专利名称: | 复合能源的自持式水下剖面浮标及其驱动方法 |
摘要: | 本发明公开了一种复合能源的自持式水下剖面浮标,含有外皮囊、内皮囊、电磁阀、 液压柱塞泵、质子交换膜燃料电池、直流伺服电机、主体外壳等。由密封底盘、热机工作 腔、热机冷却腔、燃料电池冷却腔以及导流罩构成密封腔。通过质子交换膜燃料电池 (PEMFC)的热电联供系统可以实现自持式水下剖面浮标在近海和深海时的温差能驱动和 电驱动两种工作驱动模式,以适应在不同深度下的工作要求,克服了自持式水下剖面浮标 单一驱动模式的缺点,本发明采用PEMFC作为温差热机的内热源,提高了PEMFC的燃 料利用率,改善了温差热机的工作性能,扩大了自持式水下剖面浮标的应用范围,增强了 工作的可靠性。同时,本发明中还公开了利用上述复合能源的自持式水下剖面浮标的驱动 方法。 |
专利类型: | 发明专利 |
国家地区组织代码: | 天津;12 |
申请人: | 天津大学 |
发明人: | 王树新;谢春刚;王延辉;黄 伟;王晓鸣 |
专利状态: | 有效 |
申请日期: | 2006-12-21T00:00:00+0800 |
发布日期: | 2019-01-01T00:00:00+0800 |
申请号: | CN200610130487.0 |
公开号: | CN101003298 |
代理机构: | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 |
代理人: | 李素兰 |
分类号: | B63B22/18(2006.01)I |
申请人地址: | 300072天津市南开区卫津路92号天津大学 |
主权项: | 1.一种复合能源的自持式水下剖面浮标,包括设置在总密封腔内的压力传感器、控 制电路板和液压柱塞泵,其特征在于: 所述总密封腔由依次联结的密封头盖、燃料电池冷却腔、热机冷却腔、热机工作腔和 密封底盘组成;所述总密封腔的后端联结有外皮囊保护罩,从而构成主体; 所述燃料电池冷却腔和热机冷却腔均为带有单密封夹层的筒状壳体,夹层内灌装有冷 却介质;所述热机工作腔为双密封夹层的壳体,所述外夹层中设置有保温材料,所述内夹 层中设置有温敏材料和换热器; 所述总密封腔内固定有方型支架,所述控制电路板固定在方型支架的前端,所述方型 支架上依次用螺钉分别安装有燃料电池控制板、氢气瓶、氧气瓶、质子交换膜燃料电池、 直流伺服电机、液压柱塞泵以及柱塞泵二通电磁阀;所述氢气瓶和氧气瓶通过夹板由螺栓 固定在一起并为质子交换膜燃料电池提供燃料和氧化剂;所述柱塞泵二通电磁阀上连接有 蓄能器,在所述热机工作腔内设置有内皮囊,在外皮囊保护罩内设置有外皮囊; 在所述燃料电池冷却腔、质子交换膜燃料电池、换热器、内皮囊和外皮囊之间的管道 上设置有二通电磁阀和三通电磁阀,由所述二通电磁阀和所述三通电磁阀控制,具有下述 三种情形之一: 使质子交换膜燃料电池通过燃料电池冷却腔形成冷却回路;或 使所述温敏材料的热量通过换热器中的冷却介质带入到所述热机冷却腔;或 所述质子交换膜燃料电池的余热通过换热器传导给温敏材料,保温材料可以防止燃料 电池的余热流失到外界环境中去,温敏材料因受热而融化膨胀。 |
学科领域: | BDBD05 |
所属类别: | 发明专利 |