TR201815637T4 - Özellikle bir sualtı aracı için yakıt hücresi sistemine yönelik bölme. - Google Patents

Abstract

Bölmenin alt kısmında yer alan bir enjeksiyon ağzı ile bölmenin üst kısmında yer alan bir tahliye ağzı arasında bahsi geçen bölmenin havalandırılması da dahil olmak üzere bir gaz akışının devridaimi için vasıtalar içeren özellikle bir sualtı aracı için bir yakıt hücresi sistemine ilişkin bir bölme ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME Özellikle Bir Sualti Araci Için Yakit Hücresi Sistemine Yönelik B'olme Teknik Alan Bu bulus bölmenin alt kisminda yer alan bir enjeksiyon agzi ile bölmenin üst kisminda yer alan bir tahliye agzi arasinda bahsi geçen bölmenin havalandirilmasi da dahil olmak üzere bir gaz akisinin devridaimi için vasitalar içeren özellikle bir sualti araci için bir yakit hücresi sistemine iliskin bir bölme ile ilgilidir.

Asagida yer alan açiklamada "batarya" ifadesi tüm batarya sisteminin kisaca ifade edilmesi amaciyla kullanilacaktir.

Daha belirgin bir biçimde, bu bölmenin uygulamalari denizaltilar benzeri sualti araçlarinin güvertesinde yer alan yerlesik güç üretim sistemlerinde kullanilmaktadir.

Genel anlamda, bu tür bir güç üretim sistemi yaygin olarak AIP sistemleri olarak da bilinen havadan bagimsiz tahrik sistemleri olarak adlandirilan sistemler içerisinde yer alabilmektedir.

Ancak, bu gibi yakit hücrelerinin bu tür bir uygulamada kullanimi bir dizi önlemin alinmasini gerektirmektedir.

Gerçekte, bu bataryalarin özellikle hidrojen gazi varligi ile iliskili olarak alev alma riski nedeniyle kullaniminin güvenlik altina alinmasi bataryanin havalandirilan bir muhafaza içerisine yerlestirilmesini gerektirmektedir.

Bu gibi bir yakit hücresi bölme içerisinde homojen olmayan bir sekilde dagitilmis degisken boyutlara sahip bir dizi bilesen içermektedir.

Teknigin bilinen durumunda hidrojen benzeri kolay tutusan ürünlerin birikiminin engellenmesi ve hatta bu bataryanin sogutulmasi amaciyla bölmenin bir tarafinda alt kisimda yer alan bir enjeksiyon agzi ile haznenin diger tarafinda üst kisimda yer alan bir tahliye agzi arasinda gaz akisinin devridaimi için vasitalar içeren bu tür bir uygulamaya iliskin bu nitelikte muhafaza bölmelerinin tanimlanmasi halihazirda ileri sürülmüs bulunmaktadir. Bir batarya sistemi için sogutma vasitalari içeren bu tür bir bölme daha belirgin bir sekilde P705I6746 nedeniyle, bölmenin söz konusu gaz akisinin geçmedigi bazi bölgelerinin bulundugu tespit edilmistir ve bu durum da söz konusu alanlarda çabuk tutusan ürünlerin tehlikeli konsantrasyonlarda birikmesi ve hatta bu alanlarda sogutma sorunlarinin ortaya çikmasi sorunlarina yol açabilmektedir.

Bulusun amaci bölme içerisindeki bütün alanlardan gaz akisinin geçmesini saglayacak sekilde bu sorunlarin çözüme ulastirilmasidir.

Bu gayeyle, bulus agizlardan en az bir tanesinin haznenin tüm kesiti boyunca kontrollü gaz akisinin devridaimi için kullanilan vasitalar ile iliskili oldugu ve bölmenin gaz akisi için sirasiyla bir dagitim tüneli ve bir toplayici tünel olusturan vasitalar ile iliskili üst ve alt duvarlar içerdigi, hem dagitim tünelinin hem de toplama tünelinin bölmenin alt duvarindan ya da üst duvarindan belirli bir uzakliga yerlestirilmis delikli bir plaka ile sinirlandirildigi, her bir delikli plakada enjekte edilen ve tahliye edilen gaz akisinin ilgili agizdan uzakliga göre degiskenlik gösterecegi sekilde deliklerin yer aldigi, söz konusu deliklerin ilgili agizdan uzakligin bir fonksiyonu olarak kademeli olarak degisen bir çapa sahip oldugu ve deliklerin çapinin ilgili agizdan uzaklik arttikça artan bir sekilde ilerledigi yukarida belirtilen türden bir bölme ile ilgilidir.

