CN101241996A - 用于燃料电池的燃料箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃料箱，包括：一个具有排出口(9)的箱体(15)；容纳在所述箱体(15)内的燃料(10)；和设置在所述箱体(15)内的高粘性液体(11)，以在与排出口(9)存在的一侧相反的一侧接触所述燃料(10)。

Description

用于燃料电池的燃料箱

本申请是2004年3月19日提交的、200480004422.0号中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于储存液体燃料的燃料箱，特别是涉及一种用于燃料电池的储存液体燃料供应给燃料电池的燃料箱。

背景技术

最近，小型的电子设备，例如移动电话、笔记本电脑、数字照相机、个人数字助理、小型笔记本等，已经获得显著进步和发展。作为用于小型电子设备的电源，使用的是如碱性干电池、锰干电池等的原电池和如镉镍蓄电池、氢镍蓄电池、锂离子电池等的蓄电池。

如上所述的电子设备在尺寸方面是小型的，并且能被供应一定数量的电，与电池内的布置和位置无关。因此，例如，当被一只手臂拿着并由一只手臂携带时，笔记本电脑可以被使用。当被简单地放在上衣口袋或者放在包里并在上述状态下被携带时，移动电话或者数字照相机可以被使用。通过这种方式，根据使用者使用这些设备时的条件而定，这些电子设备能以各种各样的姿势被使用。

然而，从能源利用的效率方面看，不能说安装在这些电子设备上的原电池或者蓄电池被充分利用。现在，用于代替上述类型的原电池和蓄电池以及用于实现更高的能源利用效率的可代替燃料电池的研究和发展非常活跃。

燃料电池是通过利用燃料与空气中的氧之间的电化学反应将化学能直接转化为电能，并被看作是一种有前途的电池。然而，在燃料电池中使用液体燃料作为燃料，用于储存该燃料的燃料箱必须小心地处理。更具体的是，这种类型的燃料电池在液体状态下储存燃料。因此，每次储存燃料的燃料箱的姿势被改变时，燃料在燃料箱内沿受重力的方向运动。此时，在一些情况下，燃料中可能包含气泡。在这种情况中，由于含有气泡的燃料流出燃料箱，来自燃料箱的燃料流量变得不稳定。结果，被供应给发电组件的燃料供应量也变得不稳定，导致产生电的能力下降，其中发电组件是利用储存在燃料箱中的燃料产生电的。因此，在便携式小型电子设备上安装使用液体燃料作为燃料的燃料电池是困难的。

于是，要求提出一种能向发电组件稳定供应燃料，而与如何拿着的姿势无关的燃料箱。

具体而言，没有经过审查的日本专利申请JP2001-93551(特别是第0011至0019段以及附图1)公开了一种燃料箱，其具有一个液体燃料渗透件，还具有一个在燃料箱侧表面的预定位置形成的孔，作为反负压机构。当燃料箱内的负压通过从上述孔进入的空气调整时，由于毛细吸引，渗透进液体燃料渗透件的燃料从燃料箱被供给发电组件的叠组。

按照在上述文献中公开的燃料箱，燃料安全地接触和渗透进液体燃料渗透件，与燃料箱如何被安装的姿势无关。因此，燃料从其中不含有任何气泡的燃料箱中流出，使得向发电组件稳定供应燃料成为可能。然而，当储存的燃料量变少时，如果燃料箱被倾斜放置或安装，保留在燃料箱内的燃料不能接触和渗透进液体燃料渗透件。因此，不是所有的储存燃料能从燃料箱放出。就是说，在上述文献中公开的燃料箱能稳定来自燃料箱的燃料流量，与燃料箱的姿势无关，但是根据它的姿势会遗留一些燃料。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能使燃料从中流出的燃料箱，而与燃料箱如何被放置的姿势无关。

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，燃料箱包括：

一个箱体(15)；

容纳在箱体(15)内的燃料(10)；

一个设置在箱体(15)上的排出口(9)，目的是向箱体(15)的外部供应燃料(10)；

一个导入流体的流体导入单元(19)，其使来自排出口(9)的液体流进箱体(15)；和

一个膨胀件(17)，它与流体导入单元(19)连通，并通过吸收流体在箱体(15)内膨胀。

根据本发明，所述膨胀件通过吸收由流体导入单元导入的流体膨胀。由于膨胀件膨胀，箱体内的压力上升，所以箱体内的燃料能通过排出口流出。不管此箱体被如何放置，只要流体从外部供应，膨胀件就持续不断地膨胀和扩张。相应地，即使箱体内的燃料正在减少，因为受到膨胀构件膨胀和扩张的压力，燃料也会一直从排出口流出。因此，在上述燃料箱中，只要燃料被供应给外部，它都会从箱体中持续流出，不论箱体被放置的姿势如何，这就使得稳定供应燃料成为可能。

所述流体可以是从排出口(9)流出的燃料(10)产生的产物。通过导入箱体，该产物是根据从排出口流出的燃料量而产生的，用产生的产物补充从箱体流出的燃料，于是保持箱体基本上一致的体积是可能的。然而，即使该产物的流入量小于燃料的流出量，保留在箱体内的燃料由于膨胀件的膨胀被压缩。因此，不论箱体如何被放置，保持燃料从排出口被供应的状态是可能的，即使在箱体内的燃料减少。

燃料箱可以包括插入设置在箱体(15)内的燃料(10)与膨胀件(17)之间的高粘性液体(11)。即使由于内部施加给箱体的压力，在燃料所受的压力大于排出口外部压力的情况下，或者在排出口外部的压力小于箱体内压力的情况下，燃料都被箱体和高粘性液体覆盖。因此，即使箱体内的压力发生改变，气态的流体很难被混进燃料。结果，不论箱体被如何放置，一旦燃料从箱体的排出口流到外部，燃料的供应能稳定下来，除非箱体内外的压力达到平衡，或者用于从箱体的排出口采集燃料到外部的采集装置停止采集。因为在箱体内的燃料被保持在由箱体的内壁(除了排出口)和高粘性液体密封的状态，燃料几乎不能暴露到外界。因此，能防止箱体内燃料的挥发和减少。

一个能吸收燃料(10)的吸收件(12)可以填充在箱体(15)内。因为吸收件被填充在箱体内，达到吸收件吸出燃料以持续吸收燃料的效果。因此，不论燃料箱被如何放置，燃料的稳定供应是可得到的。

一个改变箱体(15)体积的体积改变单元(8)设置在箱体(15)内。响应于所述体积改变单元使得对应箱体的体积减少，箱体内的压力上升以使燃料从排出口流出。因此，燃料能容易地从排出口供应。

一个能吸收燃料(10)的吸收件(12)可以填充在箱体(15)内，并且响应于体积改变单元(8)使得对应箱体的体积减少，吸收件(12)可以收缩。由于响应于体积改变单元使得对应箱体的体积减少，吸收燃料而膨胀的吸收件收缩，于是被吸收件吸收的燃料能容易地从排出口供应。

