CN110504462A - 一种带有排水散热器的燃料电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了燃料电池组技术领域的一种带有排水散热器的燃料电池组，包括外壳和燃料电池组，所述燃料电池组的前表面底部右侧开设有出水口，所述出水口上通过连接件安装冷却水管，所述水泵的出水口安装出水管，所述冷却水管与燃料电池组的空隙处均匀安装导热片，所述导热片上安装散热柱，所述散热柱上均匀开设有通孔，且通孔内插接有金属丝，所述金属丝相互交错形成金属网，有利于将燃料电池组发生反应产生的水，经冷却水管排出，同时能够带走燃料电池组上的一部分热量，有利于将燃料电池组上的热量通过导热片传递到散热柱上，再传递到金属丝上，扩大散热面积，通过散热风扇产生的风流经散热通道将金属丝上的热量快速的通过蜂窝孔散出。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池组技术领域，具体为一种带有排水散热器的燃料电池组。
背景技术
燃料电池是一种能量转化装置，它是按电化学原理，即原电池工作原理，等温的把贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能，因而实际过程是氧化还原反应。燃料电池主要由四部分组成，即阳极、阴极、电解质和外部电路。燃料气和氧化气分别由燃料电池的阳极和阴极通入。燃料气在阳极上放出电子，电子经外电路传导到阴极并与氧化气结合生成离子。离子在电场作用下,通过电解质迁移到阳极上与燃料气反应构成回路产生电流。
由于本身的电化学反应以及电池的内阻，燃料电池还会产生一定的热量，而现有的燃料电池普遍存在散热条件差的问题，导致使用时间长后，催化剂因温度升高而活性降低，催化效率逐渐降低，导致燃料电池使用率不高，因此，我们提出一种带有排水散热器的燃料电池组。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有排水散热器的燃料电池组，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有排水散热器的燃料电池组，包括外壳和燃料电池组，所述燃料电池组的四周外壁均通过支撑架与外壳的内壁连接，且燃料电池组与外壳之间形成散热通道，所述燃料电池组的前表面底部右侧开设有出水口，所述出水口上通过连接件安装冷却水管，且冷却水管环绕在燃料电池组的四周外壁并与水泵的进水口连接，且水泵通过固定架安装在外壳左侧顶部，所述水泵的出水口安装出水管，且出水管远离水泵的一端延伸至外壳的后侧，所述冷却水管与燃料电池组的空隙处均匀安装导热片，所述导热片上安装散热柱，所述散热柱上均匀开设有通孔，且通孔内插接有金属丝，所述金属丝相互交错形成金属网，所述外壳的底部向外侧凹陷形成两组空间大小相同的容纳腔，两组所述容纳腔内均设置有散热风扇。
优选的，所述燃料电池组的内腔中央设置有隔板，且隔板将燃料电池组的内腔分割成空间大小相同的负极室和正极室，且负极室位于正极室左侧，所述负极室内设有负极板，所述正极室内设有正极板，且正极板与负极板之间通过外部电路连接，所述隔板的下方设置有盐桥，且盐桥的两端分别设置在负极室和正极室内。
优选的，所述容纳腔的底部安装有电机，且电机的输出端与散热风扇连接。
优选的，所述外壳的顶部均匀开设有蜂窝孔，且蜂窝孔内设置有防尘网。
优选的，所述外壳的左右两侧外壁均安装手柄，且手柄的外壁安装防滑垫。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该燃料电池组结构简单，使用方便，通过设置出水口、冷却水管、水泵和出水管，有利于将燃料电池组发生反应产生的水，经冷却水管排出，同时能够带走燃料电池组上的一部分热量。
2、该燃料电池组通过导热片、散热柱、金属丝、散热通道和散热风扇，有利于将燃料电池组上的热量通过导热片传递到散热柱上，再传递到金属丝上，扩大散热面积，通过散热风扇产生的风流经散热通道将金属丝上的热量快速的通过蜂窝孔散出，有利于快速的散热，提高燃料电池的使用率。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明燃料电池组结构示意图；
图3为本发明散热风扇结构示意图。
