一種燃料電池用雙流場對比流場板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種燃料電池用雙流場對比流場板,包括流場板本體、氣體進氣口、平行流道、氣體出氣口、脊、蛇形流道、節(jié)點開關(guān)a、節(jié)點開關(guān)b、節(jié)點開關(guān)c、節(jié)點開關(guān)d、流道,所述流場板本體的一側(cè)設(shè)置有蛇形流道,所述流場板本體的另一側(cè)設(shè)置有平行流道,所述蛇形流道與平行流道之間通過流道相連通,所述脊與蛇形流道及平行流道相間分布;所述流道上設(shè)置有四個節(jié)點開關(guān),分別為節(jié)點開關(guān)a、節(jié)點開關(guān)b、節(jié)點開關(guān)c、節(jié)點開關(guān)d,所述節(jié)點開關(guān)a與節(jié)點開關(guān)b之間設(shè)置有氣體進氣口;所述節(jié)點開關(guān)c與節(jié)點開關(guān)d之間設(shè)置有氣體出氣口;實現(xiàn)平行流場、蛇形流場及其組合流場的轉(zhuǎn)換,可在相同的電池下,研究平行流場、蛇形流場及其組合流場的性能。
【專利說明】
一種燃料電池用雙流場對比流場板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及燃料電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種燃料電池用雙流場對比流場板?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]燃料電池發(fā)電技術(shù)是繼火力發(fā)電、水力發(fā)電以及核電之后的新一代發(fā)電技術(shù),因具有眾多突出的優(yōu)點,而成為極具發(fā)展前景的新型能源技術(shù),被認為是未來潔凈、高效發(fā)電技術(shù)的第一選擇。
[0003]流場是燃料電池重要的組成部件之一,它的作用主要有均勻分配燃料、氧化劑以及導(dǎo)出電化學(xué)反應(yīng)生成的熱量、水和尾氣等,保持燃料電池具有良好的性能和較長的使用壽命。因此,流場結(jié)構(gòu)對燃料電池的性能有著重要的影響。
[0004]流場的種類眾多,常用的有平行流場、蛇形流場以及交指流場等。而為了測試流場對燃料電池性能的影響,傳統(tǒng)的實驗方法都是采用不同的流場,分別組裝不同的燃料電池進行實驗。這樣只能保證電池外部輸入變量一致,但每次組裝后,電池的內(nèi)部參數(shù)都將會改變。這樣就使得實驗結(jié)果所反映出來的電池性能的差異不僅是由于流場的改變,還有可能受到電池內(nèi)部參數(shù)的影響,使實驗結(jié)果不夠精確;除此之外,現(xiàn)有的流場板比較單一,每一次組裝,都只能完成對一種流場的研究,而不能同時完成兩種流場的相互對比的研究,所以有必要對流場結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,進而精確地研究平行流場和蛇形流場等不同燃料電池性能的差異,為燃料電池流場的設(shè)計優(yōu)化提供理論依據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種燃料電池用雙流場對比流場板,組裝燃料電池,統(tǒng)一研究平行流場、蛇形流場及組合流場燃料電池性能的差異。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種燃料電池用雙流場對比流場板,包括流場板本體、氣體進氣口、平行流道、氣體出氣口、脊、蛇形流道、節(jié)點開關(guān)a、節(jié)點開關(guān)b、節(jié)點開關(guān)c、節(jié)點開關(guān)d、流道;所述流場板本體成長方形區(qū)域,所述流場板本體的一側(cè)設(shè)置有蛇形流道,所述流場板本體的另一側(cè)設(shè)置有平行流道,所述蛇形流道與平行流道之間通過流道相連通,所述脊與蛇形流道及平行流道相間分布;所述流道上設(shè)置有四個節(jié)點開關(guān),分別為節(jié)點開關(guān)a、節(jié)點開關(guān)b、節(jié)點開關(guān)c、節(jié)點開關(guān)d,所述節(jié)點開關(guān)a與節(jié)點開關(guān)b之間設(shè)置有氣體進氣口;所述節(jié)點開關(guān)c與節(jié)點開關(guān)d之間設(shè)置有氣體出氣口;
[0007]作為優(yōu)選,所述的進氣口與所述的出氣口直徑設(shè)置相同。
[0008]作為優(yōu)選,所述脊的寬度、平行流道的寬度、蛇形流道的寬度設(shè)置相同,且均設(shè)置為 lmm〇
[0009]作為優(yōu)選,所述流場板本體由硬質(zhì)石墨材料制成。
[0010]作為優(yōu)選,所述流場板本體的厚度設(shè)置為10mm。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型的優(yōu)點在于:
[0012]1、本實用新型的一種燃料電池用雙流場對比流場板,結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作方便;
[0013]2、本實用新型的一種燃料電池用雙流場對比流場板只需要通過改變流場出入口處不同節(jié)點的導(dǎo)通和閉合狀態(tài),即可實現(xiàn)平行流場、蛇形流場及其組合流場的相互轉(zhuǎn)換,而不需要每次都分別組裝不同的電池,保證了電池外部以及內(nèi)部條件的一致性,即可以在完全相同的一個電池下,精確地研究平行流場、蛇形流場及其組合流場性能的差異?!靖綀D說明】
[0014]圖1為本實用新型一種燃料電池用雙流場對比流場板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本實用新型一種燃料電池用雙流場對比流場板轉(zhuǎn)換成平行流場圖;
[0016]圖3為本實用新型一種燃料電池用雙流場對比流場板轉(zhuǎn)換成蛇形流場圖。
