本發(fā)明涉及一種管式燃料電池。
背景技術(shù):
目前,鋰電池中的電解質(zhì)是液體,該種電解質(zhì)會(huì)蒸發(fā)、流淌及腐蝕電池,使用壽命短,鋰電池不能自我產(chǎn)生電量,沒(méi)電時(shí),需連通外界電源進(jìn)行充電,使用不方便;而核能發(fā)電雖然能自我產(chǎn)生電量,但核能發(fā)電技術(shù)水平要求較高,生產(chǎn)成本較高,不利于普及。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種管式燃料電池,電池構(gòu)成材料全部是固體,沒(méi)有電解質(zhì)的蒸發(fā)、流淌,腐蝕;管式燃料電池?zé)峤粨Q合理,熱效率高;采用電加熱管對(duì)隔熱內(nèi)殼內(nèi)部加熱,有效防止陶瓷管外壁積碳;結(jié)構(gòu)緊湊有序,各氣體不交叉混合。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,其是一種管式燃料電池,其特征在于包括:
外殼;在所述外殼兩側(cè)均設(shè)有通風(fēng)口,在外殼的后端面設(shè)有排風(fēng)口;
隔熱內(nèi)殼;所述隔熱內(nèi)殼整體置于外殼的內(nèi)腔中,隔熱內(nèi)殼的外壁與外殼的內(nèi)壁間隙配合形成空氣流道,在隔熱內(nèi)殼上設(shè)有通氣孔,所述通氣孔位于通風(fēng)口的另一側(cè);在隔熱內(nèi)殼的前端部設(shè)有前隔熱端板,在隔熱內(nèi)殼的后端部設(shè)有后隔熱端板,在所述后隔熱端板上設(shè)有尾氣出氣口,隔熱內(nèi)殼的內(nèi)腔、前隔熱端板及后隔熱端板相互配合形成隔熱層內(nèi)腔,空氣流道中的空氣通過(guò)通氣孔進(jìn)入隔熱層內(nèi)腔中,隔熱層內(nèi)腔中的尾氣經(jīng)過(guò)尾氣出氣口至排風(fēng)口排至外界;
第一百葉風(fēng)門(mén)及第二百葉風(fēng)門(mén);所述第一百葉風(fēng)門(mén)設(shè)在排風(fēng)口處用于打開(kāi)或關(guān)閉排風(fēng)口,所述第二百葉風(fēng)門(mén)設(shè)在通風(fēng)口的內(nèi)側(cè)用于打開(kāi)或關(guān)閉通風(fēng)口;
一個(gè)以上的子堆;所述相鄰子堆相互堆疊的嵌設(shè)在隔熱內(nèi)殼內(nèi)且間隙配合;每個(gè)子堆均包括尾氣處理器、一根以上的陶瓷管及燃?xì)夥峙淦?,所述燃?xì)夥峙淦靼ㄈ細(xì)膺M(jìn)氣管及燃?xì)獬鰵夤?,所述燃?xì)膺M(jìn)氣管嵌設(shè)在前隔熱端板上,燃?xì)膺M(jìn)氣管的進(jìn)氣口與外界燃?xì)膺B通,燃?xì)獬鰵夤芘c所對(duì)應(yīng)子堆的所有陶瓷管的進(jìn)氣口連通;所述尾氣處理器包括尾氣進(jìn)氣管及尾氣出氣管,所述尾氣進(jìn)氣管與對(duì)應(yīng)子堆的所有陶瓷管的出氣口連接,尾氣出氣管嵌設(shè)在后隔熱端板上,尾氣出氣管與排風(fēng)口連通,相鄰兩陶瓷管互相間隙配合,從而在每個(gè)陶瓷管的周?chē)纬申帢O空氣流道;以及
電加熱管及風(fēng)機(jī);所述電加熱管設(shè)在隔熱內(nèi)殼中從而加熱陰極空氣流道,所述風(fēng)機(jī)設(shè)在通風(fēng)口的外側(cè)。
在本技術(shù)方案中,在所述燃?xì)膺M(jìn)氣管與燃?xì)獬鰵夤苤g設(shè)有多孔陶瓷片,所述多孔陶瓷片將燃?xì)膺M(jìn)氣管及燃?xì)獬鰵夤軆?nèi)部空間隔為燃?xì)饩彌_室及燃?xì)饩鶋菏?,所述燃?xì)饩彌_室位于燃?xì)膺M(jìn)氣管側(cè),所述燃?xì)饩鶋菏椅挥谌細(xì)獬鰵夤軅?cè),燃?xì)饩彌_室內(nèi)的燃?xì)饨?jīng)過(guò)多孔陶瓷片緩沖后進(jìn)入燃?xì)饩鶋菏抑胁⑾蛎總€(gè)陶瓷管提供等量的燃?xì)狻?/p>
在本技術(shù)方案中,在所述尾氣進(jìn)氣管及尾氣出氣管所形成的空腔內(nèi)設(shè)有泡沫鎳和蜂窩陶瓷載體催化劑,所述陶瓷管的出氣口排出的尾氣通過(guò)泡沫鎳和蜂窩陶瓷載體催化劑凈化后通過(guò)尾氣出氣管排出。
