[发明专利]一种利用反应中水汽和氢气燃烧火力发电的一体化金属空气电池

说明书

本本发明的目的是提供一种利用反应中水汽和氢气燃烧火力发电的一体化金属空气电池，充分利用金属空气电池内部潜在热能和氢气进行发电，将电解液箱所产生的高温水汽和氢气进行收集并利用气体直流发电机进行发电，发电后的气体再经过冷凝，分解出水和干燥氢气，并用该氢气进行燃烧加热水，再次产生高温水蒸汽进入气体直流发电机，进行双次利用，将所发的电再用于负载，极大减少了能源的损耗。

技术领域

本发明属于技术领域，具体涉及一种利用反应中水汽和氢气燃烧火力发电的一体化金属空气电池。

背景技术

金属空气电池在工作时会释放热量，热量不断地加热电解液和电池内部环境，导致电解液加速挥发，产生大量高温水汽。金属空气电池在反应过程中产生的热能特别大，有的系统能加热电解液温度超过120℃，结构上，电堆、电解液箱、泵、散热器依次首尾相连通，随着反应的进行，内部气体温度不断上升，形成一股大的热能。高温水汽中夹杂着大量氢气，氢气燃烧又会释放大量热量。

目前，并无相关专利涉及高温水汽与氢气燃料能量利用。基于此，需提出利用反应中水汽和氢气燃烧火力发电的一体化金属空气电池系统，充分利用金属空气电池内部潜在热能和氢气燃烧能量。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用反应中水汽和氢气燃烧火力发电的一体化金属空气电池，充分利用金属空气电池内部潜在热能和氢气进行发电。

一种利用反应中水汽和氢气燃烧火力发电的一体化金属空气电池，包括电堆、电解液箱、泵、散热器，所述电堆、电解液箱、泵、散热器依次首尾相连通，所述电堆接负载，还包括气体直流发电机、冷凝器、燃烧器、水箱、泵，所述电解液箱顶部开有通气孔，所述通气孔与气体直流发电机的进气端连通，所述气体直流发电机的排气端与冷凝器的进气端连通，所述冷凝器顶部设置有电磁阀，所述冷凝器的底部开设有排液孔，所述燃烧器包括位于上层的加热区、位于下层的集液区，所述加热区用于盛水被氢气燃烧加热，所述集液区用于收集氢气燃烧时产生的水，所述集液区侧面分别设置有打火器、进氧窗和加氢口，所述加热区顶部分别开设有加液口和出气口，所述冷凝器顶部的电磁阀与集液区的加氢口连通，所述冷凝器底部的排液孔与水箱连通，所述水箱的第一出口通过泵与加热区的加液口连通，所述加热区的出气口与气体直流发电机的进气端连通。

所述集液区的底部开设有出液口，所述出液口与水箱连通。

所述水箱的第二出口与电解液箱连通。

所述电解液箱顶部的通气孔与气体直流发电机的进气端之间设置有第一单向阀，所述第一单向阀的方向为从电解液箱到气体直流发电机。

还包括第二单向阀，所述第二单向阀设置在燃烧器的出气口与第一单向阀和气体直流发电机进气端之间，所述第二单向阀的方向为从燃烧器到气体直流电机。

所述气体直流发电机接负载。

还包括电量收集模块，所述电量收集模块用于收集气体直流发电机所发电量。

本发明的有益效果为：将电解液箱所产生的高温水汽和氢气进行收集并利用气体直流发电机进行发电，发电后的气体再经过冷凝，分解出水和干燥氢气，并用该氢气进行燃烧加热水，再次产生高温水蒸汽进入气体直流发电机，进行双次利用，将所发的电再用于负载，极大减少了能源的损耗。

附图说明

图1是本发明的原理框图。

图2是本发明加热器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。