Bulus konusu bölme ayri ayri ya da teknik olarak mümkün olan bütün kombinasyonlarda dikkate alinan asagida belirtilen özelliklerden birisini ya da birkaçini içerebilmektedir: - Devridaim vasitalari: - Enjekte edilen bu gaz akisinin bölmenin alt kisminin tamaminda kontrollü bir sekilde dagitilmasini saglamak amaciyla enjeksiyon agzi ile iliskili bir enjekte edilen gaz distribütörü, ve/veya - Bahsi geçen gaz akisinin kontrollü bir sekilde bölmenin üst kisminin tamami boyunca tahliye edilmesi için tahliye agzi ile iliskili bir gaz tahliye çikis borusu da içermektedir, - Bölme genel anlamda paralel yüzlü bir sekle sahiptir ve içerisinde enjeksiyon agzi ve gaz tahliye agzinin olusturuldugu yan duvarlar içermektedir, - Bölme tahliye agzi ile iliskili emme vasitalari içermektedir, - Emme vasitalari bir elektrik motorlu bir emis fani içermektedir.

Bulus sadece örnek yolu ile ve eslik eden çizimlere atifta bulunularak verilen asagidaki açiklamanin okunmasi üzerine daha iyi anlasilacaktir: P705/6746 Sekil 1 teknigin bilinen durumunda mevcut bir yakit hücresi sisteminin bir muhafaza bölmesinin yapisini gösteren bir blok diyagrami temsil etmektedir, Sekil 2 bulus konusu bir muhafaza bölmesinin yapisini gösteren Sekil 1'de yer alan görünüme benzer bir blok diyagrami temsil etmektedir ve Sekil 3 bulus konusu bir bölmenin bir parçasini olusturan delikli bir plakanin alternatif bir düzenlemesinin üstten görünümünü temsil etmektedir.

Sekil 1 bir yakit hücresi sisteminin (2) bir muhafaza bölmesini (1) göstermektedir.

Asagida yer alan açiklamada "batarya" ifadesi tüm batarya sisteminin kisaca ifade edilmesi amaciyla kullanilacaktir.

Bu batarya özellikle denizcilik uygulamalarinda kullanilabilmektedir. Bu batarya örnegin tahrik amaciyla ya da güvertede yer alan insanlara elektrik saglamak amaciyla denizalti benzeri bir sualti aracinin güvertesinde yerlesik bir sistem olabilmektedir.

Daha önceden belirtilen sekilde, bir ya da daha fazla sayida yakit hücresinin (2) bir parçasini olusturan bilesenler (3) homojen olmayan bir sekilde bölme içerisinde dagitilabilmektedir.

Bölme (1) genel anlamda paralel yüzlü bir sekle sahiptir ve bu hazne içerisinde bir gaz akisinin devridaimi ve muhtemelen bataryanin sogutulmasi amaciyla kullanilan enjeksiyon agzi ile gaz tahliye agzinin (6 ve 7) olusturuldugu yan duvarlar (4, 5) içermektedir.

Sekil 1'de, enjeksiyon agzi (6) bölmenin (1) bir tarafinda alt kisimda yer alirken tahliye agzi (7) ise bölmenin (1) diger tarafinda üst kisimda yer almaktadir.

Gaz akisinin enjeksiyon agzi (6) ile tahliye agzi (7) arasinda devridaim yapmasi durumunda bu gaz akisinin bölmenin (1) içerisinin ve dolayisiyla da yakit hücresinin (2) bilesenlerinin (3) havalandirilmasina imkan tanidigi anlasilmaktadir.

Ancak, Sekil 1'de gösterilen sekliyle, bu bölmenin (1) enjeksiyon agzinin (6) tam karsisinda yer alan taban kisminda yer alan bölge (8) ve gaz akisinin tahliye agzinin (7) tam karsisinda yer alan bölmenin üst kisminda yer alan bölge (9) benzeri bazi kisimlarinin iyi sekilde havalanmadigi ya da hiç havalanmadigi anlasilmaktadir.

P705/6746 Yukarida belirtilen sekilde bu durumun bir dizi dezavantaji olabilecegi gibi tehlike de arz edebilmektedir.

Bu sorunlarin çözüme ulastirilmasi amaciyla ve Sekil 2'de gösterilen sekliyle avantajli bir sekilde bir enjekte edilen gaz distribütörü ve bir gaz çikis borusu kullanilmaktadir.

