[发明专利]一种用于产生气态二氢的装置

说明书

背景技术

本发明涉及一种用于产生气态二氢的装置，特别用于在飞行器上供给燃料电池。

现有技术中已知各种用于供给燃料电池的产生二氢的装置。然而，将期望通过使这些设备更紧凑来改进这些设备。

因此需要提供比现有装置更紧凑的用于产生二氢的新型装置。

还需要提供紧凑的燃料电池系统，特别是用于集成在飞行器中。

发明内容

为此，在第一方面，本发明提供了一种用于产生气态二氢的装置，该装置包括：

-限定内部体积的主体，其中包括：

-由第一壁限定并用于接收储氢材料的储料第一隔室；

-输送第二隔室，第一隔室包围第二隔室并通过第二壁与第二隔室隔开，存在于第二隔室中的输送系统并配置为将储氢材料从与第一隔室连通的第二隔室的入口运送到第二隔室的出口；以及

-与第二隔室的出口连通并连接到第一和第二壁的回收支撑件，所述支撑件配置为在第一隔室内移动；

-用于致动输送系统和回收支撑件在第一隔室中移动的驱动系统；以及

-配置为加热第二隔室的加热系统。

本发明使得可以有利地提供一种用于产生气态二氢的装置，由于其中第一和第二隔室被放置在同一外壳中的特定布置而特别紧凑和轻便，第一隔室包围第二隔室，并且其中用过的储氢材料(即，在热的作用下已经转化以释放气态二氢的材料)被回收在相同的外壳中。与其中储氢材料、输送系统和用过的储氢材料分别存在于各个单独的外壳中的解决方案相比，由本发明提出的解决方案因此能够非常显著地减小装置的整体尺寸。

回收支撑件设计用于回收用过的储氢材料。举例来说，回收支撑件可以是回收盘的形式。在一个变型中，回收支撑件可以呈现具有非平面形状(例如凹形或凸形)的底部。

在一个实施方式中，加热系统可以配置为通过感应来加热第二隔室，特别是加热存在于第二隔室中的输送系统。在一个变型中，加热系统可以配置为通过电阻加热来加热第二隔室。

在一个实施方式中，输送系统和回收支撑件的移动可以配置为由驱动系统的单个电动机驱动。

在一个实施方式中，驱动系统可以包括至少一个电动机，所述电动机配置为经由磁耦合致动至少输送系统。

这样的实施方式有利地赋予主体针对二氢的极好的密封性。

在一个实施方式中，输送系统可以是输送螺杆的形式。

在一个实施方式中，回收支撑件的第一边缘可以经由滑道连接件连接到第一和第二壁中的一个，并且所述支撑件的第二边缘可以经由螺旋连接件连接到第一和第二壁中的另一个，并且第一和第二壁可配置成通过驱动系统导致相对于彼此旋转，以使得回收支撑件沿着第一隔室的纵向轴线移动。

在一个实施方式中，回收支撑件的第一边缘可以经由滑道连接件连接到第一壁，并且所述支撑件的第二边缘可以经由螺旋连接件连接到第二壁，并且第一和第二壁可配置成通过驱动系统导致相对于彼此旋转，以使得回收支撑件沿着第一隔室的纵向轴线移动。在这样的情况下，驱动系统可配置为使得第一壁旋转且第二壁可配置为保持固定。

本发明还提供了一种燃料电池系统，包括：

-如上所述的装置；以及

-燃料电池，其阳极连接到所述装置，阳极被设计成由所述装置产生的气态二氢供给。

本发明还提供一种装配有如上所述的系统的飞行器。

本发明还提供了一种通过使用如上所述的在第一隔室中存在储氢材料的装置来产生气态二氢的方法，该方法包括致动输送系统以便将储氢材料从第二隔室的入口朝向第二隔室的出口运送的驱动系统，当储氢材料在第二隔室中被运送时，储氢材料由加热系统加热以产生气态二氢，用过的储氢材料在第二隔室的出口处通过回收支撑件回收。

在一个实施方式中，储氢材料可以是颗粒形式。

本发明还提供了一种用二氢供给燃料电池的方法，该方法包括通过执行如上所述的方法产生气态二氢，并且将以这种方式产生的气态二氢带到燃料电池的阳极。

附图说明

本发明的其他特征和优点从作为非限制性实施例并且参照附图给出的本发明的特定实施方式的以下描述中显现，其中：

图1是本发明的实施例装置的纵向剖视图；

图2示出了图1装置的细节；

图3示出了本发明的实施例系统；以及

图4是本发明的变体的示意图。

具体实施方式