体积改变单元(8)可以是响应应力可收缩和伸长的伸缩管。在体积改变单元是设置在箱体内的可收缩和伸长的伸缩管的情况下，通过收缩伸缩管减少箱体的体积使燃料安全地从排出口流出是可能的。

燃料箱包括导入外部空气进入箱体(15)外部空气导入单元(14)。箱体内燃料的减少能通过外部空气导入单元导入外部空气得到补充。

外部空气导入单元(14)是连通箱体(15)内外的通气孔。在外部空气导入单元(14)是通气孔的情况中，通过箱体内外之间的通气孔能容易地使外部空气流进和流出。因此，当燃料从箱体的排出口流出时，通过从作为外部空气导入单元的通气孔导入外部空气，调整在箱体内起作用的负压是可能的。

作为外部空气导入单元(14)的通气孔可以具有一个阻挡燃料(10)的挥发成分渗透并且选择性地允许外部空气透过的选择性渗透膜。在选择性渗透膜设置在作为外部空气导入单元的通气孔时，能防止燃料的挥发成分排放到箱体的外部。因此，能安全地防止箱体内的燃料挥发和减少。

一个止回阀(13)设置在排出口(9)内部，其允许燃料(10)从所述箱体(15)流到排出口(9)的外部，并且防止流体从排出口(9)的外部流进箱体(15)。通过止回阀将燃料的流向限制在正常方向，能防止燃料在反向流动。就是说，在燃料箱被连接到一个外泵时，因为燃料不能流回到燃料箱，由于燃料的反向流动引起的负压，在燃料箱和所述泵之间没有气体产生。

流体导入单元可以是连接膨胀件(17)并且流体能从中流过的通道。因为流体导入单元，膨胀件能安全地捕获所述流体。

膨胀件(17)是一种通过压缩添加了一种水溶性的胶粘成分的纸浆、纤维、纺织物或者物而得到的压缩体。如果膨胀件是添加了水溶粘结成分的压缩体，当所述流体是燃料电池中产生的水时，产生的水被膨胀件吸收引起水溶粘结成分融化。这使得膨胀件脱离压缩状态并且安全地扩张。

为了达到上述目的，按照本发明的第二方面的燃料箱包括：

一个具有排出口(9)的箱体(15)；

容纳在所述箱体(15)内的燃料(10)；和

容纳在所述箱体(15)内的高粘性液体(11)，以在与排出口(9)存在的一侧相反的一侧接触所述燃料(10)。

因为箱体内的燃料有与排出口相对的并覆盖高粘性液体的一侧，燃料被保持在由箱体的内壁和高粘性液体密封的状态。即使由于内部施加给箱体的压力，在燃料所受的压力大于排出口外部压力的情况下，或者在排出口外部的压力小于箱体内压力的情况下，即使压力发生改变，气态的流体很难被混进燃料。结果，不论燃料箱被如何放置，即不论排出口朝向哪个方向，一旦燃料从箱体的排出口流到外部，燃料的供应能稳定下来，除非箱体内外的压力达到平衡或者由于从箱体的排出口向外部采集燃料的采集装置停止了采集。由于箱体内的燃料被保持在由箱体的内壁(除了排出口)和高粘性液体密封的状态，燃料几乎不会被暴露到外界。因此，能防止箱体内的燃料挥发和减少。

为了达到上述目的，按照本发明的第三方面的燃料箱包括：

一个具有排出口(9)的箱体(15)；

容纳在所述箱体(15)内的燃料(10)；和

一个改变所述箱体(15)体积的体积改变单元(8)。

按照此燃料箱，当体积改变单元收缩时，箱体内的压力上升，于是箱体的体积减少。这使得更快地从排出口供应燃料成为可能。

为了达到上述目的，按照本发明的第四方面的燃料箱包括：

一个具有排出口(9)的箱体(15)；

容纳在所述箱体(15)内的燃料(10)；和

一个被填充在所述箱体(15)内并能吸收所述燃料(10)的吸收件(12)。

按照此燃料箱，因为箱体内的吸收件吸收燃料，当燃料正在减少时，燃料总是朝吸收件移动。因此，燃料能有效地并且容易地被吸到排出口，而且不论燃料箱被如何放置，燃料的稳定供应是可得到的。

附图说明

通过阅读下面详细的说明书以及相应的附图，本发明的这些目的以及其它目的和优点将变得明显，其中：

图1是表示发电系统基本结构的框图；

图2是表示燃料储存组件和发电组件的示意结构的部分剖面透视图；

图3A是表示燃料箱外形的透视图，图3B是表示燃料箱内部结构的剖面图；

图4是汽化器的截面图；

图5是表示汽化器的热熔炉外形的透视图；

图6是表示每一个汽化重整反应装置、水分转移反应装置和选择氧化反应装置的截面图；

图7A至图7D是表示当燃料从燃料箱被供应到发电组件时，在燃料箱内发生的变化的图；

图8是表示燃料储存组件和发电组件的示意结构的部分透视图；

图9A是表示燃料箱外形的透视图，和图9B是表示燃料箱内部结构的截面图；

图10A至图10D表示当燃料从燃料箱被供应到发电组件时，在燃料箱内发生的变化的图；和

图11是表示在图9B中所示的燃料箱的一个修正例子的截面图。

具体实施方式

(第一个实施例)

本发明的第一个实施例将参照附图说明。然而，本发明的范围不局限于在附图中所示的例子。

图1是表示发电系统1的基本结构的框图，其中发电系统带有一个应用本发明的燃料箱7。图2是表示发电系统1具有的燃料储存组件2和发电组件3的示意结构的部分剖面透视图。需指出图2表示的只有燃料储存组件2的一端的结构，省略了其另一端的结构。

如图1所示，发电系统1包括用于储存燃料10(见图2和图3)的燃料储存组件2，和利用储存在燃料储存组件2中的燃料10发电的发电组件3。所述燃料储存组件2和发电组件3被构造成可以相互分离。燃料储存组件2具有一个基本上圆柱形的外壳4，如图2所示。一个圆形连通孔5形成在外壳4顶部的中心，连通孔6形成在外壳4顶部的外圆周的某个位置。燃料箱7被包含在外壳4内。

图3是表示燃料箱7的示意结构，其中图3A是表示燃料箱7外形的透视图，图3B是表示燃料箱7内部结构的截面图。

如图3A所示，燃料箱7包括一个具有预定长度的圆柱形箱体15。该箱体15由透明的或者半透明的材料制成，例如聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、丙稀等。

作为外部空气导入装置，用于导入外部空气进入燃料箱7的多个外部空气导入孔14形成在箱体15后端部分的侧表面，以这样一种方式即沿箱体15的圆周方向并排地排列。每一个外部空气导入孔14是用于连通箱体15内外部的主要通气孔。