[0017]附圖序號說明:1節(jié)點開關(guān)a、2流道、3氣體進氣口、4節(jié)點開關(guān)b、5平行流道、6脊、7 節(jié)點開關(guān)d、8氣體出氣口、9節(jié)點開關(guān)c、10蛇形流道、11流場板本體。【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護范圍。
[0019]結(jié)合附圖:一種燃料電池用雙流場對比流場板,包括流場板本體11、氣體進氣口 3、 平行流道5、氣體出氣口 8、脊6、蛇形流道10、節(jié)點開關(guān)al、節(jié)點開關(guān)b4、節(jié)點開關(guān)c9、節(jié)點開關(guān)d7、流道2;所述流場板本體11成長方形區(qū)域,所述流場板本體11的一側(cè)設(shè)置有蛇形流道 10,所述流場板本體11的另一側(cè)設(shè)置有平行流道5,所述蛇形流道10與平行流道5之間通過流道2相連通,所述脊6與蛇形流道10及平行流道5相間分布;所述流道2上設(shè)置有四個節(jié)點開關(guān),分別為節(jié)點開關(guān)al、節(jié)點開關(guān)b4、節(jié)點開關(guān)c9、節(jié)點開關(guān)d7,所述節(jié)點開關(guān)al與節(jié)點開關(guān)b4之間設(shè)置有氣體進氣口 3;所述節(jié)點開關(guān)c9與節(jié)點開關(guān)d7之間設(shè)置有氣體出氣口 8。
[0020]作為優(yōu)選,所述的氣體進氣口 3與所述的氣體出氣口 8直徑設(shè)置相同。
[0021]作為優(yōu)選,所述脊6的寬度、平行流道5的寬度、蛇形流道10的寬度設(shè)置相同,且均設(shè)置為1mm 〇
[0022]作為優(yōu)選,所述流場板本體11由硬質(zhì)石墨材料制成。[0023 ]作為優(yōu)選,所述流場板本體11的厚度設(shè)置為10mm。
[0024]工作過程:本實用新型的一種燃料電池用雙流場對比流場板工作時,通過改變節(jié)點開關(guān)al、節(jié)點開關(guān)b4、節(jié)點開關(guān)c9、節(jié)點開關(guān)d7的導(dǎo)通和閉合狀態(tài),實現(xiàn)只有一個流場有氣體流過,即可完成平行流場和蛇形流場之間的轉(zhuǎn)換;具體而言,參見圖2,導(dǎo)通節(jié)點開關(guān)b4 和節(jié)點開關(guān)d7,關(guān)閉節(jié)點開關(guān)al和節(jié)點開關(guān)c9,即轉(zhuǎn)換成平行流場;參見圖3,導(dǎo)通節(jié)點開關(guān) al和節(jié)點開關(guān)c9,關(guān)閉節(jié)點開關(guān)b4和節(jié)點開關(guān)d7,即轉(zhuǎn)換成蛇形流場。
[0025]本實用新型一種燃料電池用雙流場對比流場板經(jīng)一次組裝便可用于測試平行流場、蛇形流場及其組合流場的燃料電池,保證了電池外部以及內(nèi)部條件的一致性,即可以在完全相同的一個電池下,精確地研究平行流場、蛇形流場及其組合流場性能的差異。
[0026]上述實施例僅僅是對本實用新型構(gòu)思實現(xiàn)形式的列舉,本實用新型的保護范圍不僅限于上述實施例,本實用新型的保護范圍可延伸至本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思所能想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項】
1.一種燃料電池用雙流場對比流場板,其特征在于,包括流場板本體(11)、氣體進氣 口(3)、平行流道(5)、氣體出氣口(8)、脊(6)、蛇形流道(10)、節(jié)點開關(guān)a(l)、節(jié)點開關(guān)b(4)、 節(jié)點開關(guān)c(9)、節(jié)點開關(guān)d(7)、流道(2);所述流場板本體(11)成長方形區(qū)域,所述流場板本 體(11)的一側(cè)設(shè)置有蛇形流道(10),所述流場板本體(11)的另一側(cè)設(shè)置有平行流道(5),所 述蛇形流道(10)與平行流道(5)之間通過流道(2)相連通,所述脊(6)與蛇形流道(10)及平 行流道(5)相間分布;所述流道(2)上設(shè)置有四個節(jié)點開關(guān),分別為節(jié)點開關(guān)a(l)、節(jié)點開關(guān) b(4)、節(jié)點開關(guān)c(9)、節(jié)點開關(guān)d(7),所述節(jié)點開關(guān)a(l)與節(jié)點開關(guān)b(4)之間設(shè)置有氣體進 氣口(3);所述節(jié)點開關(guān)c(9)與節(jié)點開關(guān)d(7)之間設(shè)置有氣體出氣口(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池用雙流場對比流場板,其特征在于,所述的氣體 進氣口(3)與所述的氣體出氣口(8)直徑設(shè)置相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池用雙流場對比流場板,其特征在于,所述脊(6) 的寬度、平行流道(5)的寬度、蛇形流道(10)的寬度設(shè)置相同,且均設(shè)置為1mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池用雙流場對比流場板,其特征在于,所述流場板 本體(11)由硬質(zhì)石墨材料制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃料電池用雙流場對比流場板,其特征在于,所述流場板 本體(11)的厚度設(shè)置為1〇_。
【文檔編號】H01M8/02GK205621800SQ201620358138
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】陳士忠, 夏忠賢, 羅鑫
【申請人】沈陽建筑大學(xué)