在本技術(shù)方案中,所述隔熱內(nèi)殼為兩塊對(duì)稱(chēng)U型殼體,兩殼體卡扣固定結(jié)合。
在本技術(shù)方案中,在所述后隔熱端板的后端設(shè)有氧化鋁載體催化劑,所述尾氣出氣管排出的尾氣經(jīng)過(guò)氧化鋁載體催化劑凈化后通過(guò)排風(fēng)口排至外界。
在本技術(shù)方案中,在所述隔熱內(nèi)殼的后端部及前端部分別設(shè)有安裝環(huán)槽,所述后隔熱端板及前隔熱端板分別嵌設(shè)在對(duì)應(yīng)的安裝環(huán)槽中。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)為:電池構(gòu)成材料全部是固體,沒(méi)有電解質(zhì)的蒸發(fā)、流淌,腐蝕;管式燃料電池?zé)峤粨Q合理,熱效率高;采用電熱管對(duì)隔熱內(nèi)殼內(nèi)部加熱,有效防止陶瓷管外壁積碳;結(jié)構(gòu)緊湊有序,各氣體不交叉混合。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的分解圖;
圖3是本發(fā)明的俯視圖;
圖4是本發(fā)明的側(cè)視圖
圖5是圖3中A-A的剖視放大圖;
圖6是圖4中B-B的剖視放大圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)與這些實(shí)施方式的說(shuō)明用與幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以互相結(jié)合。
在本實(shí)用新型描述中,術(shù)語(yǔ) “前”及“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基與附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便與描述本實(shí)用新型而不是要求本實(shí)用新型必須以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
如圖1至6所示,其是一種管式燃料電池,包括:
外殼2;在所述外殼2兩側(cè)設(shè)有通風(fēng)口22,在外殼2的后端面設(shè)有排風(fēng)口21;
隔熱內(nèi)殼6;所述隔熱內(nèi)殼6整體置于外殼2內(nèi)腔中,隔熱內(nèi)殼6的外壁與外殼2的內(nèi)壁間隙配合形成空氣流道26,在隔熱內(nèi)殼6上設(shè)有通氣孔61,所述通氣孔61位于通風(fēng)口22的另一側(cè)即通氣孔61及通風(fēng)口22位于兩側(cè);在隔熱內(nèi)殼6的前端部設(shè)有前隔熱端板63,在隔熱內(nèi)殼6的后端部設(shè)有后隔熱端板62,在所述后隔熱端板62上設(shè)有尾氣出氣口621,隔熱內(nèi)殼6的內(nèi)腔、前隔熱端板63及后隔熱端板62相互配合形成隔熱層內(nèi)腔,空氣流道26中的空氣通過(guò)通氣孔61進(jìn)入隔熱層內(nèi)腔中,隔熱層內(nèi)腔中的尾氣能依次經(jīng)過(guò)尾氣出氣口621及排風(fēng)口21排至外界;
第一百葉風(fēng)門(mén)13及第二百葉風(fēng)門(mén)14;所述第一百葉風(fēng)門(mén)13設(shè)在排風(fēng)口21處用于打開(kāi)或關(guān)閉排風(fēng)口21,所述第二百葉風(fēng)門(mén)14設(shè)在通風(fēng)口21的內(nèi)側(cè)用于打開(kāi)或關(guān)閉通風(fēng)口21;
一個(gè)以上的子堆15;所述相鄰子堆15相互堆疊的嵌設(shè)在隔熱內(nèi)殼6內(nèi)且間隙配合;每個(gè)子堆15均包括尾氣處理器7、一根以上的陶瓷管8及燃?xì)夥峙淦?,所述燃?xì)夥峙淦?包括燃?xì)膺M(jìn)氣管92及燃?xì)獬鰵夤?1,所述燃?xì)膺M(jìn)氣管嵌設(shè)在前隔熱端板63上,燃?xì)膺M(jìn)氣管91的進(jìn)氣口與外界燃?xì)膺B通,燃?xì)獬鰵夤?2與所對(duì)應(yīng)子堆15的所有陶瓷管8的進(jìn)氣口連通;所述尾氣處理器7包括尾氣進(jìn)氣管71及尾氣出氣管72,所述尾氣進(jìn)氣管71與所對(duì)應(yīng)子堆15的所有陶瓷管8的出氣口連接,尾氣出氣管72嵌設(shè)在后隔熱端板62上,尾氣出氣管72與排風(fēng)口21連通,相鄰兩陶瓷管8互相間隙配合,從而在每個(gè)陶瓷管8的周?chē)纬申帢O空氣流道86;以及