排出口9设置在箱体15的前端，于是从箱体15凸出。作为体积变化装置的伸缩管8形成在靠近箱体15排出口的位置，其在燃料箱7的纵向方向可收缩和伸长。箱体15是这样的结构，即当伸缩管8伸长时，体积增加，当伸缩管8收缩时，体积减少。

一个导水管16设置在箱体15的侧面，在发电组件3产生的水通过该管进行循环，并且该管用于导入水进入箱体15。导水管16在燃料箱7的纵向方向从燃料箱7的前端部分到后端部分延伸。

如图3B所示，燃料10被储存在箱体15内。具体地，燃料10是化学燃料和水的混合物。包含氢元素的化合物，例如，象甲醇、乙醇等的醇类或者汽油能被用作化学燃料。在本实施例中，通过均匀地混合具有同样的百分比摩尔的甲醇和水得到的混合物被用作燃料10。因此，燃料10通过箱体15的内壁(除了排水口9)和高粘性液体11被密封地限定在箱体15内。高粘性液体11是一种其粘度比燃料10的粘度更高的液体，具体来说，例如聚丁烯、液体石蜡、锭子油等的矿物油，或者例如二甲基硅油、甲基硅油(methylfenylsilicon oil)等的硅油。高粘性液体11被例如颜料、染料等的有色材料染色。此外，优选的是高粘性液体11在燃料10中不溶解或者很难溶解。

燃料10和高粘性液体11由于其水和油的特性没有混合，彼此分离。通过箱体15的内壁和高粘性液体11，燃料10以完全密封地状态被储存在箱体15内。在燃料10和高粘性液体11之间的界面混合的空气或气体或者被混合进燃料10的空气或气体，提前通过一个真空排气设备或者类似的设备被吸出和排除。因此，在燃料10和高粘性液体11之间的界面或者在燃料10内几乎没有(或者没有)气泡。

由高粘性液体11的液面(即与高粘性液体11和燃料10之间界面相对的面)和箱体15内壁包围的空间60被通过吸收水分膨胀的膨胀件17填充。具体地，膨胀件17是一种通过压缩添加了一种水溶性的胶粘成分的纸浆、纤维、纺织物或者物而得到的压缩体。当膨胀件17吸收水时，水溶性的胶粘成分融化，于是使膨胀件17摆脱被压缩的坚固状态，并且允许膨胀件17依照吸收的水的数量逐渐膨胀。一个用于将水引入膨胀件17的导水孔18形成在箱体15的与膨胀件17接触的后壁。

箱体15内靠近排出口9的一部分被填充有吸收件12，吸收件12用于在其被压缩的状态吸收燃料10。具体地，吸收件12是具有多个微孔的多孔抗油件，高粘性液体11不能渗透进这些微孔，并且具有专门针对燃料10的高吸收特性。因此，高粘性液体11不会渗透进(或者被吸收)吸收件12，于是高粘性液体11不会从排出口9流出。吸收件12密封地接触箱体15上的伸缩管8的内壁。当箱体15的体积通过收缩伸缩管8减少时，吸收件12收缩。相反，当吸收件12吸收燃料10并膨胀时，伸缩管8伸长并增加箱体15的体积。

一个具有鸭嘴形状(类似鸭子嘴或鹅嘴的形状)的止回阀13设置在箱体15的排出口9的内部。止回阀13具有允许燃料10从嘴13a流到排出口9并且防止燃料10从排出口9倒流到箱体15的功能。当用于推压燃料10的压力(正压)被施加给已被吸收进吸收件12内的燃料10时，应力在推动嘴13a打开的方向起作用。因此，燃料10被允许从嘴13a流到排出口9。另一方面，由于箱体15的内部处于负压的状态，当压力从排出口9被施加给止回阀13时，应力在封闭嘴13a的方向起作用。于是，从排出口9到箱体15的倒流被防止。按照本发明的实施例，正如后面所述的，当正压被施加给箱体15内部，燃料10能从箱体15的内部通过止回阀13流出到排出口9的外部。此外，如上所述，为了防止例如燃料10的液体从止回阀13倒流，当负压被施加给箱体15内部时，止回阀13封闭嘴13a。

在设置于箱体15一侧的导水管16的内部，具有一个通道19作为流体导入的通道，通过该通道，水作为在发电组件3内产生的流体进行循环。所述通道19基本上沿导水管16从导水管16的前端延伸，并且在导水管16的后端弯曲以通过箱体15的导水孔18与空间60连通。通道19的直径以这样的方式设定，即发电组件3产生的水由于毛细作用通过通道19能循环。

具有上述结构的燃料箱7可拆卸地包含在燃料储存组件2的外壳4内，于是排出口9被插进连通孔5，而且导水管16的前端被插进连通孔6，如图2所示。在燃料箱7被安装在燃料储存组件2的预定位置的状态下，组成燃料箱7的箱体15的外圆周表面的一部分暴露在外壳4外面。此外，如上所述，箱体15是透明的或者半透明的，并且高粘性液体11被染色。因此，在燃料箱7被安装到燃料储存组件2的状态下，高粘性液体11的液面变动通过箱体15显然是可识别的，这使得轻松地确认燃料10的存在与否或者燃料10的剩余数量成为可能。

另外，如上所述，形成在箱体15上作为外部空气导入装置的外部空气导入孔14，14…是主要的通气孔。然而，每一个外部空气导入孔14可以带有一个选择性的渗透膜，该膜具有的功能是防止燃料10的挥发成分而不是高粘性液体11透过该膜，以及用于选择性地只允许外部气体(空气)渗透。在这种情况下，防止燃料10的挥发成分被排出到箱体15外面成为可能，于是防止储存在箱体15的燃料10挥发和燃料10的减少成为可能。

接下来，将说明发电组件3。

如图1所示，发电组件3包括用于转化从燃料箱7供应的燃料10的转化装置20。转化装置20包括：一个汽化器21，一个汽化重整反应装置22，一个水分转移反应装置23，和一个选择氧化反应装置24。发电组件3还包括一个使用由转化装置20转化的燃料10来发电的燃料电池25，和一个储存燃料电池25产生的电能以及根据需要供应储存的电能的电储存单元26，一个将供应的电能从电储存单元26分配给整个发电组件3的分配单元27，和一个通过电来控制转化装置20、燃料电池25、电储存单元26和分配单元27的控制单元28。

如图2所示，发电组件3具有一个基本上圆柱形的外壳30。汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24按照这种顺序以被叠加的方式设置在外壳30内。燃料电池25还被设置在外壳30内，以围绕汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24。多个用于呼入空气中的氧气的狭缝31，31…以相互平行的方式形成在位于外壳30外圆周表面的燃料电池25的外部。

