一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板制造技术

技术编号:40063163 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-16 23:00
本技术公开了一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,包括外壳和流场板,所述流场板的一侧设置有进气口,所述进气口用于通入反应气体,所述进气口包括进气口一和进气口二,所述进气口一设置于所述流场板一侧的左端,所述进气口二设置于所述流场板一侧的右端,所述流场板在所述进气口的对侧设置有出气口,所述出气口用于排出废气和水,所述流场板表面设置有若干个交错分布的堵块。本申请通过设置所述进气口一与所述进气口二的双入口结构,使所述反应气体分布更加均匀;所述流场板内设置有交错分布的所述堵块,使所述反应气体围绕所述堵块进行环形流动,能够充分扰动反应气体,增强气体扩散层的传质能力,提升电化学反应速率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及直接甲醇燃料电池,特别是涉及一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板


技术介绍

1、随着人类文明的不断发展,全球对于能源的需求正在上升。随之而来的问题包括化石燃料的消耗殆尽和碳排放的不断增加造成的气候问题,人们急需找到能够替代化石燃料的可再生清洁能源。

2、研究人员在众多清洁能源技术当中青睐于燃料电池技术的开发,燃料电池有效地将燃料和氧化剂的化学能转化为电能,总体排放量低。其中,一种具有商用前景的燃料电池类型是直接甲醇燃料电池,被主要应用于娱乐活动的备用电源、便携式充电器和车辆的增程器。

3、直接甲醇燃料电池与其他类型的燃料电池相比,具有能量转化效率高、质能比高、低辐射、隐蔽性强及可水热电联供等优点。但是,直接甲醇燃料电池仍然存在一些阻碍其大规模商用的问题,包括阴阳极上的电化学反应动力学缓慢、催化剂中毒、燃料反渗透、低耐久性、低稳定性及阴极“水淹”等。

4、为了解决上述问题,直接甲醇燃料电池的组件开发成为研究热点。研究发现,流场的优化设计对于直接甲醇燃料电池的综合性能提升具有重要作用。合理的流场优化设计可以通过提供均匀的反应物分布、有效的副产物去除以及最小和稳定的压降来帮助缓解上述问题。


技术实现思路

1、针对上述现有技术,本技术在于提供及一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,主要解决的技术问题在于如何使反应物均匀分布并增强内部传质能力和电化学反应速率。

2、为达到上述目的,本技术实施例的技术方案是这样实现的:

3、一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,包括外壳和流场板,所述流场板的一侧设置有进气口,所述进气口用于通入反应气体,所述进气口包括进气口一和进气口二,所述进气口一设置于所述流场板一侧的左端,所述进气口二设置于所述流场板一侧的右端,所述流场板在所述进气口的对侧设置有出气口,所述出气口用于排出废气和水,所述流场板表面设置有若干个交错分布的堵块。

4、进一步的,所述流场板一侧设置有进气总流道,所述进气口一通过所述进气总流道与所述进气口二连通。

5、进一步的,所述流场板在所述进气口的对侧设置的出气口,包括出气口一和出气口二,所述出气口一设置于所述流场板在所述进气口的对侧的左端,所述出气口二设置于所述流场板在所述进气口的对侧的右端。

6、进一步的,所述流场板在进气总流道对侧设置有出气总流道,所述出气口一通过所述出气总流道与所述出气口二连通。

7、进一步的,所述外壳均匀设置有加紧螺栓孔。

8、进一步的,所述外壳与所述流场板连接处设置有密封槽。

9、进一步的,所述外壳设置有进气螺栓孔,所述进气螺栓孔包括进气螺栓孔一和进气螺栓孔二,所述进气螺栓孔一设置于所述外壳一侧的左端,所述进气螺栓孔二设置于所述外壳一侧的右端,所述进气螺栓孔一与所述进气口一连通,所述进气螺栓孔二与所述进气口二连通。

10、进一步的,所述外壳设置有出气螺栓孔,所述出气螺栓孔包括出气螺栓孔一和出气螺栓孔二,所述出气螺栓孔一设置于所述外壳一侧的左端,所述出气螺栓孔二设置于所述外壳一侧的右端,所述出气螺栓孔一与所述出气口一连通,所述出气螺栓孔二与所述出气口二连通。

