[實用新型]一種燃料電池演示裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202023277265.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN213716291U
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王芳;王世民
• 申請（專利權(quán)）人: 王芳;王世民
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 張春慧

一種燃料電池演示裝置，涉及燃料電池原理演示技術(shù)領(lǐng)域，包括底座、氧氣儲罐、氫氣儲罐、進氣管、輸氣管、燃料電池模塊、壓強平衡組件和升降活塞組件；氧氣儲罐和氫氣儲罐均設(shè)置在底座上，氧氣儲罐和氫氣儲罐均為中空罐狀結(jié)構(gòu)，氧氣儲罐和氫氣儲罐上端均封閉；進氣管設(shè)置有兩個，兩個進氣管分別設(shè)置在氧氣儲罐和氫氣儲罐上，進氣管與氧氣儲罐和氫氣儲罐均連通；燃料電池模塊設(shè)置在底座上。本實用新型能夠加快試驗現(xiàn)象出現(xiàn)，彈性儲存氣體，還能夠在實驗結(jié)束后排空氫氣儲罐內(nèi)的氣體，防止爆炸，使用時安全性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及燃料電池原理演示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃料電池演示裝置。

背景技術(shù)

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學裝置，又稱電化學發(fā)電器。它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術(shù)。由于燃料電池是通過電化學反應(yīng)把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉(zhuǎn)換成電能，不受卡諾循環(huán)效應(yīng)的限制，因此效率高；另外，燃料電池用燃料和氧氣作為原料；同時沒有機械傳動部件，故沒有噪聲污染，排放出的有害氣體極少。中國專利公開號為CN209879927U的專利中提出了一種燃料電池能量轉(zhuǎn)換演示裝置，包括第一底座，所述第一底座上設(shè)有用于產(chǎn)生電解能量來源的太陽能電池板和射燈，所述太陽能電池板的背部設(shè)有正負極插孔，所述第一底座通過所述正負極插孔及導(dǎo)線與設(shè)置于第二底座上的連接插孔相連接，所述第二底座上設(shè)有彼此通過硅膠管和儲罐相連接以展示電能-化學能轉(zhuǎn)化過程的燃料電池模塊和電解電池模塊，所述燃料電池模塊還通過所述導(dǎo)線與設(shè)置于風扇模塊上的插孔相連接以展示化學能-電能轉(zhuǎn)化過程。上述實用新型具有展示直觀，易操作等優(yōu)點。

但是上述實用新型使用時儲罐沒有送氣功能，電解電池模塊初期產(chǎn)生的氫氣和氧氣含量較少，會存放在儲罐中，直到儲罐內(nèi)的氣體滿了之后才會向燃料電池輸氣，導(dǎo)致試驗現(xiàn)象出現(xiàn)的很慢；試驗中期如果氫氣和氧氣釋放過快，儲罐輸氣不及時儲罐內(nèi)的壓強會急劇升高，容易導(dǎo)致儲罐炸裂，安全性低；試驗后期儲罐內(nèi)的氣體排不干凈，容易給實驗者帶來危險。

實用新型內(nèi)容

(一)實用新型目的

為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實用新型提出一種燃料電池演示裝置，能夠加快試驗現(xiàn)象出現(xiàn)，彈性儲存氣體，還能夠在實驗結(jié)束后排空氫氣儲罐內(nèi)的氣體，防止爆炸，使用時安全性高。

(二)技術(shù)方案

本實用新型提供了一種燃料電池演示裝置，包括底座、氧氣儲罐、氫氣儲罐、進氣管、輸氣管、燃料電池模塊、壓強平衡組件和升降活塞組件；

氧氣儲罐和氫氣儲罐均設(shè)置在底座上，氧氣儲罐和氫氣儲罐均為中空罐狀結(jié)構(gòu)，氧氣儲罐和氫氣儲罐上端均封閉；進氣管設(shè)置有兩個，兩個進氣管分別設(shè)置在氧氣儲罐和氫氣儲罐上，進氣管與氧氣儲罐和氫氣儲罐均連通；燃料電池模塊設(shè)置在底座上；

輸氣管設(shè)置有兩個，兩個輸氣管均設(shè)置在燃料電池模塊上，兩個輸氣管均與燃料電池模塊連通，兩個輸氣管遠離燃料電池模塊的一端分別與氧氣儲罐和氫氣儲罐連通，輸氣管上設(shè)置有第一止氣閥；壓強平衡組件設(shè)置有兩組，兩組壓強平衡組件分別設(shè)置在氧氣儲罐和氫氣儲罐上，壓強平衡組件與氧氣儲罐和氫氣儲罐連通；升降活塞組件設(shè)置有兩組，兩組升降活塞組件分別滑動設(shè)置在氧氣儲罐和氫氣儲罐內(nèi)。

優(yōu)選的，壓強平衡組件包括連接管和儲氣球；連接管設(shè)置在氧氣儲罐或氫氣儲罐上，連接管與氧氣儲罐或氫氣儲罐連通，連接管上設(shè)置有第二止氣閥；儲氣球設(shè)置在連接管遠離氧氣儲罐或氫氣儲罐的一端。

優(yōu)選的，儲氣球為彈性球。

優(yōu)選的，升降活塞組件包括支撐架、復(fù)位彈簧、活塞、磁鐵、電磁鐵和蓄電池；支撐架設(shè)置在氧氣儲罐或氫氣儲罐內(nèi)壁上，支撐架位于輸氣管和進氣管上方，支撐架位于連接管下方；復(fù)位彈簧設(shè)置在支撐架上；活塞設(shè)置在復(fù)位彈簧上，活塞與氧氣儲罐內(nèi)壁或氫氣儲罐內(nèi)壁滑動連接；磁鐵設(shè)置在活塞上；電磁鐵設(shè)置在氧氣儲罐或氫氣儲罐上表面，電磁鐵與磁鐵電性連接；蓄電池設(shè)置在底座上，蓄電池與電磁鐵電性連接。