Sekil 2'de bir yakit hücresinin bilesenlerinin (11) içerisine yerlestirilmesi için uyarlanmis yakit hücresi için bulus konusu bir muhafaza bölmesi (10) gösterilmektedir.

Verilen örnekte, bu bölme (10) genel anlamda paralel yüzlü bir sekle ve yari duvarlara (12, 13) sahiptir.

Hiç süphesiz bölme (10) için oval, silindirik ve benzeri diger biçimler de öngörülebilir.

Bölme (10) gazin tahliye edilmesi için örnegin yan duvarlarda (12 ve 13) olusturulmus enjeksiyon agizlarina (14 ve 15) sahiptir.

Yukarida bahsi geçen çesitli sorunlarin çözüme ulastirilmasi amaciyla, bölme (10) enjekte edilen gaz akisinin bölmenin (10) alt kisminin tamaminda kontrollü bir sekilde dagitilmasini saglamak amaciyla enjeksiyon agzi (14) ile iliskili bir enjekte edilen gaz distribütörü (16) ve gaz akisinin kontrollü bir sekilde bölmenin (10) üst kisminin tamami boyunca tahliye edilmesi için tahliye agzi (15) ile iliskili bir gaz tahliye çikis borusu (17) da içermektedir.

Bu distribütör (16) ve gaz çikis borusu (kolektör) (17) sirasiyla bölmenin (10) bir alt duvari duvarlarini sinirlandiran ilgili bir delikli plaka (20, 21) arasinda bir dagitici tünel (22) ve bir toplayici tünel (23) ise gaz akisinin enjeksiyon agzi (14) ve tahliye agzi (15) ile iliskilidir.

Bu nedenle bölmenin (10) ait (18) ve üst (19) duvarlarinin duvarlarindan bir tanesi delikli plakadan (20, 21) olusan gaz akisinin bir dagitici tünelini (22) ve toplayici tünelini (23) olusturan vasitalar ile iliskili oldugu anlasilmaktadir.

Hiç süphesiz bu hususta diger düzenlemeler ve yerlesimler de öngörülebilir.

Bu nedenle agizlar (14, 15) bölmenin (10) alt ve üst duvarlarinda da olusturulabilmektedir.

P705/6746 Sekil 2'de gösterilen sekliyle, her bir delikli plakada örnegin ilgili agiza göre uzakliga dayali olarak kademeli olarak degisken çapa sahip delikler yer almaktadir.

Bu nedenle, örnegin plaka üzerindeki deliklerin çapi ilgili agza olan uzaklik arttikça kademeli olarak artmaktadir. Örnegin, Sekil 2'de gösterilen sekliyle, delikli plakanin (20) üzerinde yer alan deliklerin çapi delikler ile enjeksiyon agzi (14) arasindaki uzaklik arttikça artmaktadir. Bunun aksine, delikli plakanin (21) üzerinde yer alan deliklerin çapi ise delikler ile tahliye agzi (15) arasindaki uzaklik azaldikça azalmaktadir.

Bu hususta diger düzenlemelerin de öngörülebilecegine ve deliklerin çapinin gazin akis hizinin ve emme akisinin bölme (10) içerisindeki kritik bilesenlerin pozisyonuna göre diger sekillerde de ayarlanabilecegine dikkat edilmelidir.

Deliklerin farkli sekilleri de öngörülebilmektedir. Burada gösterilen örnekte deliklerin tamami dairesel sekillidir ancak örnegin dikdörtgen benzeri diger sekiller de öngörülebilir. Farkli sekillere sahip deliklerin kombinasyonlari da kullanilabilmektedir.

Bu nedenle, Sekil 3'te gösterilen sekliyle, bölme içerisindeki kritik bilesenlerin pozisyonuna dayali olarak delikler ile agiz (14, 15) arasindaki uzakliktan bagimsiz olarak plakalarin (20, 21) belirli bölgelerinde daha büyük çapa sahip delikler kullanilmasi da mümkündür.

Gerçekte, gaz akisi için agza (14, 15) ve/veya bölmenin kurucu unsurlarina olan uzakliga dayali olarak degiskenlik gösteren bir akis kesiti tanimlanmasi da mümkündür.

Bu tanimlama deliklerin örnegin kesitinin, seklinin ve/veya sayisinin degistirilmesi suretiyle gerçeklestirilmektedir.

