專利名稱：微型液體燃料電池燃料貯存裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，具體地說是一種用于諸如筆記本電腦、移動電話等一切需要微型移動電源的領(lǐng)域的電池燃料貯存與釋放裝置。
背景技術(shù)：
早在1839年，英國人William Grove就提出了氫和氧反應(yīng)可以發(fā)電的原理。20世紀50年代培根開始了燃料電池方面的研究工作并制作了第一套氫氧實用型燃料電池。60年代美國的航天技術(shù)得到迅速發(fā)展，1965年和1966年相繼在“雙子星座”和“阿波羅”飛船中成功地應(yīng)用改進的培根氫氧燃料電池為飛船提供電力。70年代，能源危機的出現(xiàn)使世界各國對燃料電池的研究重新重視起來，美國、前蘇聯(lián)、加拿大、日本等國家率先進行研究和開發(fā)地面用的燃料電池。
目前的液體燃料電池的燃料供給裝置多為大型燃料電池配套，供給燃料時需要通過燃料泵向電池供燃料，不方便攜帶。
20世紀90年代初提出了微電池的概念。2003年有報道稱美國一家公司研制出微燃料電池。這種電池可用于移動電話、筆記本電腦等產(chǎn)品中。甲醇燃料電池作為一種微型便攜式能源，具有較高的比能量和能量轉(zhuǎn)化效率。同時固定的外部結(jié)構(gòu)和可隨時填充的液體燃料，也為用戶提供了十分便利的條件。但用于微型燃料電池的燃料貯存與釋放裝置的結(jié)構(gòu)未見報道。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種密封性能好、工作穩(wěn)定、可靠性高、攜帶方便并可隨時為液體燃料電池補充能量的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它包括外殼，在外殼上設(shè)置有充液嘴、出液嘴，在外殼中設(shè)置有儲液膠囊，儲液膠囊與外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有彈性擠壓機構(gòu)，充液嘴和出液嘴與儲液膠囊相連通，出液嘴處帶有流量調(diào)節(jié)閥。
本發(fā)明還可以包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征1、所述的彈性擠壓機構(gòu)的構(gòu)成包括位于儲液膠囊的兩個側(cè)面上的壓板和位于壓板外的彈簧。
2、所述的彈簧是位于壓板與外殼內(nèi)壁之間的壓緊彈簧。
3、所述的彈簧是安裝于一端的軸上的夾緊彈簧。
4、儲液膠囊的不設(shè)置壓板的側(cè)面呈弧形。
5、儲液膠囊的不設(shè)置壓板的側(cè)面呈波紋形。
6、在外殼的側(cè)壁上開有觀察窗口。
7、充液嘴是單向閥。
本發(fā)明的原理是在裝置表面的充液嘴注入液體燃料，燃料注入后裝置內(nèi)部的儲液膠囊在克服了彈簧的彈性力后而鼓起并充滿液體燃料，此時膠囊便處在儲液狀態(tài)，并在彈簧的彈性力作用下，膠囊內(nèi)的液體受到一定的壓力；當電池工作時，打開出液嘴處的流量調(diào)節(jié)閥，儲液膠囊上、下的平面壓板在彈簧彈性力的作用下，驅(qū)動液體燃料流出儲液膠囊進入燃料電池，調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥可實現(xiàn)液體燃料的微流量控制。本原理利用彈簧發(fā)生形變產(chǎn)生的機械能對儲液膠囊施加壓力，同時也對膠囊內(nèi)的液體施壓，在釋放燃料時，該壓力驅(qū)動液體燃料排出膠囊。
本發(fā)明在裝置內(nèi)設(shè)置一個儲液膠囊，膠囊的上、下分別放置平面壓板，彈簧與上、下壓板連接，以形成對膠囊的彈性壓力，該壓力在液體燃料釋放時起到排出液體的作用。
儲液膠囊是貯存液體燃料的，液體燃料通過充液嘴注入儲液膠囊后，充液嘴自動關(guān)閉，以防止充入的液體燃料泄漏。
液體燃料充入儲液膠囊后可長期在儲液膠囊內(nèi)貯存，使用時通過調(diào)節(jié)出液嘴上面的流量調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)液體燃料的定量輸出。其流出的最小流量可控制為數(shù)微升/每分鐘量級。
液體燃料在使用過程中逐漸減少，為保證燃料電池的安全使用，通過觀察窗口可及時了解燃料的消耗情況，根據(jù)消耗情況隨時補充液體燃料。
本發(fā)明具有密封性能好、工作穩(wěn)定、可靠性高、攜帶方便并可隨時為液體燃料電池補充能量、經(jīng)濟實用等優(yōu)點。它與燃料電池組合在一起，可使電池隨時補充所需能量。本發(fā)明與液體燃料電池的組合可用于諸如筆記本電腦、移動電話等一切需要微型移動電源的領(lǐng)域。


