專利名稱：一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著科技的進步，電子、通訊網(wǎng)路科技的大躍進，各種可攜式電子信息產(chǎn)品應(yīng)運而生，對使用者產(chǎn)生極大便利，惟前述可攜式產(chǎn)品通常必須裝設(shè)電池來供應(yīng)作動所需的電能，而該電池容量總有用盡的時，于是，產(chǎn)業(yè)界研發(fā)出直接甲醇燃料電池的制作方法，參照中國臺灣專利第I241048號，對于使用者而言具有極大的便利性，該燃料電池是利用液態(tài)的稀釋甲醇水溶液或純甲醇為燃料，透過化學(xué)程序?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)換為電力輸出，相較在習(xí)知的發(fā)電方式，甲醇燃料電池具有低污染、高能量密度、較高能量轉(zhuǎn)換密度等優(yōu)點，乃為前瞻性的能源。
所述燃料電池在運作時，常需工作在適當(dāng)?shù)臏囟燃皾穸鹊臈l件下，以發(fā)揮較佳效能，因此，在燃料電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，通常除了氣體的信道外，為了溫度及濕度上的考慮，除了需要設(shè)計一冷卻信道來維持該燃料電池在一適當(dāng)?shù)臏囟鹊耐?，亦常需主動式冷卻組件(例如致冷芯片或?qū)峁艿?來降低溫度，惟，在燃料電池是統(tǒng)中，所有組件的耗電量皆為整體設(shè)計的重要考慮因素，如何在有限空間中設(shè)計出不需耗能且效率高的冷卻裝置乃為業(yè)界迫切需求的；此外，如何確保能由燃料電池運作所產(chǎn)生的高濕熱的氣體中回收水分，予以再充分利用，亦為一待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的在于提供一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，可不須消耗額外能量而凝結(jié)燃料電池運作所產(chǎn)生的溫度與濕度均高的氣體。
本實用新型的次一目的是在冷凝結(jié)構(gòu)的內(nèi)部界定有曲折路徑，以增加對高度濕熱的氣體的散熱表面積，進而可大幅提升冷卻效果。
本實用新型的再一目的是利用濕熱氣體對冷凝結(jié)構(gòu)的撞擊(impingement)及熱傳效應(yīng)，使燃料電池產(chǎn)出的濕熱氣體降溫凝結(jié)而為水，可令氣體干燥，且水分可供燃料電池本體回收再利用。
本實用新型的另一目的是可使用風(fēng)扇將前述去水的干燥氣體抽離，除了增加氣體流通促進散熱效果的外，更避免風(fēng)扇承受高濕熱的氣體而得大幅提升其可靠度及使用壽命。
為達上述的目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于包括有一冷凝結(jié)構(gòu)本體，是兩側(cè)各設(shè)有一開口，前述冷凝結(jié)構(gòu)本體的一側(cè)接合一燃料電池，使該燃料電池排出的氣體可從前述冷凝結(jié)構(gòu)本體一側(cè)的開口進入而由另一側(cè)的開口釋出，該冷凝結(jié)構(gòu)本體的內(nèi)壁界定有曲折路徑，藉以增加散熱表面積來供該氣體撞擊而將前述氣體所含的熱能傳導(dǎo)至該冷凝結(jié)構(gòu)本體外表而與外界產(chǎn)生熱交換，且可將該氣體包含的濕氣予以降溫冷凝成水，以供所述燃料電池回收再利用。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁界定的曲折路徑是呈梳狀型態(tài)。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁界定的曲折路徑是呈連續(xù)彎曲型態(tài)。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的壁緣為非平面。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的壁緣呈凹凸型態(tài)。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的壁緣呈鋸齒型態(tài)。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體的外緣設(shè)有至少一鰭片。
