[发明专利]用于形成压力容器的基体衬里的方法和设备

权利要求书

1.一种制造用于燃料电池系统的压力容器的方法，所述方法包括：

形成消失模芯组件，其包括：

第一材料，围绕在所述压力容器内限定出的纵向的轴线具有轴对称的形状，以限定出模芯；

至少一个凸台，附着至所述模芯的至少一个端部，所述至少一个凸台在其中限定出接收燃料电池反应物的孔眼；

第二材料，所述模芯浸渍于所述第二材料中并且在所述第二材料后续凝固后，所述第二材料形成衬里，所述模芯、衬里以及所述至少一个凸台限定出所述组件；

围绕所述组件的所述衬里和所述至少一个凸台的至少一部分形成增强结构；以及

从所述组件移除所述模芯以在其中限定出内部隔间，所述内部隔间能够承受来自随后放置于其中的燃料电池系统反应物的达到至少30巴的压力。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一材料包括泡沫。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述泡沫是聚苯乙烯泡沫。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个凸台包括沟槽，所述沟槽适应于接收所述第一材料和第二材料中的至少一个的一部分。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二材料包括树脂。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述树脂是基体树脂或环氧树脂。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述浸渍包括将所述模芯浸涂到所述第二材料的液体形态中至少一次。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述形成增强结构包括在所述第二材料已硬化后围绕所述衬里和所述至少一个凸台的所述至少一部分纤维缠绕所述增强结构。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述移除所述模芯是通过熔化过程或增溶过程中的至少一者进行的。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述形成增强结构包括将所述增强结构附着至所述第二材料以在其间限定出整体的永久性结构。

11.一种制造燃料电池系统的方法，所述方法包括：

组装用于在其中容纳燃料电池反应物的压力容器，所述制造包括：

以第一材料形成模芯；

将至少一个凸台连接至所述模芯；

至少将所述模芯浸渍到第二材料中；

使所述第二材料凝固，以形成衬里，所述模芯、衬里和至少一个凸台限定出消失模芯组件；

从组件移除所述模芯，以在其中形成限定出内部隔间的容器形状的衬里；以及

围绕所述衬里和所述至少一个凸台的至少一部分形成增强结构，所述衬里和所述增强结构在所述压力容器内限定出整体的结构；

提供至少一个燃料电池堆；以及

将所述容器通过导管流体地连接至所述至少一个燃料电池堆，使得在燃料电池反应物放置于所述容器中后，放置于其中的所述反应物通过所述导管与所述至少一个燃料电池堆建立选择性的流体连通。

12.如权利要求11所述的方法，其中，组装好的所述压力容器围绕其纵向的轴线构成轴对称的形状。

13.如权利要求11所述的方法，其中，所述第一材料包括泡沫，并且所述第二材料包括可固化树脂。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述浸渍包括浸涂至少一次。

15.如权利要求11所述的方法，其中，所述移除所述模芯是通过熔化过程或增溶过程中的至少一者进行的。

16.如权利要求11所述的方法，其中，所述增强结构在所述模芯被移除之前形成。

17.如权利要求11所述的方法，其中，所述增强结构在所述模芯被移除之后形成。

18.一种用于燃料电池系统压力容器的衬里，所述衬里由包括以下步骤的过程制备：

提供形状与所述压力容器的内部隔间相对应的牺牲性材料；

将至少一个凸台附接至所述牺牲性材料，所述至少一个凸台在其中限定出孔眼；

将所述牺牲性材料和所述凸台的至少一部分浸渍于衬里材料中并且在所述衬里材料后续凝固后，所述衬里材料形成衬里；以及

移除所述牺牲性材料。