图中：1外壳、2燃料电池组、3支撑架、4散热通道、5出水口、6冷却水管、7水泵、8出水管、9导热片、10散热柱、11金属丝、12容纳腔、13散热风扇、14手柄、15隔板、16负极室、17正极室、18负极板、19正极板、20外部电路、21盐桥。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种带有排水散热器的燃料电池组，包括外壳1和燃料电池组2，燃料电池组2的四周外壁均通过支撑架3与外壳1的内壁连接，且燃料电池组2与外壳1之间形成散热通道4，燃料电池组2的前表面底部右侧开设有出水口5，出水口5上通过连接件安装冷却水管6，且冷却水管6环绕在燃料电池组2的四周外壁并与水泵7的进水口连接，且水泵7通过固定架安装在外壳1左侧顶部，水泵7的出水口安装出水管8，且出水管8远离水泵7的一端延伸至外壳1的后侧，冷却水管6与燃料电池组2的空隙处均匀安装导热片9，导热片9上安装散热柱10，散热柱10上均匀开设有通孔，且通孔内插接有金属丝11，金属丝11相互交错形成金属网，外壳1的底部向外侧凹陷形成两组空间大小相同的容纳腔12，两组容纳腔12内均设置有散热风扇13。
其中，燃料电池组2的内腔中央设置有隔板15，且隔板15将燃料电池组2的内腔分割成空间大小相同的负极室16和正极室17，且负极室16位于正极室17左侧，负极室16内设有负极板18，正极室17内设有正极板19，且正极板19与负极板18之间通过外部电路20连接，隔板15的下方设置有盐桥21，且盐桥21的两端分别设置在负极室16和正极室17内，有利于质子通过盐桥21从正极板19传递至负极板18，电子通过外部电路20从负极板18传递至正极板19中，构成回路，向外部供电，盐桥21是为了减小液接电位，转移离子而在两种溶液之间连接的高浓度电解质溶液；
容纳腔12的底部安装有电机，且电机的输出端与散热风扇13连接，有利于通过电机控制散热风扇13的工作；
外壳1的顶部均匀开设有蜂窝孔，有利于外壳1底部的散热风扇13产生的风流经散热通道4通过蜂窝孔散出，将燃料电池组2产生并传递到金属网上的热量带走，且蜂窝孔内设置有防尘网，防止落入灰尘；
外壳1的左右两侧外壁均安装手柄14，方便搬运，且手柄14的外壁安装防滑垫，防止手滑；
工作原理：当燃料电池组2工作时，燃料气和氧化气分别由燃料电池组2的正极和负极通入，燃料气在正极板19上放出电子，电子经外部电路20传导到负极板18上并与氧化气结合生成离子，离子在电场作用下,通过电解质迁移到正极板19上与燃料气反应构成回路产生电流，同时反应后产生水，水从出水口5流出，启动水泵7，水经过冷却水管6从出水管8排出，同时带走燃料电池组2工作产生的一部分热量，另一部分热量通过导热片9传递到散热柱10上，再传递到金属丝11上，扩大散热面积，通过散热风扇13产生的风流经散热通道4将金属丝11上的热量快速的通过蜂窝孔散出，有利于快速的散热。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种带有排水散热器的燃料电池组，包括外壳(1)和燃料电池组(2)，其特征在于：所述燃料电池组(2)的四周外壁均通过支撑架(3)与外壳(1)的内壁连接，且燃料电池组(2)与外壳(1)之间形成散热通道(4)，所述燃料电池组(2)的前表面底部右侧开设有出水口(5)，所述出水口(5)上通过连接件安装冷却水管(6)，且冷却水管(6)环绕在燃料电池组(2)的四周外壁并与水泵(7)的进水口连接，且水泵(7)通过固定架安装在外壳(1)左侧顶部，所述水泵(7)的出水口安装出水管(8)，且出水管(8)远离水泵(7)的一端延伸至外壳(1)的后侧，所述冷却水管(6)与燃料电池组(2)的空隙处均匀安装导热片(9)，所述导热片(9)上安装散热柱(10)，所述散热柱(10)上均匀开设有通孔，且通孔内插接有金属丝(11)，所述金属丝(11)相互交错形成金属网，所述外壳(1)的底部向外侧凹陷形成两组空间大小相同的容纳腔(12)，两组所述容纳腔(12)内均设置有散热风扇(13)。
2.根据权利要求1所述的一种带有排水散热器的燃料电池组，其特征在于：所述燃料电池组(2)的内腔中央设置有隔板(15)，且隔板(15)将燃料电池组(2)的内腔分割成空间大小相同的负极室(16)和正极室(17)，且负极室(16)位于正极室(17)左侧，所述负极室(16)内设有负极板(18)，所述正极室(17)内设有正极板(19)，且正极板(19)与负极板(18)之间通过外部电路(20)连接，所述隔板(15)的下方设置有盐桥(21)，且盐桥(21)的两端分别设置在负极室(16)和正极室(17)内。
3.根据权利要求1所述的一种带有排水散热器的燃料电池组，其特征在于：所述容纳腔(12)的底部安装有电机，且电机的输出端与散热风扇(13)连接。
4.根据权利要求1所述的一种带有排水散热器的燃料电池组，其特征在于：所述外壳(1)的顶部均匀开设有蜂窝孔，且蜂窝孔内设置有防尘网。
5.根据权利要求1所述的一种带有排水散热器的燃料电池组，其特征在于：所述外壳(1)的左右两侧外壁均安装手柄(14)，且手柄(14)的外壁安装防滑垫。
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