圖1是本發(fā)明的第一種實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3弧形儲液膠囊示意圖；圖4是圖3的俯視圖；圖5波紋形儲液膠囊示意圖6是圖5的側(cè)視圖；圖7是圖5的俯視圖；圖8是本發(fā)明的第二種實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖8的俯視圖。
(五)具體實施方案下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細地描述實施例一，結(jié)合圖1-7微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置的組成包括外殼1，在外殼上設(shè)置有充液嘴7、出液嘴8，在外殼中設(shè)置有儲液膠囊4，儲液膠囊與外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有彈性擠壓機構(gòu)，充液嘴和出液嘴與儲液膠囊相連通，出液嘴處帶有流量調(diào)節(jié)閥6。彈性擠壓機構(gòu)的構(gòu)成包括位于儲液膠囊的兩個側(cè)面上的壓板3和位于壓板外的彈簧。彈簧是位于壓板與外殼內(nèi)壁之間的壓緊彈簧2。儲液膠囊的不設(shè)置壓板的側(cè)面呈弧形，構(gòu)成弧形儲液膠囊；儲液膠囊的不設(shè)置壓板的側(cè)面也可以呈波紋形，構(gòu)成波紋形儲液膠囊。在外殼的側(cè)壁上開有觀察窗口9。充液嘴是單向閥。
實施例二，結(jié)合圖8-9，本實施例包括了實施例一的基本組成，其區(qū)別在于所述的彈簧是位于一端的軸10上的夾緊彈簧。
權(quán)利要求
1.一種微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，它包括外殼，在外殼上設(shè)置有充液嘴、出液嘴，其特征是在外殼中設(shè)置有儲液膠囊，儲液膠囊與外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有彈性擠壓機構(gòu)，充液嘴和出液嘴與儲液膠囊相連通，出液嘴處帶有流量調(diào)節(jié)閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是所述的彈性擠壓機構(gòu)的構(gòu)成包括位于儲液膠囊的兩個側(cè)面上的壓板和位于壓板外的彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是所述的彈簧是位于壓板與外殼內(nèi)壁之間的壓緊彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是所述的彈簧是位于一端的軸上的夾緊彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是儲液膠囊的不設(shè)置壓板的側(cè)面呈弧形。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是儲液膠囊的不設(shè)置壓板的側(cè)面呈波紋形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任何一項所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是在外殼的側(cè)壁上開有觀察窗口。
8.根據(jù)權(quán)利要求5任何一項所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是在外殼的側(cè)壁上開有觀察窗口。
9.根據(jù)權(quán)利要求6任何一項所述的微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，其特征是在外殼的側(cè)壁上開有觀察窗口。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種微型液體燃料電池燃料貯存與外加彈性力釋放燃料裝置，它包括外殼，在外殼上設(shè)置有充液嘴、出液嘴，其特征是在外殼中設(shè)置有儲液膠囊，儲液膠囊與外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有彈性擠壓機構(gòu)，充液嘴和出液嘴與儲液膠囊相連通，出液嘴處帶有流量調(diào)節(jié)閥。該裝置可以有效地控制液體燃料的注入、貯存和釋放，釋放時可以對液體的微小流量實行定量控制，并具有密封性好、工作穩(wěn)定、可靠性高、攜帶方便等優(yōu)點。
文檔編號F17C3/00GK1617377SQ20041004410
公開日2005年5月18日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月3日
發(fā)明者劉曉為, 張國威, 索春光, 蘭慕杰 申請人:哈爾濱工業(yè)大學