一个用于供应来自电储存单元26(见图1)的电能到外部设备的接线柱32设置在外壳30的顶端。多个微孔33，33…绕接线柱32形成在外壳30的顶端。

为了与燃料储存组件2配合，管34和35设置在外壳30的底部以向下突出。管34用于循环在发电组件3内产生的水，而管35用于吸进来自燃料箱7的燃料10。管34带有一个阀36，和一个设置在外壳30内通过阀36与管34连通的管37。

发生在转化装置20的反应装置和燃料电池25内的化学反应过程将在下面说明。

汽化器21通过加热穿过管35从燃料储存组件2的燃料箱7供应的燃料10，使燃料10汽化。混合后的由汽化器21汽化的气体被供应到汽化重整反应装置22。

汽化重整反应装置22通过使用重整催化剂将从汽化器21供应的混合气体转化成氢气和二氧化碳气体，如下面的化学反应式(1)所示。

CH₃OH+H₂O₃→H₂+CO₂    ---(1)

从汽化器21供应的混合气体不是必然地被完全转化成氢气和二氧化碳气体。在这种情况中，少量的一氧化碳气体在汽化重整反应装置22中产生，如下面的化学反应式(2)所示。

2CH₃OH+H2O→5H₂+CO+CO₂    ---(2)

在汽化重整反应装置22中产生的氢气，二氧化碳气体和一氧化碳气体以及没有反应的汽体被供应到水分转移反应装置23。

水分转移反应装置23通过使用一氧化碳气体和催化剂引起水分转移反应，该一氧化碳气体包含在从汽化重整反应装置22供应的混合气体中(氢气，二氧化碳，汽体和一氧化碳)，如下面的化学反应式(3)所示。

CO+H2O→CO₂+H₂  ---(3)

在汽化重整反应装置22中没有反应的汽体被使用在水分转移反应中。因此，在混合气体中的汽体和一氧化碳气体的密度变得及其稀薄。混合气体(包括氢气，二氧化碳气体和一氧化碳气体)从水分转移反应装置23被供应给选择氧化反应装置24。

选择氧化反应装置24通过催化剂选择从水分转移反应装置23供应的混合气体中的一氧化碳气体，并且将一氧化碳气体氧化，如下面的化学反应式(4)所示。

2CO+O₂→2CO₂  ---(4)

在化学反应式(4)左侧的氧气通过形成在发电组件3上的多个微孔33，33…从大气中获得并进入选择氧化反应装置24。此外，因为选择氧化反应装置24带有催化剂，用于选择性地促进如化学反应式(4)所示的化学反应，包含在混合气体中的氢气很难被氧化。从选择氧化反应装置24供应到燃料电池25的混合气体几乎不包括任何一氧化碳气体，而且氢气和二氧化碳气体的纯度非常高。如果选择氧化反应装置24带有用于从其它无毒副产品中分离氢气的装置，所述副产品可以从微孔33，33…被释放。

燃料电池25包括粘附微小的催化剂颗粒的燃料电极(阳极)，和粘附微小的催化剂颗粒的气体电极(负极)，以及插入式地设置在燃料电极和气体电极之间的离子传输膜。混合气体从选择氧化反应装置24供应到燃料电极，在空气中的氧气气体通过多个设置在发电组件3的外圆周表面的狭缝31，31…被供应到气体电极。

当氢气被供应到燃料电极，通过粘附在燃料电极上的催化剂，电子被分离，氢离子产生，如下面的电化学反应式(5)所示。产生的氢离子通过离子传输膜被传输给气体电极，于是从燃料电极获得电子。包含在从选择氧化反应装置24供应的混合气体中的二氧化碳气体没有发生反应，被发送到外部。

3H₂→6H⁺+6e^-  ---(5)

另一方面，当氧气被供应到气体电极时，已经通过离子传输膜被传输的氢离子，氧气气体和电子发生反应产生水，如下面的电化学反应式(6)所示。

6H⁺+3/2O₂+6e^-→3H₂O    ---(6)

通过上述在燃料电池25中发生的电化学反应，电能产生。产生的电能被储存在电储存单元26中。

汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24充当微型反应器，用于汽化流经微型通道的液体，所述微型通道形成在由硅，铝合金或者玻璃制成的小型基底上，或者用于在至少一部分液体中产生化学反应。汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24的结构将在下面说明。

图4是汽化器21的截面图，图5是表示带有汽化器21的热熔炉40的透视图。

如图4所示，汽化器21具有一个由低熔点玻璃制成的长方体形状的玻璃容器53。由铝或者类似材料制成的辐射屏蔽膜51和52形成在玻璃容器53的内壁和外壁。辐射屏蔽膜51和52对包括红外线的电磁波具有高的反射率，并且将来自后面所述的热熔炉40辐射的电磁波反射回玻璃容器53。因此，热熔炉40辐射的电磁波被屏蔽，而不能被传输到玻璃容器53的外部，使得阻止热熔炉40辐射的电磁波所产生的辐射热被散射到玻璃容器53外部成为可能。

支持件54，54…设置在于玻璃容器53内壁上形成的辐射屏蔽膜51的内侧，位于对应玻璃容器53的角的各部分。热熔炉40设置在玻璃容器53内部并由支持件54，54…支持。需指出热熔炉40与玻璃容器53的内壁分离。

如图4所示，热熔炉40的结构是重叠两个基底41和42并将两个基底连接。每一个基底41和42是由如硅晶体，铝，玻璃等的材料制成的。如图5所示，弯曲的微型通道43形成在基底41和42之间的连接界面上。

微型通道43是通过这样的方式连接基底41和42形成的，即在基底41的一个表面上形成的弯曲槽与基底42相对。微型通道43在基底41和42之间被密封。所述组成微型通道43的槽是采用光刻法、蚀刻法或者类似的方法在基底41的一个表面形成的。

如图4和图5所示，流出管45的一端与微型通道43的一端连接。流出管45穿过基底41，辐射屏蔽膜51和52，和玻璃容器53，从热熔炉40被拽出直到玻璃容器53的外部。流入管44的一端与微型通道43的另一端连接。与流出管45类似，流入管44穿过基底42，辐射屏蔽膜51和52，和玻璃容器53，从热熔炉40被拽出直到玻璃容器53的外部。流入管44与管35连通，于是由于施加给箱体15内的压力，储存在燃料箱7中的燃料10能随时通过管35和流入管44流进微型通道43。

如图4所示，对应缠绕在微型通道43的发热阻抗膜47形成在基底42和41的连接界面上。在基底41和42连接在一起的状态下，发热阻抗膜47重叠在组成微型通道43的槽上，并且形成微型通道43的底面。发热阻抗膜47沿微型通道43从微型通道43的一端到另一端形成。