電加熱管5及風(fēng)機(jī)1;所述電加熱管5設(shè)在隔熱內(nèi)殼6中從而加熱陰極空氣流道86,所述風(fēng)機(jī)1設(shè)在通風(fēng)口21的外側(cè)。
工作時(shí),第一百葉風(fēng)門(mén)13及第二百葉風(fēng)門(mén)14均處于關(guān)閉狀態(tài),電加熱管5對(duì)陰極空氣流道86進(jìn)行加熱,當(dāng)陰極空氣流道86的溫度達(dá)到500度時(shí),燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)夥峙淦?等氣量的進(jìn)入每個(gè)陶瓷管5中,風(fēng)機(jī)1啟動(dòng),風(fēng)機(jī)1吹開(kāi)第二百葉風(fēng)門(mén)14,空氣依次經(jīng)過(guò)空氣流道26、陰極空氣流道86及尾氣出氣口621,尾氣出氣口621排出的空氣能吹開(kāi)第一百葉風(fēng)門(mén)13,從而使該空氣排至外界,每個(gè)陶瓷管5的內(nèi)壁作為燃料電池的陽(yáng)極,每個(gè)陶瓷管5的外壁作為燃料電池的陰極;當(dāng)每個(gè)電堆的溫度均達(dá)到500度時(shí),即可關(guān)閉電加熱管3;空氣流道26中的空氣能吸收隔熱內(nèi)殼6外壁的熱量從而達(dá)到預(yù)熱的效果,并且冷氣流道26中的空氣也可以隔絕隔熱內(nèi)殼6的溫度,保持燃料電池外壁處于常溫。
在本實(shí)施例中,在所述燃?xì)膺M(jìn)氣管92與燃?xì)獬鰵夤?1之間設(shè)有多孔陶瓷片10,所述多孔陶瓷片10將燃?xì)膺M(jìn)氣管92及燃?xì)獬鰵夤?1內(nèi)部空間隔為燃?xì)饩彌_室及燃?xì)饩鶋菏?,所述燃?xì)饩彌_室位于燃?xì)膺M(jìn)氣管92側(cè),所述燃?xì)饩鶋菏椅挥谌細(xì)獬鰵夤?1側(cè),燃?xì)饩彌_室內(nèi)的燃?xì)饨?jīng)過(guò)多孔陶瓷片10緩沖后進(jìn)入燃?xì)饩鶋菏抑胁⑾蛎總€(gè)陶瓷管10提供等量的燃?xì)狻?/p>
在本實(shí)施例中,在所述尾氣進(jìn)氣管71及尾氣出氣管72所形成的空腔內(nèi)設(shè)有泡沫鎳111和蜂窩陶瓷載體催化劑112,所述陶瓷管8的出氣口排出的尾氣通過(guò)泡沫鎳111和蜂窩陶瓷載體催化劑112凈化后通過(guò)尾氣出氣管72排出。工作時(shí),所述泡沫鎳111和蜂窩陶瓷載體催化劑112能將未燃盡的燃料及一氧化碳處理凈化。
在本實(shí)施例中,所述隔熱內(nèi)殼6為兩塊對(duì)稱(chēng)U型殼體,兩殼體卡扣固定結(jié)合。
在本實(shí)施例中,在所述后隔熱端板62的后端設(shè)有氧化鋁載體催化劑12,所述尾氣出氣管72排出的尾氣經(jīng)過(guò)氧化鋁載體催化劑12凈化后通過(guò)排風(fēng)口21排至外界。工作時(shí),氧化鋁載體催化劑12對(duì)尾氣處理器7的出氣管72排出的尾氣進(jìn)行再次凈化
在本實(shí)施例中,在所述燃?xì)夥峙淦?的外壁及尾氣處理器7的外壁上均設(shè)有倒角,所述倒角R為5°。
在本實(shí)施例中,在所述隔熱內(nèi)殼6的后端部及前端部分別設(shè)有安裝環(huán)槽,所述后隔熱端板62及前隔熱端板63分別嵌設(shè)在對(duì)應(yīng)的安裝環(huán)槽中。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作出詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明不局限與所描述的實(shí)施方式。對(duì)與本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換及變形仍落入在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。