Ancak, bu gibi bir bölmenin (10) gaz akisinin devridaimini gerçeklestirmek için kullanilan vasitalar ve özellikle de sekil 2`de gösterilen sekilde tahliye agzi (15) ile iliskili elektrik motorlu bir emme fani (24) içeren emme vasitalari ile de iliskili olabilecegi belirtilmelidir.

Diger örnek düzenlemelerde, bölme (10) ayni zamanda örnegin enjeksiyon agzi (14) ile iliskili bir elektrik motorlu üfleme fani içeren besleme vasitalari ile de iliskili olabilmektedir.

P705/6746 Diger uygulamalarda ise, bölme (10) yukarida tanimlanan sekilde hem emme hem de besleme vasitalari ile iliskili olabilmektedir.

Bu durumda enjekte edilen gazin dagitimi ve tahliye edilen gazin toplanmasi için kullanilan tünelli (22, 23) bir yapinin devridaim akisinin yataydan düseye geçisini sagladigi ve bu da gazlarin bölme içerisinde iyi bir sekilde devridaim yapmasi ile sonuçlandigi ve dolayisiyla da yukarida bahsi geçen sorunlarin çözülmesini mümkün kildigi anlasilmaktadir.

Bu bblmenin (10) diger düzenlemelerinin de dikkate alinabilecegi belirtilmelidir.

Claims (5)

ISTEM LER

1. Bir gaz akisini, bölmenin (10) alt kisminda yer alan bir enjeksiyon açikligi (14) ile bölmenin (10) üst kisminda yer alan bir tahliye açikligi (15) arasinda özellikle bahsi geçen bölmenin havalandirilmasi amaciyla devridaim yaptirilmasi için gaz devridaim vasitalari içeren, özellikle bir sualti araci için bir yakit hücresi sistemine iliskin bir muhafaza bölmesi (10) olup; açikliklardan (14,15) en az bir tanesinin gaz akisinin bölmenin kesitinin tamami boyunca kontrollü bir sekilde devridaim yaptirilmasi için kontrollü gaz devridaim vasitalari ile iliskili olmasi ile ve bölmenin (10) gazin sirasiyla dagitilmasi ve toplanmasi için bir dagitici tünel (22) ve bir toplayici tünel (23) olusturan vasitalar ile iliskili bir alt duvar (18) ve bir üst duvar (19) içermesi, hem dagitici tünelin (22) hem de toplayici tünelin (23) bölmenin (10) ilgili alt duvarindan (18) ya da üst duvarindan (19) belirli bir uzaklikta yerlestirilmis bir delikli üzerinde enjekte edilen ve tahliye edilen gaz akisinin ilgili açikliklara (14, 15) olan uzakliga dayali olarak degiskenlik gösterecek sekilde olusturulmus deliklerin bulunmasi, bahsi geçen deliklerin ilgili açikliga (14, 15) olan uzakligin bir fonksiyonu olarak kademeli sekilde degiskenlik gösteren bir çapa sahip olmasi ve plaka üzerinde yer alan deliklerin çapinin ilgili açikliga (14, 15) olan uzakligin artmasi ile kademeli olarak artmasi ile karakterize edilmektedir.

2. Istem 1'e göre bir bölme (10) olup; gazi devridaim ettirme vasitalarinin bunlara ek olarak: - enjekte edilen bu gaz akisinin, bölmenin (10) alt kisminin tamaminda kontrollü bir sekilde dagitilmasini saglamak amaciyla enjeksiyon açikligi (14) ile iliskili bir enjekte edilen gaz distribütörü (16), ve/veya - bahsi geçen gaz akisinin kontrollü bir sekilde bölmenin (10) üst kisminin tamami boyunca tahliye edilmesi için tahliye açikligi (15) ile iliskili bir gaz tahliye çikis borusu (17) içermesi ile karakterize edilmektedir.

3. Istem 1 veya 2'ye göre göre bir bölme (10) olup; bölmenin genel olarak paralel yüzlü bir sekle sahip olmasi ve içerisinde gaz enjeksiyon açikligi (14) ve gaz tahliye açikliginin (15) yer aldigi yan duvarlar (12, 13) teçhize edilmesi ile karakterize edilmektedir.

4. Önceki istemlerden herhangi birisine göre bir bölme (10) olup, tahliye açikligi (15) ile iliskili emme vasitalari içermesi ile karakterize edilmektedir.

5. istem 4`e göre bir bölme (10) olup; emme vasitalarinin elektrik motorlu bir emme fani (24) içermesi ile karakterize edilmektedir.