导线48在微型通道43的一端与发热阻抗膜47连接，导线49在微型通道43的另一端与发热阻抗膜47连接。每一个导线48和49由具有非常低的阻抗和化学性质稳定的材料制成，例如金，人造白金，镍，等。导线48和49的电阻设定为比发热阻抗膜47的电阻低。

如图4所示，导线48和49穿过辐射屏蔽膜51和52以及玻璃容器53，从热熔炉40被拽出到玻璃容器53的外部，同时被夹在两个基底41和42之间。导线47与玻璃容器53外部的分配单元27的一个电极连接，导线49与玻璃容器53外部的分配单元27的另一个电极连接。

按照来自控制单元28的控制信号，通过改变供应到发热阻抗膜47的电，分配单元27控制发热阻抗膜47的温度。因此，分配单元27适当地调整汽化器21中每单位时间内熔炉10的汽化数量，以及后面所述的汽化重整装置22，水分转移反应装置23，和选择氧化反应装置24中的反应进度。例如，分配单元27是这样的结构，即只要由分配单元27供应的电压固定，就能够改变流过导线48和49的电流。此外，分配单元27是这样的结构，即只要分配单元27流出的电流固定，就能够改变供应到导线48和49的电压。不必说，分配单元27可以改变电压和电流，而且可以执行任何的直流电驱动和交流电驱动。

控制单元28包括一台由通用的CPU(中央处理器)或者类似的，或者专用的逻辑电路组成的计算机设备。控制单元28具有的功能是反馈代表分配组件27的电压和电流的信号，并且调整从分配单元供应到发热阻抗膜47的电。由发热阻抗膜47产生的热量的温度通过上述结构调整。

在具有上述结构的汽化器21中，玻璃容器53内部具有密封的空间，带有一个流入管44，流出管45和穿过辐射屏蔽膜51和52以及玻璃容器53的导线48，49。玻璃容器53的内部空间处于大气压非常低的真空状态。相应地，几乎没有扩散玻璃容器53内部热量的催化剂。这使得阻止热量从热熔炉40排放到玻璃容器53外部成为可能。

图6是表示汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，和选择氧化反应装置24的截面图。在图6中所示的汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，和选择氧化反应装置24中，和汽化器21中的元件相同的元件由同样的参照序号指示，对这些元件的说明就忽略不说了。

如图6所示，每一个汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，和选择氧化反应装置24具有基本上和汽化器21同样的结构。然而，特别地，汽化重整反应装置22的流入管44与汽化器21的流出管45连通，而汽化重整反应装置22的流出管45与水分转移反应装置23的流入管44连通。水分转移反应装置23的流出管45与选择氧化反应装置24的流入管44连通。选择氧化反应装置24的流出管45与燃料电池25的燃料电极连通。此外，如图2所示，汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，和选择氧化反应装置24依照这种顺序被叠加。同时，各自的反应装置被叠加，于是覆盖外壁的辐射屏蔽膜52接触邻近反应装置的辐射屏蔽膜52。

在汽化重整反应装置22、水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24的任一个装置中，重整催化膜46沿微型通道43从一端到另一端，形成在微型通道43的内壁和上顶部(即基底41的槽的各个壁面)。通过转化包含在燃料10中的化学燃料，重整催化膜46用于产生氢气。在汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，和选择氧化反应装置24之间的重整催化膜46的成分和种类等可以不同。在汽化重整反应装置22中，由化学反应式(1)表示的化学反应是由重整催化膜46促进的。在水分转移反应装置23中，由化学反应式(3)表示的化学反应由重整催化膜46促进的。在选择氧化反应装置24中，由化学反应式(4)表示的化学反应由重整催化膜46促进的。

使用发电系统1的方法以及发电系统1的操作将在下面说明。

首先，为了向发电组件3供应燃料10，储存燃料10的燃料箱7必须被固定在组成燃料储存组件2的外壳4的预定位置。如图7A所示，在燃料箱7被固定之前，止回阀13被关闭，吸收件12吸收燃料10而膨胀，伸缩管8伸长到L1的长度。

如图7A中所示状态的燃料箱7被安装在组成燃料储存组件2的外壳4的预定位置。此后，燃料箱7被推向发电组件3，于是排出口9和导水管16的前端部分分别被插进连通孔5和6。因此，发电组件3的管34被插进如图7B所示的导水管16。

同时，通过将燃料箱7推向发电组件3，排出口9的前端搭接在组成发电组件3的外壳30的底部，由此，在收缩伸缩管8的方向对箱体15施加一个力。因此，燃料箱7的伸缩管8收缩到比长度L1短的长度L2。吸收件12按照伸缩管8的长度L2收缩。通过吸收件12被吸收的燃料10由于吸收件12的收缩从吸收件12被排出。此时，由于伸缩管8的收缩，箱体15的体积减少，箱体15内的压力上升，当被挤压时，燃料10集中到排出口9。由此，燃料10的压力被施加到排出口9的止回阀13，止回阀13使燃料10在一段时间内从排出口9流出到管35。这平衡了箱体15的内外压力。正在流出的燃料10通过汽化器21的管35和流入管44被供应到汽化器21。于是，燃料10从燃料储存组件2到发电组件3的供应开始。

当燃料10的供应按照这种方式开始时，用于驱动转化装置20的控制信号从控制单元28输出到分配单元27。然后，电力从分配单元27经导线48和49被供应到汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24的发热阻抗膜47，引起发热阻抗膜发热。为了控制分配单元27的电压和电流，控制单元28反馈回由分配单元27供应给汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24的发热阻抗膜47的代表电压和电流的信号，于是每一个发热阻抗膜47产生具有预定温度的热量。

此时，燃料10通过发电组件3的管35和汽化器21的流入管44从燃料箱7被供应给汽化器21的热熔炉40。被供应的燃料10通过发热阻抗膜47产生的热量被汽化。这在汽化器21中产生大气压并且引起对流。因此，处于液体状态的燃料10改变它的相成为甲醇和水的混合气体。混合气体从汽化器21按照到汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，选择氧化反应装置24和到燃料电池25的顺序循环。

在汽化重整反应装置22中，被混合的气体穿过微型通道43从流入管44流到流出管45。当流过微型通道43时，混合气体被发热阻抗膜47加热。混合气体被重整催化膜46促进而引起由化学反应式(1)和(2)表示的反应。如果由于由化学反应式(2)表示的反应，产生大量的水，所产生的水可以通过阀36从管37被排出到管34。

在水分转移反应装置23中，当流过微型通道43时，混合的气体被发热阻抗膜47加热，并且引起由化学反应式(3)表示的反应。类似的，在选择氧化反应装置24中，当流过微型通道43时，混合的气体被发热阻抗膜47加热，并且引起由化学反应式(4)表示的反应。由汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24产生的氢气，被供应到燃料电池25的燃料电极。在燃料电池25中，引起由电化学反应式(5)和(6)表示的电化学反应，于是产生电能。所产生的电能被储存在电储存单元26中或者通过接线柱32被供应给外部。

