RU2005103229A - Непосредственный впрыск воды в топливный элемент - Google Patents

Claims (20)

1. Узел топливного элемента, содержащий пластину поля потока текучей среды, на поверхности которой сформировано множество каналов, проходящих по поверхности пластины в виде определенной структуры; фольгу распределения, на поверхности которой сформировано множество каналов, проходящих от первой кромки фольги распределения до второй кромки фольги распределения, причем эти каналы заканчиваются на второй кромке, в положениях, по существу, совпадающих с соответствующими положениями каналов пластины поля; и покрывающую фольгу, расположенную поверх фольги распределения, так, что она покрывает каналы фольги распределения и, таким образом, формирует каналы для воды между двумя слоями фольги.

2. Узел топливного элемента по п.1, в котором фольга распределения включает первую последовательность каналов, продолжающуюся до первой кромки фольги; матрицу каналов, сообщающихся с первой последовательностью каналов, формирующую галерею распределения давления; и вторую последовательность каналов, сообщающихся с матрицей каналов, проходящую до второй кромки фольги.

3. Узел топливного элемента по п.1 или 2, в котором каналы фольги распределения заканчиваются в первом положении, по меньшей мере, одного отверстия коллектора подачи в пластине поля потока текучей среды.

4. Узел топливного элемента по п.1 или 2, в котором каналы фольги распределения заканчиваются на второй кромке фольги в виде множества сходящихся структур, предназначенных для фокусирования потока воды, в соответствующие каналы в пластине поля потока текучей среды.

5. Узел топливного элемента по п.4, в котором каждая сходящаяся структура содержит выемку на второй кромке фольги распределения.

6. Узел топливного элемента по п.5, в котором выемка содержит изогнутый вырез на второй кромке фольги распределения.

7. Узел топливного элемента по п.1 или 2, в котором каналы фольги распределения заканчиваются на первой кромке фольги, по меньшей мере, на одном отверстии коллектора подачи в пластине поля потока текучей среды.

8. Узел топливного элемента по п.1, в котором фольга распределения сформирована из нержавеющей стали.

9. Узел топливного элемента по п.1 или 8, в котором каналы фольги распределения выполнены путем химического травления.

10. Узел топливного элемента по п.1, дополнительно включающий последовательность пластин поля потока текучей среды, действующих в качестве катодов и/или анодов, сформированных в виде набора с соответствующим узлом мембрана-электрод, который расположен рядом с ними.

11 Узел топливного элемента по п.10, в котором каждая катодная пластина поля потока текучей среды содержит, соответственно, один из указанных слоев фольги распределения и указанных слоев покрывающей фольги, расположенных между пластиной и соседним узлом мембрана-электрод.

12. Узел топливного элемента, содержащий пластину поля потока текучей среды, на поверхности которой сформировано множество каналов, проходящих по поверхности пластины в виде определенной структуры; фольгу распределения, на поверхности которой сформировано множество каналов, причем каждый из каналов продолжается от первых положений, расположенного рядом с или на первой кромке фольги распределения, до вторых положений, расположенных рядом с или на второй кромке фольги распределения, причем каналы заканчиваются во вторых положениях, по существу, совпадающих с соответствующими положениями каналов расположенной ниже пластины; и покрывающую фольгу, которая имеет такие же размеры, что и существенная часть фольги распределения, которая покрывает каналы фольги распределения поверх, по меньшей мере, части их длины между первым и вторым положениями и, таким образом, формирует каналы для воды между двумя слоями фольги.

13. Узел топливного элемента по п.12, в котором фольга распределения включает первую последовательность каналов, продолжающуюся до первых положений расположенных рядом с или на первой кромке фольги распределения; матрицу каналов, сообщающихся с первой последовательностью каналов, формирующую галерею распределения давления; и вторую последовательность каналов, сообщающуюся с матрицей каналов, продолжающуюся до вторых положений расположенных рядом с или на второй кромке фольги распределения.

14. Узел топливного элемента по п.12 или 13, в котором каналы фольги распределения заканчиваются во вторых положениях, в виде множества сходящихся структур, предназначенных для фокусирования потока воды в соответствующий канал пластины поля потока текучей среды.

15. Узел топливного элемента по п.12, дополнительно включающий последовательность пластин поля потока текучей среды, действующих в качестве катодов и/или анодов, сформированных в виде набора с соответствующим узлом мембрана-электрод, который расположен рядом с ними.

16. Узел топливного элемента по п.15, в котором каждая катодная пластина поля потока текучей среды содержит соответственно один из указанных слоев фольги распределения и указанных слоев покрывающей фольги, расположенных между пластиной и соседним узлом мембрана-электрод.

17. Узел топливного элемента, содержащий пластину поля потока текучей среды, на поверхности которой сформировано множество каналов, проходящих по поверхности пластины поля в виде определенной структуры; расположенный рядом узел мембрана-электрод (УМЭ), находящийся в контакте с пластиной поля потока текучей среды в активной области УМЭ; мембрану распределения, расположенную между пластиной поля потока текучей среды и УМЭ, причем мембрана содержит множество каналов для воды, проходящих через нее между первыми положениями, расположенными рядом с или на первой кромке мембраны, до вторых положений, расположенных рядом с или на второй кромке мембраны, причем каналы заканчиваются во вторых положениях, которые, по существу, совпадают с соответствующими положениями каналов пластины.

18. Узел топливного элемента по п.17, в котором мембрана содержит прокладку узла топливного элемента.

19. Узел топливного элемента по п.18, в котором каналы сформированы в виде каналов на поверхности прокладки, расположенной рядом с пластиной поля потока текучей среды.

20. Узел топливного элемента по п.17, в котором распределительная мембрана сформирована в виде многослойной структуры.