Фильт-прессовый топливный элемент

 

Союз Советских

Социалистических

Реслу6лик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (ii) 659110 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 26.11.75 (21) 2100553/2192956/24-07

23) Приоритет 24.01.75 (32) 25.01.74 (31) 7402516 (ЗЗ) Франция

Опубликовано 25.04.79. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описа ния 2 б, о уя (51) М. Кл.

Н 01 М 8/02

Государственный квинтет

СССР

Il0 делам нзооретеннй и открытий (53) УДК621.352..6 (088.8) Иностранец

Бернар Варшавски (Франция) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

«Сосьете Женераль де Констрюксьон Электрик э Меканик Альстом э Ко» (Франция) (71) Заявитель (54) ФИЛЬТ-ПРЕССОВЫЙ ТОПЛИВНЫИ ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к химическим источникам тока и касается топливного элемента фильт-прессового типа.

Известен топливный элемент, содержащий электроды, ребристые токосъемники, разделительную мембрану с электролитом и фитили для распределения влаги по поверхности мембраны !!).

Известен также фильт-прессовый топливный элемент, наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату, содержащий электроды, закрепленные в рамках с каналами для подачи окислителя, топлива и электролита, гофрированные токосъемники и электролитный отсек с разделительной мембраной !2).

Однако известные топливные элементы в условиях высокой температуры и концентрации электролита (осбенно при работе с метанолом в качестве топлива и воздухом в качестве окислителя) не позволяют достичь высоких КПД в связи с испарением метанола и шунтированием из-за общего электролита в соседних элементах.

Цель изобретения — повышение КПД и уменьшение потерь при шунтировании.

Для этого предлагаемый топливный элемент снабжен теплообменником-конденсатором, выполненным в виде параллельных стенок, установлеHHblx над электродами, причем мембрана контактирует с одной из сте5 нок теплообменника посредством катодного токосъемника, а канал для подачи электролита соединен с электролитным отсеком Носредством микроканала.

На фиг. 1 показан предлагаемый топлив1О ный элемент; на фиг. 2 — рамка для крепления электрода.

Топливный элемент содержит два электрода — катод 1 и анод 2, составляющие электролитный отсек 3 с электролитом 4. Над отсеком находится теплообменник — конденса(5 тор 5, состоящий из двух стенок 6 и 7, между которыми циркулирует воздух. Элемент содержит, кроме того, два токосъемника катодный 8 и анодHHIH 9, обеспечивающие непрерывное электрическое соединение между смежными элементами батареи. Токосъемники 8 и 9 гофрированы и имеют бороздки обгцего вертикального направления. Пористая разделительная мембрана 10, удерживающая электролит, расположена в отсеке для

659110 лажйтнвс ти

6оЮух тг

Риг. 2

Топлив/ У"

Фиг 1

Составитель К. Вейсбейн

Редактор Т. Загребельная Техред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Заказ 1897/60 Тираж 922 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал 11ПП «Патент», r Ужгород, ул. Проектная, 4 электролита между электродами и в верхней части элемента, где она расположена между стенкой 7 теплообменника — конденсатора и катодным токосъемником 8.

Мембрана 10 внутри электролитного отсека выполнена гофрированной и соприкасается с поверхностями электродов.

Рамка ll для крепления электрода имеет канал 12 для подачи электролита; который соединен с электролитным отсеком посредством микроканала 13, устраняющего потери при

1О шунтировании.

Элемент работает следующим образом.

В процессе прохождения вдоль катода воздух обескислороживается и насыщается водяным паром. При контакте со стенкой 7 теплообменника-конденсатора 5 водяной пар конденсируется и осаждается на плоской части разделительной мембраны 10, которая отгоняет его к электролиту 4 отсека 3.

Формула. изобретения

Фильт-прессовый топливный элемент, содержащий электроды, закрепленные в рамках с каналами для подачи окислителя, топлива и электролита, гофрированные токосъемники и электролитный отсек с разделительной мембраной, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь при шунтировании и повышения КПД он снабжен теплообменником-конденсатором, выполненным в виде параллельных стенок, установленных над электродами, причем мембрана контактирует с одной из стенок теплообменника посредством катодного токосъемника, а канал для подачи электролита соединен с электролитным о тсеком посредством микроканала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе! . Фильштих В. Топл и в ные элементы, М., «Мир», !968, с. 194 — 195.

2. Патент США № 3690954, кл. 136 — 86, 01 ..03.71.