所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體的外緣設(shè)有至少一鰭片。
本實用新型具有以下的優(yōu)點1.無須另外增設(shè)其它裝置(例如導(dǎo)熱管、致冷芯片)在本實用新型的冷凝結(jié)構(gòu)本體，而得以節(jié)省能源及成本。
2.運用撞擊效應(yīng)(impingement)，可達到優(yōu)異的熱傳效果。
3.藉由冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)部所界定蜿蜒的曲折路徑，大幅增加氣體撞擊冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的表面積，俾使散熱效果顯著提升，且并能將該濕熱氣體包含的濕氣予以降溫冷凝(或稱凝結(jié))成水，以供所述燃料電池回收再利用，。
4.可避免上述風(fēng)扇承受高濕度的氣體而提升其可靠度及使用壽命。


圖1是本實用新型的應(yīng)用較佳實施例的立體分解示意圖；圖2是本實用新型的一較佳實施例的立體示意圖；圖3是本實用新型圖2的一剖面示意圖；圖4是本實用新型圖3的一種可行態(tài)樣的剖面示意圖；圖5是本實用新型圖2的另一種可行實施例的剖面示意圖；圖6是本實用新型圖5的一種可行態(tài)樣的剖面示意圖；圖7是本實用新型圖2的另一可行實施例的立體示意圖附圖標(biāo)記說明10冷凝結(jié)構(gòu)本體；11開口；13鰭片；20燃料電池；21入口；22出口；30風(fēng)扇。
具體實施方式
請參考圖1、圖2，顯示本實用新型一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)的一較佳實施例，是主要包括一冷凝結(jié)構(gòu)本體10，是可用于接合一燃料電池20的一側(cè)；在前述燃料電池的結(jié)構(gòu)中設(shè)有一入口21、一出口22，使空氣得由該入口21進入燃料電池20所界定的冷卻槽道(未顯示在圖中)而朝所述出口22流通，藉以將上述燃料電池20運作時所產(chǎn)生的熱能及濕氣等導(dǎo)出(由在前述空氣接受熱能及混合濕氣等而形成高濕熱的現(xiàn)象，以下將其合稱為氣體)。
當(dāng)該氣體通過所述出口22撞擊或碰撞上述冷凝結(jié)構(gòu)本體10時可將氣體的熱能予以傳導(dǎo)散逸；在一可行的實施模式中，前述冷凝結(jié)構(gòu)本體10為兩側(cè)各設(shè)有一開口11的殼體，且上述燃料電池20的出口22可對應(yīng)所述冷凝結(jié)構(gòu)本體10的任一側(cè)的開口11，使該氣體可從前述冷凝結(jié)構(gòu)本體10一側(cè)的開口11進入而由另一側(cè)的開口11釋出，該冷凝結(jié)構(gòu)本體10內(nèi)壁界定有曲折的路徑，例如梳狀構(gòu)形，請參考圖3所示，冷凝結(jié)構(gòu)本體10內(nèi)壁向?qū)?cè)間歇性凸伸)、連續(xù)彎曲型態(tài)，請參考圖5，可藉以增加散熱表面積來供該氣體撞擊而得大幅提升散熱效果，此外，所述冷凝結(jié)構(gòu)本體10內(nèi)壁的壁緣12亦可被設(shè)計為非平面，例如凹凸，請配合參考圖4、鋸齒等型態(tài)，請參考圖6，或其它可實施的任意型態(tài)，則更進一步擴增散熱表面積，可加速散熱。
上述氣體撞擊前述冷凝結(jié)構(gòu)本體10內(nèi)壁或/及行經(jīng)其所界定的曲折路徑將使高濕熱的該氣體溫度降低，而其包含的濕氣亦被冷凝(或稱凝結(jié))成水；亦即，所述高濕熱的氣體由在碰撞比其溫度更低的冷凝結(jié)構(gòu)本體10內(nèi)壁，且藉由其冷凝結(jié)構(gòu)本體產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)作用，以自然對流的狀態(tài)將前述熱能傳導(dǎo)至該冷凝結(jié)構(gòu)本體10外表而與外界熱交換，釋放熱量在大氣中，而所述冷凝結(jié)構(gòu)本體10界定曲折路徑的作用于于可增加上述氣體撞擊前述冷凝結(jié)構(gòu)本體10內(nèi)壁的表面積，不惟可增進散熱效果，更能將該氣體包含的濕氣予以降溫冷凝(或稱凝結(jié))成水，以供所述燃料電池20回收再利用，滿足前述燃料電池20應(yīng)用上僅單存補充甲醇而毋需再另行添加水分的需求。