此外，在燃料电池25中，水随着由电化学反应式(6)表示的电化学反应产生。由于持续产生的水和毛细作用，上述水作为由燃料电池25产生的液体(此后称作“产生的水”)经过阀36流过管34，并且从管34流进燃料箱7的导水管16。

如在化学反应式(1)和(3)的左侧表示的水，产生的水可以部分经由阀36控制的管37导入汽化重整反应装置22。由于这种导入，降低燃料10中水的密度并且增加燃料10中化学燃料的密度。

产生的水流进燃料箱7的导水管16，由于随后产生的水以及毛细作用，流过导水管16的通道19，并且到达箱体15的导水管孔18，从导水孔18被导入箱体15的空间60。如图7C所示，被导入的产生的水由膨胀件17吸收。因此，膨胀件17的水溶性粘结成分从脱离被压缩的固体状态而融化，并且膨胀件17依照产生的水的吸收量逐渐膨胀。当膨胀件17膨胀时，空气从箱体15的外部空气导入孔14，14…被导进空间60。膨胀件17由于吸收产生的水而膨胀并且由于呼出被导入的空气而扩张，之后恢复到被压缩和固化之前的状态。

按照本发明的实施例，因为每一个外部空气导入孔14是非常微小的渗透孔，被导进空间60和被导入膨胀及扩张后的膨胀件17的产生的水不会从每一个外部空气导入孔14泄漏。

如图7C中箭头所示，膨胀件17的膨胀和扩张使膨胀件17推动高粘性液体11。由于受到膨胀件17的膨胀和扩张的推力，所述高粘性液体11被移动。因此，被吸收件12吸收的燃料10依次从排出口9通过发电组件3的管35流出。

膨胀件17的面向高粘性液体11的端面可以使用一种在产生的水和高粘性液体11中不溶的粘结成分进行固化，而且一个板件可插在高粘性液体11和膨胀件17之间。在这种情况下，防止膨胀件17破坏高粘性液体11的液面是可能的。此外，有效地传递由膨胀件17的膨胀和扩张引起的对整个高粘性液体11的液面(面向膨胀件17的液面)的影响是可能的。结果，燃料10能安全地从箱体15流出。

之后，顺序地来自那些从燃料箱7较早地流出的燃料10，连续地通过汽化器21的流入管44被供应给汽化器21。然后，同前面一样，被供应的燃料10从汽化器21流到汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23，选择氧化反应装置24和燃料电池25，而且电能和产生的水在燃料电池25中产生。所述电能被储存在电储存单元26或者经过接线柱32被供应给外部。所产生的水经过阀36流过管37，并且通过管37流进燃料箱7的导水管16，而被引入箱体15的空间60并且被膨胀件17吸收。然后，如上所述，膨胀件17膨胀和扩张，于是使储存在箱体15中的燃料10从箱体15流出。就是说，越多的燃料10被发电组件3转化为氢气，越多产生的水作为一种副产品，被保留在空间60内的膨胀件17中。因此，一个应力用于将箱体15内的燃料10推出燃料箱15。结果，虽然箱体15内的燃料10减少，燃料10依旧被从箱体15中推出。

因此，燃料10从燃料箱7到转化装置20(其中的汽化器)的供应以及产生的水从燃料电池25到燃料箱7的导入在燃料储存组件2和发电组件3之间重复进行。

如果燃料10持续从燃料箱7流出，在燃料箱7中将几乎没有燃料10剩余。那时，燃料10从燃料箱7到转化装置20的供应将终止，并且高粘性液体11将被移动而接触吸收件12并在燃料箱7的这个位置停留，如图7D所示。

如上所述，吸收件12是由抗油性材料制成并且具有多个微型孔。因此，高粘性液体11不会被吸收件12吸收，并且因此不能从燃料箱7流到发电组件3。

按照本发明的实施例，在燃料箱7中，因为高粘性液体11被置于在箱体15内储存的燃料10的上面，燃料10被保持在由箱体15的内壁和高粘性液体1完全密封的状态。因为吸收件12被填充在靠近箱体15的排出口9的部分，燃料10被箱体15内部的吸收件12吸收，并被引导到靠近排出口9的部分。

当产生的水被引导进箱体15的空间60时，此产生的水被膨胀件17吸收，空气被引入箱体15的空间60。膨胀件17由于吸收产生的水膨胀，由于呼出被引入的空气而扩张。因此，膨胀件17推动高粘性液体11。结果，高粘性液体11由于接受膨胀件17的膨胀和扩张产生的推力而移动，使得被吸收件12吸收的燃料10从排出口9流出。相应地，不论燃料箱7如何放置，只要产生的水在燃料电池25中产生，膨胀件17就持续膨胀和扩张，并且由于受到膨胀件17膨胀和扩张的推力，储存在箱体15中的燃料10继续从排出口流出。因此，本实施例的燃料箱7能使储存的燃料10流出，不论其是如何被放置的。

在本实施例的燃料箱7中，因为储存在箱体15中的燃料10被箱体15的内壁和高粘性液体11完全封闭，如上所述，燃料10不会暴露到外界。因此，防止储存在箱体15中的燃料10挥发和减少是可能的。此外，当燃料10被储存在燃料箱7时，在燃料10和高粘性液体11之间的界面中或者在燃料10中不会包含(不存在)气泡。因此，按照本发明实施例的发电系统1，稳定燃料10从燃料储存组件2的燃料箱7到发电组件3的供应是可能的，于是防止由发电组件3产生的电量的降低是可能的。

(第二个实施例)

下面参照相应的附图说明本发明的第二个实施例。如同在第一个实施例中同样的元件将用同样的参照序号指示，对于这些元件的说明将予以忽略。

本实施例的燃料箱57对应于图1中发电系统1的燃料储存组件2中的燃料箱7。燃料箱57设置在图8中发电系统1的燃料储存组件2中。

图9A是表示燃料箱57外形的透视图，图9B是表示燃料箱57内部结构的截面图。

燃料箱57具有一个有预定长度的圆柱形箱体15。所述箱体15是由透明或者半透明材料制成，如聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、丙稀，或者类似物。作为用于导入流体(例如空气)的流体导入装置的流体导入孔114形成在箱体15的底部，以穿透箱体15。流体导入孔114是用于连通箱体15的内部和外部的主要通气孔。排出口9被设置在箱体15的前端以从箱体15突出。一个作为体积改变装置的伸缩管8形成在靠近箱体15的排出口9附近，其在燃料箱57的纵向方向是可伸长和收缩的。当伸缩管8伸长时，箱体15的体积增加，当伸缩管8收缩时，箱体15的体积减少。

