[发明专利]自产氢气的水下运载器燃料电池与空气调节联合系统

摘要

自产氢气的水下运载器燃料电池与空气调节联合系统，属于船舶相关设备技术领域。储存的汽油进入分解釜后，分解产生纯氢，氢气储筒和氧气储筒内的工质分别流向氢燃料电池中与正、负电极贴合的气流通道板。氢燃料电池发电，用作水下运载器的动力源。氧在由液态变成气态的循环过程中，吸收大量蓄冷剂热量，蓄冷剂将冷量大量散发给空气流，用作空气调节的冷源。该系统所携带的不再是易燃易爆的氢气，而是安全、性质稳定、体积紧凑的汽油，排出的是易处理的碳纤维和水蒸气。同时，系统无偿利用了液氧蒸发时产生的冷量，为运载器的空气调节提供了经济、有效的冷源。系统运转经济，操作简便，使水下运载器可以长期深潜海中，有显著的经济效益和社会效益。

主权项

1.一种自产氢气的水下运载器燃料电池与空气调节联合系统，包括汽油储筒(1)，分解釜(2)，碳纤维收集器(3)，氢燃料电池(4)，配电站(5)，海水冷凝器(6)，液氧真空罐(7)，低温阀(8)，回热器(9)，板式换热器(10)，回流阀(11)，调节阀(12)，出流阀(13)，低温储槽(14)，翅片管段(15)，空调风扇(16)，低温液泵(17)，氧气储筒(18)，氢气储筒(19)，电热器件(20)，截止阀(21)，海水泵(22)；其特征在于汽油储筒(1)的出口与分解釜(2)的进口相连，分解釜(2)的下端出口与碳纤维收集器(3)的进口连接，分解釜(2)的气体出口通过截止阀(21)与氢气储筒(19)的进口连接；氢气储筒的出口与氢燃料电池(4)中和负电极贴合的气流通道板连接；液氧真空罐(7)的出口通过低温阀(8)、回热器(9)的一个管组与板式换热器(10)的第一通道进口端连接，第一通道的出口端通过回热器(9)的另一管组与液氧真空罐(7)的管程进口端连接，液氧真空罐(7)的管程出口端与板式换热器(10)的第二通道进口端连接，第二通道的出口端与氧气储筒(18)的进口相连接，氧气储筒(18)的出口与氢燃料电池(4)中和正电极贴合的气流通道板连接，低温液泵(17)的出口与板式换热器(10)的蓄冷剂通道的进口连接，蓄冷剂通道的出口通过回流阀(11)与低温储槽(14)的进口连接，低温储槽(14)的出口通过出流阀(13)与翅片管段(15)的一端连接；翅片管段(15)的另一端与低温液泵(17)的进口连接，氢燃料电池(4)的正负电极分别与配电站(5)的两输入端电连接，配电站(5)的输出端与电热器件(20)电连接，电热器件(20)与分解釜(2)紧密贴合；氢燃料电池(4)的水蒸汽出口与海水冷凝器(6)的管程的进口连接，海水冷凝器(6)的壳程进口经由海水泵(22)与海水的吸入口连接，海水冷凝器(6)的壳程出口与海水冷凝器(6)管程的出口汇合后，与大海相通；低温储槽(14)内装载有蓄冷剂；分解釜(2)内装有外表喷涂金属镍的硅石填料，分解釜(2)经电热器件(20)的加热作用保持在383K的恒定温度。