此外，上述冷凝結(jié)構(gòu)本體10的外緣可再設(shè)有至少一鰭片13，請配合參考圖7，以擴大前述冷凝結(jié)構(gòu)本體10外表而與外界熱交換的表面積，能促使熱能迅速代謝，顯著提升散熱效果；該燃料電池20如藉由接合在所述冷凝結(jié)構(gòu)本體10另一側(cè)(非用于接合上述燃料電池20的另一側(cè))的一風(fēng)扇30作動，可加速前述氣體流通，且利用該冷凝結(jié)構(gòu)本體10阻卻濕氣(亦即，除去所述氣體所包含的水分)，可因此避免上述風(fēng)扇30承受高濕度的氣體而提升其可靠度及使用壽命。
綜上所述，以上所述僅為本案的較佳實施例，并非用以限制本實用新型，若依本實用新型的構(gòu)想所作的改變，在不脫離本實用新型精神范圍內(nèi)，例如對在構(gòu)形或布置型態(tài)加以變換，對在各種變化，修飾與應(yīng)用，所產(chǎn)生等效作用，均應(yīng)包含在本案的權(quán)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于包括有一冷凝結(jié)構(gòu)本體，是兩側(cè)各設(shè)有一開口，前述冷凝結(jié)構(gòu)本體的一側(cè)接合一燃料電池，使該燃料電池排出的氣體可從前述冷凝結(jié)構(gòu)本體一側(cè)的開口進入而由另一側(cè)的開口釋出，該冷凝結(jié)構(gòu)本體的內(nèi)壁界定有曲折路徑，以增加散熱表面積來供該氣體撞擊而將前述氣體所含的熱能傳導(dǎo)至該冷凝結(jié)構(gòu)本體外表而與外界產(chǎn)生熱交換，且可將該氣體包含的濕氣予以降溫冷凝成水，以供所述燃料電池回收再利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁界定的曲折路徑是呈梳狀型態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁界定的曲折路徑是呈連續(xù)彎曲型態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的壁緣為非平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的壁緣呈凹凸型態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁的壁緣呈鋸齒型態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體的外緣設(shè)有至少一鰭片。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的冷凝結(jié)構(gòu)本體的外緣設(shè)有至少一鰭片。
專利摘要一種用于燃料電池的冷凝結(jié)構(gòu)，主要包括有一冷凝結(jié)構(gòu)本體，是在兩側(cè)各設(shè)有一開口，前述冷凝結(jié)構(gòu)本體的一側(cè)用于接合一燃料電池，使該燃料電池排出的氣體可從前述冷凝結(jié)構(gòu)本體一側(cè)的開口進入而由另一側(cè)的開口釋出，該冷凝結(jié)構(gòu)本體內(nèi)壁界定有曲折路徑，以增加散熱的表面積，并用來供該由燃料電池所排入的帶熱氣體得撞擊該壁緣，而將前述氣體所含的熱能傳導(dǎo)至該冷凝結(jié)構(gòu)本體外表而與外界產(chǎn)生熱交換，使該氣體所包含的濕氣予以降溫冷凝成水，以供所述燃料電池回收再利用。
文檔編號H01M8/02GK2865020SQ200620001368
公開日2007年1月31日 申請日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者莊文瑞, 陳建安, 陳建州 申請人:奇鋐科技股份有限公司