物质被供给所述化学处理装置，所述化学处理装置将第一种物质加工成第二种物质。22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述化学处理装置-->将第一种物质加工成第二种物质和第三种物质。23.根据权利要求21所述的装置，其中，所述第一种物质包括石油。24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述第二种物质包括石油产品。25.根据权利要求21所述的装置，其中，所述第一种物质包括供给的水，所述第二种物质包括净化后的水。26.根据权利要求1所述的装置，还包括发动机以及与所述发动机的燃料输入口流体连通的第一部分，其中，所述第一种物质包括选自汽油和柴油燃料的一种燃料，其被输入到燃料入口，发动机产生机械能，所述第二种物质包括发动机排放物的至少一部分。27.根据权利要求26所述的装置，还包括用于除去第二种物质的真空装置。28.根据权利要求27所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨迪克M法里斯，蔡则彬，
申请(专利权)人：瑞威欧公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]