如图9B所示，燃料10储存在箱体15中。具体地，燃料10是化学燃料和水的混合物。一种包含氢元素的化合物，例如，象甲醇、乙醇等的醇类或者汽油能被用作化学燃料。在本实施例中，通过均匀地混合具有同样的百分比摩尔的甲醇和水得到的混合物被用作燃料10。因此，燃料10通过箱体15的内壁(除了排水口9)和高粘性液体11被密封地限定在箱体15内。高粘性液体11是一种其粘度比燃料10的粘度更高的液体。具体来说，高粘性液体11是一种例如聚丁烯、液体石蜡、锭子油等的矿物油，或者例如二甲基硅油、甲基硅油(methylfenylsilicon oil)等的硅油。高粘性液体11被例如颜料、染料等的有色材料染色。优选的是高粘性液体11在燃料10中不溶解或者很难溶解。

燃料10和高粘性液体11由于其水和油的特性没有混合，彼此分离。通过箱体15的内壁和高粘性液体11，燃料10以完全密封地状态被储存在箱体15内。在燃料10和高粘性液体11之间的界面或者在燃料10中混合的气体，例如空气通过一个真空排气设备或者类似的设备提前被吸出和排除。因此，在燃料10和高粘性液体11之间的界面或者在燃料10内几乎没有(或者没有)气泡。

用于吸收燃料10的吸收件12在压缩状态被填充在箱体15内靠近排出口9的部分。具体地，所述吸收件12是具有多个微孔的多孔抗油件，高粘性液体11不能渗透进这些微孔，并且具有专门针对燃料10的高吸收特性。因此，高粘性液体11不会渗透进(或者被吸收)吸收件12，并且不会从箱体15的排出口9流出。吸收件12密封地接触箱体15上的伸缩管8的内壁。因此，当该伸缩管收缩并且箱体15的体积减少时，吸收件12收缩。相反，当吸收件12吸收燃料10并膨胀时，伸缩管8伸长并且箱体15的体积增加。

与第一个实施例中的燃料箱7相同，具有上述结构的燃料箱57是这样的结构，即可拆卸地容纳在燃料储存组件2的外壳4内，于是排出口9被插进连通孔5。在燃料箱57被安装在燃料储存组件2的预定位置的状态下，组成燃料箱57的箱体15的外圆周表面部分暴露在外壳4外面。此外，如上所述，箱体15是透明的或者半透明的，并且高粘性液体11被染色。因此，在燃料箱57被安装到燃料储存组件2的状态下，高粘性液体11的液面变动通过箱体15显然是可识别的，这使得轻松地确认燃料10的存在与否或者燃料10的剩余数量成为可能。

如上所述，作为流体导入装置的流体导入孔114是主要的通气孔，其形成在箱体15上。然而，所述流体导入孔14可以带有一个可选择性的渗透膜，该膜具有的功能是防止燃料10的挥发成分而不是高粘性液体11透过该膜渗透，以及用于选择性地允许空气渗透。在这种情况下，能防止燃料10的挥发成分排到箱体15的外面，于是能防止储存在箱体15内的燃料10挥发和减少。

朝下突出以被安装在燃料储存组件2上的管134和35设置在发电组件3的外壳30的底部。所述管134用于排水，管35用于从燃料箱57吸进燃料10。管134设置有一个阀36，设置在外壳30中的导水管37经过阀36与管134连通。管134与燃料储存组件2的管106连通，起连通通道的作用，用于向燃料储存组件2运输发电组件3中产生的副产品。

汽化器21通过加热将通过管35从燃料储存组件2的燃料箱57供应的燃料10汽化。由汽化器21汽化的混合气体被供应给汽化重整反应装置22。

由于被施加给箱体15内部的压力，储存在燃料箱57中的燃料10准备随时通过管35和流入管44流进如图4和5所示的微型通道43。

接下来，将说明使用发电系统1的方法和发电系统1的操作方法。

首先，为了燃料10被供应到发电组件3，储存燃料10的燃料箱57必须被安装在燃料储存组件2的外壳4的预定位置。如图10A所示，在燃料箱57被安装之前，止回阀13关闭，吸收件12吸收燃料10并膨胀，于是伸缩管8伸长。在燃料箱57的内部，吸收件12的回复力(吸收力)F1和高粘性液体11的表面张力F2起作用，于是回复力F1和表面张力F2得到平衡。

处于图10A所示状态的燃料箱57被安装在组成燃料储存组件2的外壳4的预定位置。之后，燃料箱57被从燃料储存组件2推向发电组件3，于是排出口9插进连通孔5。因此，排出口9被插进连通孔5，发电组件3的管35被插进如图10B所示的燃料箱57的排出口9。同时，通过燃料箱57被推向发电组件3，排出口9的前端搭接在发电组件3的外壳30的底部，而且一个推力F3被施加在箱体15上，使得燃料箱57的吸收件12和伸缩管8收缩。因此，由于吸收件12的收缩，被吸收件12吸收的燃料10从吸收件12排出。同时，因为箱体15的体积由于伸缩管8的收缩而减少，箱体15内的压力升高，当被驱动时，燃料10集中在排出口9。于是，燃料10所受的压力被施加给位于排出口9的止回阀13，止回阀13暂时允许燃料10从燃料箱57通过管35流到发电组件3。因此，箱体15的内外压力得到平衡。

流出的燃料10填充管35直到它到达微型泵的长度(一个插入在管35和汽化器44的流入管44之间的微型泵)，起刺激物的作用以获得微型泵的升力。就是说，气体的体积没有由于管35内的压力被改变，所以在箱体15内的燃料10能容易地被微型泵获得。因为止回阀13不允许燃料10倒流，一旦燃料箱57被插进发电组件3的管35，就没有气体被混进管35。因此，由于微型泵，燃料10的稳定供应是可得到的。

之后，发电组件3的微型泵在控制单元28的控制下工作。于是，如图10C所示，在燃料箱57内的燃料被吸收件12吸收，并通过管35被微型泵吸入，对应发电需要量的燃料10依次被供应给发电组件3。在这种状态下，箱体15内的压力随着燃料10的减少而降低。为了保持箱体15内外的压力平衡，力F4作用在燃料10和高粘性液体11上，于是高粘性液体11跟随燃料10的液面变动。同时，在由箱体15的内壁和高粘性液体11的液面组成的封闭空间内，产生了一个负压(吸力)。然而，由于流体导入孔114形成在组成燃料箱57的箱体15的底部，和燃料10被移动的量一样多的(和燃料10的液面变动的量一样多的)外部空气通过流体导入孔114被导入。结果，箱体15内的负压被调整。

燃料箱57内的燃料10持续通过管35流出，燃料10从燃料储存组件2到发电组件3的供应结束。然后，如图10D所示，高粘性液体11接触燃料箱57内的吸收件12。同时，因为吸收件是由抗油材料制成，并具有如上所述的多个微孔，高粘性液体11不会被吸收件12吸收，因此不会从燃料箱57流到发电组件3。