11、进一步的,所述流场板表面设置的堵块,所述堵块包括圆形堵块和多边形堵块,所述圆形堵块和多边形堵块交错设置在所述流场板的表面。

12、进一步的,所述多边形堵块的侧面棱角设置为圆角。

13、本技术的有益效果在于:本申请根据上述内容提出一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,通过设置所述进气口一与所述进气口二的双入口结构,使所述进气口周围的反应气体分布更加均匀;所述流场板设置有交错分布的所述堵块,使所述反应气体围绕所述堵块进行环形流动,能够充分扰动反应气体,增大流场和气体扩散层间的压力梯度和浓度梯度,增强所述气体扩散层的传质能力。

14、综上所述,本申请采用所述双入口结构,并在所述流场中设置有所述堵块,能够提高流场内反应气体的压力、速度和浓度分布均匀性,减少热点分布,具有增强内部传质能力和提升电化学反应速率的优点。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,包括外壳和流场板,所述流场板的一侧设置有进气口,所述进气口用于通入反应气体,所述进气口包括进气口一和进气口二,所述进气口一设置于所述流场板一侧的左端,所述进气口二设置于所述流场板一侧的右端,所述流场板在所述进气口的对侧设置有出气口,所述出气口用于排出废气和水,所述流场板表面设置有若干个交错分布的堵块。

2.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板一侧设置有进气总流道,所述进气口一通过所述进气总流道与所述进气口二连通。

3.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板在所述进气口的对侧设置的出气口,包括出气口一和出气口二,所述出气口一设置于所述流场板在所述进气口的对侧的左端,所述出气口二设置于所述流场板在所述进气口的对侧的右端。

4.根据权利要求3所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板在进气总流道对侧设置有出气总流道,所述出气口一通过所述出气总流道与所述出气口二连通。

5.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述外壳均匀设置有加紧螺栓孔。

6.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述外壳与所述流场板连接处设置有密封槽。

7.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述外壳设置有进气螺栓孔,所述进气螺栓孔包括进气螺栓孔一和进气螺栓孔二,所述进气螺栓孔一设置于所述外壳一侧的左端,所述进气螺栓孔二设置于所述外壳一侧的右端,所述进气螺栓孔一与所述进气口一连通,所述进气螺栓孔二与所述进气口二连通。

8.根据权利要求3所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述外壳设置有出气螺栓孔,所述出气螺栓孔包括出气螺栓孔一和出气螺栓孔二,所述出气螺栓孔一设置于所述外壳一侧的左端,所述出气螺栓孔二设置于所述外壳一侧的右端,所述出气螺栓孔一与所述出气口一连通,所述出气螺栓孔二与所述出气口二连通。

9.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板表面设置的堵块,所述堵块包括圆形堵块和多边形堵块,所述圆形堵块和多边形堵块交错设置在所述流场板的表面。

10.根据权利要求9所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述多边形堵块的侧面棱角设置为圆角。

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【技术特征摘要】

1.一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,包括外壳和流场板,所述流场板的一侧设置有进气口,所述进气口用于通入反应气体,所述进气口包括进气口一和进气口二,所述进气口一设置于所述流场板一侧的左端,所述进气口二设置于所述流场板一侧的右端,所述流场板在所述进气口的对侧设置有出气口,所述出气口用于排出废气和水,所述流场板表面设置有若干个交错分布的堵块。

2.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板一侧设置有进气总流道,所述进气口一通过所述进气总流道与所述进气口二连通。

3.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板在所述进气口的对侧设置的出气口,包括出气口一和出气口二,所述出气口一设置于所述流场板在所述进气口的对侧的左端,所述出气口二设置于所述流场板在所述进气口的对侧的右端。

4.根据权利要求3所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述流场板在进气总流道对侧设置有出气总流道,所述出气口一通过所述出气总流道与所述出气口二连通。

5.根据权利要求1所述的一种直接甲醇燃料电池双入口环形流场板,其特征在于,所述外壳均匀设置有加紧螺栓孔。...

【专利技术属性】
技术研发人员:田新龙周彧邓培林
申请(专利权)人:海南深远海新能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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