[發(fā)明專利]一種自動配液進液裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810302180.3
• 申請日: 2008-06-18
• 公開（公告）號: CN101607182A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖鋼;鄒賀祥;王玉曉;白永格
• 申請（專利權(quán)）人: 漢能科技有限公司
• 主分類號: B01F15/04
• 分類號: B01F15/04;B01J4/00;H01M8/04
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種配液進液裝置，具體地講是涉及一種可以自動把固體溶質(zhì)配成溶液并實 現(xiàn)進液的裝置。

背景技術(shù)

氫是一種清潔燃料，因為其可以在氫氣消耗裝置例如燃料電池或者內(nèi)燃機中與氧氣反應(yīng) 產(chǎn)生能量和水，在反應(yīng)中沒有其它副產(chǎn)物，因此，使用氫作為燃料有效的解決了使用石油燃 料時伴隨的環(huán)境問題。但是，如何安全、有效的存儲氫氣一直是技術(shù)人員在努力解決的問題 ，許多氫載體包括烴、金屬氫化物和化學氫化物都被視為氫儲存和供應(yīng)系統(tǒng)，例如堿金屬氫 化物、堿金屬鋁氫化物和堿金屬硼氫化物。其中硼氫化物是一種高儲氫含量的材料，既能催 化水解釋放氫氣作為高容量、高純氫源材料，又可直接通過電化學方式作為高容量負極材料 ，在典型的多相催化體系中，硼氫化鈉和水產(chǎn)生氫氣和硼酸鹽的化學計量反應(yīng)可以用下面的 化學反應(yīng)表示：

但硼氫化鈉極易水解，即使在常溫下，硼氫化鈉溶液也會很快水解掉一半。因此，為了 使硼氫化鈉能夠在現(xiàn)實生活中得到應(yīng)用，平時必須將其保持在強堿性溶液中。但是，控制硼 氫化鈉溶液中氫氧化鈉的濃度是一個很棘手的問題，因為如果濃度過高，會影響反應(yīng)的速度 和產(chǎn)生氫氣的量。如果濃度太低，則NaBH₄溶液還是會自行分解。即使當NaBH₄溶液的pH值為 14時，室溫下NaBH₄的半衰期為430天，也使得整個氫氣發(fā)生器的儲存期很短。而且，由于硼 氫化鈉溶液在不斷分解，濃度在不斷降低，為了產(chǎn)生同樣速率的氫氣，則需要不斷調(diào)大硼氫 化鈉溶液流速，使得整個裝置變得復雜。因此最好的使用方法就是現(xiàn)用現(xiàn)配，即使用前配置 新鮮的硼氫化鈉溶液。但便攜式燃料電池系統(tǒng)需要將燃料供給系統(tǒng)集成于內(nèi)部，即開即用， 所以需要一種裝置能實現(xiàn)即時的自動配液進液。

公開號為CN?2626602的中國專利公開了一種自動配液裝置，包括控制系統(tǒng)、控制電機 、電機控制單元、絲桿、滑塊、密封容器及支架、擠壓桿、電磁閥、電磁閥驅(qū)動單元、母液 儲存容器、配液接液容器和轉(zhuǎn)盤等，絲桿由控制電機帶動，滑塊與絲桿螺接在一起，各擠壓 桿的一端固定在滑塊上，另一端密閉插入密封容器的一端，各個密封容器的另一端分別連接 著兩個電磁閥，其中一個電磁閥用于各密封容器與對應(yīng)母液儲存容器之間的連接，另一電磁 閥用于控制母液的擠出，電機控制單元和電磁閥驅(qū)動單元由控制系統(tǒng)控制，各電磁閥的啟閉 由電磁閥驅(qū)動單元控制。該自動配液裝置具有配比精度高、配比速度快等優(yōu)點，但是只能適 用于液體及膠狀體的自動配液，不適用于固體物質(zhì)，而且該裝置結(jié)構(gòu)復雜、占用空間大，不 適合于便攜式燃料電池的需求。

另外，便攜式燃料電池在使用過程中往往會遇到顛簸、移動、傾斜甚至倒置的情況，現(xiàn) 有的進液裝置很難保證能夠在這些情況下正常使用，即現(xiàn)有的溶液供給裝置不具備萬向性的 特點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單、適用于固體溶質(zhì)的配液且具 備萬向性的自動配液進液裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的發(fā)明人在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上進行了大量的研究和創(chuàng)造性 的勞動，研制出了一種自動配液進液裝置，包括殼體、設(shè)于殼體上的控制閥以及設(shè)于殼體內(nèi) 部且套在控制閥上并密封固定的內(nèi)外雙層彈性囊體；所述控制閥可以控制內(nèi)外雙層彈性囊體 (5、3)的相互連通。

所述的控制閥包括中空的閥體、控制部和彈性部；所述控制部包括設(shè)于閥體內(nèi)部且與中 空部分相適配的閥芯以及與閥芯相對頂?shù)拈y針，所述的彈性部外端與閥芯相連，內(nèi)端固定； 所述閥體上設(shè)有內(nèi)外兩個孔道，所述內(nèi)孔道位于所述內(nèi)層彈性囊體內(nèi)部且靠近其固定處的閥 體上；所述的外孔道設(shè)于所述內(nèi)外雙層彈性囊體固定處之間的閥體上；所述閥芯為工字形， 其中間橫梁部分的長度與內(nèi)外孔道之間的距離相適配。

所述的內(nèi)外雙層彈性囊體為橡膠材料制成，且內(nèi)層彈性囊體的彈力要大于外層彈性囊體 的彈力。

所述的閥體外側(cè)設(shè)有導流槽，所述導流槽的外端與內(nèi)孔道相連通，其內(nèi)端與內(nèi)層彈性囊 體內(nèi)部相連通，所述內(nèi)端終止于閥體包于內(nèi)層彈性囊體內(nèi)的端頭。

所述的閥體上靠近彈性部的內(nèi)端處設(shè)有通孔，連通閥體內(nèi)部與導流槽。

所述的內(nèi)層彈性囊體上設(shè)有單向閥。

所述的彈性部為彈簧。

所述閥芯的兩個密封端沿徑向設(shè)有封閉的環(huán)形凹槽，其內(nèi)設(shè)有密封墊。