[发明专利]一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机

权利要求书

1.一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，包括机身及安装于机身上的机翼和尾翼，所述机翼上设有飞机马达(1)及与所述飞机马达(1)连接的螺旋桨(2)，其特征在于，所述机身上还设有高压储氢瓶(3)、空气压缩机(5)、燃料电池堆(7)、冷却水箱(8)、洒水箱(9)和机载设备(13)，所述高压储氢瓶(3)与所述空气压缩机(5)之间设有膨胀机(4)，所述空气压缩机(5)与所述燃料电池堆(7)连接，所述膨胀机(4)与所述燃料电池堆(7)之间设有冷媒系统(6)，所述冷媒系统(6)设置在所述冷却水箱(8)上，所述冷却水箱(8)与所述洒水箱(9)连接，所述洒水箱(9)上设有喷洒器(10)，所述燃料电池堆(7)的电能输出端经DC-DC变换器(11)与逆变器(12)的输入端口连接，所述逆变器(12)的输出端口分别与所述飞机马达(1)和所述机载设备(13)连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述高压储氢瓶(3)的氢气出口与所述膨胀机(4)氢气入口连接，所述膨胀机(4)的氢气出口经所述冷媒系统(6)与所述燃料电池堆(7)阳极入口连接。

3.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述膨胀机(4)与所述空气压缩机(5)同轴连接，带动所述空气压缩机(5)运转，所述空气压缩机(5)的空气出口与所述燃料电池堆(7)阴极入口连接。

4.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述燃料电池堆(7)的水出口与所述冷却水箱(8)的水入口连接，所述冷却水箱(8)的水出口与所述洒水箱(9)的水入口连接，所述洒水箱(9)的水出口与所述喷洒器(10)连接。

5.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述高压储氢瓶(3)中的高压氢气通过所述膨胀机(4)降压产生低温氢气，低温氢气与所述冷媒系统(6)中的冷媒换热后进入所述燃料电池堆(7)阳极入口。

6.根据权利要求5所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述冷媒系统(6)中的冷媒与低温氢气换热后供给所述冷却水箱(8)内部，为所述冷却水箱(8)提供冷量。

7.根据权利要求6所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述冷媒系统(6)中的冷媒采用R134a型冷媒。

8.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述燃料电池堆(7)将氢气和氧气中的化学能转化为直流电力，所述燃料电池堆(7)输出的直流电力经所述DC-DC变换器(11)增压并经所述逆变器(12)转换为交流电力后供所述飞机马达(1)和所述机载设备(13)使用。

9.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述机载设备(13)包含电动水泵、飞机控制器、GPS及无线信号接收器和GPS及无线信号发射器。

10.根据权利要求1所述的一种采用氢燃料电池供水供能的消防飞机，其特征在于，所述燃料电池堆(7)采用质子交换膜燃料电池堆。