[實用新型]甲醇燃料電池教學演示系統

有效

• 申請號: 201220429712.1
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN203038531U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 趙志強;高峰
• 申請（專利權）人: 南京慧宇能源科技有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型新涉及甲醇燃料電池教學演示系統。特別是燃料電池的功能，甲醇燃料的儲存量，甲醇濃度以及演示系統工作的溫度。?

背景技術

人類社會的可持續發展正在由于能源無節制的消耗和地球的嚴重污染而面臨嚴峻挑戰。根據國際能源機構預測，隨著經濟的發展、社會的進步和人口的增長，全世界的能源消耗在今后二十年至少增加一倍。如果沒有新型能源，世界將從目前的能源短缺很快走向能源枯竭。為了解決經濟發展與能源短缺及環境污染之間日益加劇的矛盾，發展清潔、高效、可持續發展的新能源技術已成為十分緊迫的任務。?

發明內容

本實用新型的目的是：用戶通過親自動手將甲醇燃料電池教學演示系統的各個模塊逐一進行安裝，再加入甲醇燃料，就可以感受到甲醇燃料電池帶來的神奇發電過程，具有很強的教學意義。?

本使用新型的技術解決方案是：甲醇燃料電池教學演示系統，由螺母(1)、有機玻璃板I(2)、密封圈I(3)、碳板I(4)、密封圈II(5)、膜電極(6)、碳板II(7)、有機玻璃板II(8)、緊固件(9)組成。其特征是：甲醇燃料電池由碳板I(4)、碳板II(7)及夾在中間的質子交換膜(PEM)膜電極(6)和密封圈I(3)、密封圈II(5)構成；將甲醇和水混合物送至甲醇燃料電池的多孔陽極區域，甲醇直接電催化氧化生成二氧化碳，并釋放出質子和電子；陽極產生的質子穿過電解質遷移至陰極與氧氣反映生成水，電子從陽極經外電路轉移至陰極形成直流電，且使用透明色的有機玻璃板和可通電設備，可以讓用戶更直觀地感受到其發電過程和原理。有機玻璃板設計成透明色的，可以讓用戶對組裝完的燃料電池一探究竟，也可以自動控制甲醇燃料的注入量。本實用新型的有益效果為：既鍛煉了用戶的動手能力，又使其了解了該技術的設計結構及發電原理，增強了對前沿技術及未來科技的探索欲。?

附圖說明

圖1為甲醇燃料電池教學演示系統的整體示意圖?

圖2為甲醇燃料演示教學演示系統的原理圖?

具體實施方式

附圖展示了本實用新型的結構及工作實施例。圖中：?

1、螺母；2、有機玻璃板；3、密封圈；4、碳板；5、密封圈；6、膜電極；7、碳板；8、有機玻璃板；9、緊固件。?

下面綜合附圖對本實用新型進一步說明。?

1)將有機板玻璃板(2)擦拭干凈，平放于桌面，有機玻璃板I(2)與空氣接觸一面密封，留有甲醇注射口和換氣口，中間為鏤空狀，并留有密封槽。?

2)取密封圈(3)置于有機玻璃板I(2)的密封槽中。?

3)取一片碳板I(4)，碳板I(4)上含有多個氣孔，置于有機玻璃板I(2)。?

4)取密封圈II(5)置于碳板I(4)的密封槽中，使碳板I(4)與密封圈I(3)、密封圈II(5)緊密相連。?

5)將膜電極(6)缺角面正對有機玻璃板I(2)平放于碳板I(4)上，其膜電極完整面為正極，對空氣面；缺角面為負極，對甲醇溶液。?

6)將有機玻璃板II(8)平放于桌面，擦拭干凈，有機玻璃板II(8)中間鏤空。?

7)取一片碳板II(7)，置于有機玻璃板II(8)上，碳板II(7)直接與空氣接觸。?

8)將固定好碳板II(7)的有機玻璃板II(8)整體覆于有機玻璃板I(2)上，碳板II(7)緊貼膜電極(6)。?

9)將螺母(1)放入有機玻璃板I(2)的螺母孔槽中，安放平整。適當調整位置，保證膜電極(6)和碳板I(4)與II(7)正對且沒有縫隙后，用緊固件(9)固定。?

演示系統整體演示操作過程如下：?

1)甲醇燃料電池零部件裝配完成后，使用量杯稀釋甲醇溶液?

2)使用注射器將稀釋后的甲醇溶液注入有機玻璃板I(2)板。?

3)將可通電設備置于有機玻璃板上端的電機槽中，然后將兩根導線分別接在燃料電池電極和可通電設備的正負極，其中接觸空氣的碳板面為正極；接觸甲醇溶液的碳板面為負極。?