[发明专利]一种液态流体混合器及其于直接液体燃料电池中的应用

权利要求书

1.一种液态流体混合器，其特征在于：按流体流动方向，流体流道依次包括流体预混区、强制混流区和混合流体收敛区；

所述流体预混区左侧设置有第一液态流体进口和第二液态流体进口；所述流体预混区设置利于第一液态流体和第二液态流体混合的阻流部件；

所述强制混流区的流道截面积小于流体预混区流道截面积，所述强制混流区设置利于混合后的第一液态流体和第二液态流体充分混合的流体扰动部件；所述截面积是指垂直于流体流动方向的流道截面积；

所述混合流体收敛区流道截面积大于强制混流区的流道截面积，于远离强制混流区的所述混合流体收敛区右侧设置有一混合流体出口；

所述设置于强制混流区的流体扰动部件包括设置于靠近流体预混区的第一区的导流片和靠近混合流体收敛区的第二区的2组以上回旋镖；所述导流片为于垂直流体流动方向同一横截面上平行等间距排列的2个以上导流平板；所述每组回旋镖为于垂直流体流动方向同一横截面上平行等间距排列的2个以上折流板，折流板由二块呈100-170°夹角的平板固接而成，流体依次流经二个平板表面，二块平板以固接端成轴对称，每组回旋镖中的折流板固接端位于垂直流体流动方向同一平面内，相邻2组回旋镖的折流板方向相反交错放置，沿垂直流体流动方向，下一组回旋镖中靠近上一组的折流板延长面位于上一组回旋镖中相邻2个折流板之间，靠近导流片的回旋镖中的折流板延长面位于2个导流片之间。

2.如权利要求1所述液态流体混合器，其特征在于：沿流体流动方向，从流体入口至流体预混区流道截面积逐渐增大；

沿流体流动方向，从混合流体收敛区至混合流体出口流道截面积逐渐缩小。

3.如权利要求1或2所述液态流体混合器，其特征在于：经第一液态流体进口的第一液态流体与经第二液态流体进口的第二液态流体呈错流或对流进入流体流道内；所述流体出口方向与所述流体混合器的主流道方向一致。

4.如权利要求1所述液态流体混合器，其特征在于：所述流体预混区流道截面积为所述强制混流区的流道截面积的1.2-5倍；所述混合流体收敛区流道截面积为所述强制混流区的流道截面积的的1.2-5倍。

5.如权利要求1所述液态流体混合器，其特征在于：沿流体流动方向，所述强制混流区的流道长度为所述流体预混区流道长度的1.2-5倍；所述强制混流区的流道长度为所述混合流体收敛区流道长度的1.2-5倍。

6.如权利要求1所述液态流体混合器，其特征在于：所述设置于流体预混区的阻流部件为沿流体流动方向排布的2排以上柱体；每排具有2个以上的柱体，相邻2排中的柱体沿流道方向相互交错排列，于流体预混区与强制混流区交接处的中部设有隔挡。

7.如权利要求1所述液态流体混合器，其特征在于：流体流道为厚度0.1-5cm扁平型流道。

8.一种权利要求1-7任一所述液态流体混合器于直接液体燃料电池中的应用，其特征在于：经第一液态流体进口的流体为纯燃料或大于1mol/L的燃料水溶液；经第二液态流体进口的流体为小于0.5mol/L的燃料水溶液或水溶液；经混合流体出口的流出溶液即为直接液体燃料电池阳极进料溶液；所述液态流体混合器同时作为直接液体燃料电池的燃料缓冲罐。