当燃料10以这种方式从燃料储存组件2被供应到发电组件3时，用于驱动转化装置20的控制信号从控制单元28输入给发电组件3内的分配单元27。对应此信号，电从分配单元27通过导线48和49被供应到每一个汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24的发热阻抗膜47，引起发热阻抗膜47产生热量。为了控制分配单元27的电压和电流，控制单元28反馈回由分配单元27供应给汽化器21，汽化重整反应装置22，水分转移反应装置23和选择氧化反应装置24的发热阻抗膜47的代表电压和电流的信号，于是每一个发热阻抗膜47产生具有预定温度的热量。

如上所述，在本实施例的燃料箱57中，储存在箱体15中的燃料10被保持在由箱体15的内壁和高粘性液体11完全封闭的状态，以至被布置成接受箱体15内吸收件12的回复力(吸收力)。当燃料10被吸收件12吸收时，高粘性液体11跟随燃料10的移动，一个负压(吸力)在由箱体15的内壁和高粘性液体11封闭的空间内产生。然而，因为流体导入孔114形成在箱体15内，和燃料10被移动的量一样多的(和燃料10的液面变动的量一样多的)空气通过流体导入孔114被引进箱体15的空间内，于是调整了该空间内的负压。因此，不论燃料箱57被如何放置，就是说，不论排出口9的顶端是朝向何方向，通过填充在靠近排出口附近的吸收件12，储存在箱体15内的燃料10被安全地吸收，几乎在箱体15内没有剩余。因此，本实施例中的燃料箱57能引导储存在里面的燃料10朝向排出口9，不论其如何被放置，几乎没有燃料10剩余。

在本实施例的燃料箱57中，如上所述，因为储存在箱体15中的燃料10被箱体15的内壁和高粘性液体11完全密封，燃料10不能接触空气。因此，能防止储存在箱体15内的燃料10通过挥发而减少。此外，在燃料10被储存在燃料箱57的状态下，在燃料10和高粘性液体11之间的界面或者在燃料10中不包含(不存在)气泡。因此，按照本实施例的发电系统1，燃料10能从燃料储存组件2的燃料箱57被稳定地供应给发电组件3，而且能防止由发电组件3产生的电量的减少。

本发明不局限于上述实施例，但是在本发明的意图范围内，对设计的各种改进和修改是可以得到的。

例如，如图11所示，燃料箱57的箱体15可以被多个分隔板116，116…内部分隔，分隔板被布置成与燃料箱57的纵向方向平行(在燃料10或者高粘性液体11被移动的方向)。在这种情况中，高粘性液体11不但接触箱体15的内壁，而且接触分隔板116。高粘性液体11的粘性作用在箱体15的内壁和分隔板116上，使得高粘性液体11很难在箱体15内移动。因此，即使燃料箱57掉落并受到震动，保持燃料10被箱体15的内壁和高粘性液体11完全密封的状态是可能的，而且由于燃料10在箱体15内移动，防止任何气泡被包含在燃料10和高粘性液体11之间的界面或者燃料10中是可能的。此外，通过表面张力，通过缩小分隔板16之间的间隔促进毛细现象是可能的。这使得更快地向发电组件3供应燃料10成为可能。

在上述实施例中，止回阀14设置在燃料箱57中。然而，本发明不局限于此，但是止回阀13可以设置在发电组件3中。在这种情况中，止回阀13可以被安装在任何位置，只要它介于微型泵和管35顶端之间。

在没有脱离本发明的广义精神和范围的情况下，可以作出各种实施例和变化。上述实施例意图在于说明本发明，而不是限制本发明的范围。本发明的范围是由所附的权利要求而不是由实施例表示的。在本发明的权利要求的范围内以及在权利要求的等同意义范围内所作的修改均被认为是在本发明的范围内。

本申请是基于2003年3月19日提交的日本专利申请JP2003-74891和2003年3月19日提交的日本专利申请JP2003-74900，并且包括说明书，权利要求，附图和摘要。上述日本专利申请的公开内容在此结合全部引为参考。

工业实用性

本发明能适用于使用储存液体燃料的燃料箱的工业领域。

Claims (12)

1.一种燃料箱，包括：

一个具有排出口(9)的箱体(15)；

容纳在所述箱体(15)内的燃料(10)；和

设置在所述箱体(15)内的高粘性液体(11)，以在与排出口(9)存在的一侧相反的一侧接触所述燃料(10)。

2.如权利要求1所述的燃料箱，还包括

一个被填充在所述箱体(15)内并能吸收所述燃料(10)的吸收件(12)。

3.如权利要求1所述的燃料箱，还包括

一个用于改变所述箱体(15)体积的体积改变单元(8)。

4.如权利要求3所述的燃料箱，还包括

一个被填充在所述箱体(15)内并能吸收所述燃料(10)的吸收件(12)，

其中由于所述体积改变单元(8)，响应所述箱体(15)的体积减少，所述吸收件(12)是可收缩的。

5.如权利要求1所述的燃料箱，还包括：

设置在所述箱体(15)内的高粘性液体(11)，以在与排出口(9)存在的一侧相反的一侧接触所述燃料(10)；和

一个能导入流体进入到由所述箱体(15)的内壁和所述高粘性液体(11)的液面封闭的空间内的流体导入单元(114)。

6.如权利要求5所述的燃料箱，其特征在于

所述流体导入单元(114)具有一个连通所述箱体(15)内外部的孔。

7.如权利要求6所述的燃料箱，还包括

一个在所述孔(114)内的可选择性渗透膜，其阻挡所述燃料(10)的挥发成分的渗透而可选择地允许外部空气透过。

8.如权利要求1所述的燃料箱，还包括

一个设置在所述排出口(9)内部的止回阀(13)，其允许所述燃料(10)从所述箱体(15)流到所述排出口(9)的外部，并且防止流体从所述排出口(9)的外部流进所述箱体(15)。

9.如权利要求1所述的燃料箱，其特征在于

所述高粘性液体(11)具有矿物油或者硅油。

10.如权利要求1所述的燃料箱，还包括

一个被填充在所述箱体(15)内并能吸收所述燃料(10)的吸收件(12)，

其中所述吸收件(12)是由抗油材料制成并且所述高粘性液体(11)不能渗透进去的多孔体。

11.如权利要求1至10中任何一个所述的燃料箱，其特征在于

所述箱体(15)的至少一部分是由透明或者半透明材料制成，所述高粘性液体(11)是被染色的。

12.如权利要求1所述的燃料箱，还包括

一个将所述箱体(15)的内部分成多个部分的分隔板(116)，其与所述燃料(10)或者所述高粘性液体(11)被移动的液面方向平行。

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