Патенты автора Баранов Иван Евгеньевич (RU)

Изобретение относится к топливным элементам, в частности к электрогенерирующим установкам на топливных элементах, предназначенным для использования в качестве мобильных (переносных, передвижных) и/или стационарных установок, в том числе периодически работающих в безвоздушных средах, например в морских подводных роботехнических комплексах. Обеспечение работы топливных элементов и конвертера углеводородного топлива на кислороде высокой степени обогащения с упрощением конструкции установки и увеличение времени ее работы в безвоздушных средах является техническим результатом изобретения. Для его достижения предложена энергоустановка на основе топливного элемента, конвертера углеводородного топлива в водород и кислородного концентратора, включающая топливный элемент, конвертер углеводородного топлива, емкости для хранения воды, водорода и кислорода, соединенные трубопроводами с электроклапанами и дросселями, при этом энергоустановка содержит концентратор кислорода, включающий воздушный компрессор, колонки с цеолитом, электроклапаны и дроссели, в котором нарабатывается высокообогащенная кислородом смесь, которая частично накапливается в емкости для кислорода и по трубопроводу подается как на вход окислительного контура топливного элемента, так и на вход конвертера углеводородного топлива, включающего высокотемпературный каталитический блок, соединенный трубопроводом с емкостью с углеводородным топливом, в котором образуется газовая смесь углекислого газа и водорода, теплообменник, в котором она охлаждается, и реактор паровой конверсии монооксида углерода, соединенный трубопроводом с емкостью с водой, при этом наработанная смесь водорода и углекислого газа по трубопроводу поступает в мембранный металлический сепаратор водорода, из которого наработанный водород по трубопроводу поступает как в емкость для хранения водорода, так и на вход водородного контура топливного элемента. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к энергоустановкам на топливных элементах с твердым полимерным электролитом, и может быть использовано в переносных/мобильных энергоустановках в условиях отрицательных температур окружающей среды. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности работы энергоустановки на топливных элементах и сокращение потребности энергоустановки в водороде на ее прогрев в 2 раза за счет размещения батареи ТЭ внутри термоизолированного бокса с рекуперационным теплообменником и каталитическим блоком сжигания водорода. Заявленный результат достигается тем, что энергоустановка для работы в условиях отрицательных температур содержит батарею топливных элементов, каталитический блок, баллоны с водородом и воздухом, линии подачи водорода и воздуха из шлангов и патрубков, краны-дозаторы, вентили, термометры, при этом рекуперационный теплообменник, баллоны с водородом и воздухом расположены в термоизолированном боксе, выход каталитического блока сжигания водорода соединен с катодами всех топливных элементов в батарее, а линия подачи водорода соединена с анодами всех топливных элементов в батарее. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр., 1 ил.

Топливный элемент и батарея топливных элементов относятся к области химических источников тока с прямым преобразованием химической энергии окисления водорода кислородом воздуха в электрическую энергию. Топливный элемент содержит полимерную мембрану, водородный газодиффузионный коллектор, воздушный газодиффузионный коллектор, полимерную рамку, биполярную пластину, водородный токовый коллектор, гофрированный воздушный токовый коллектор, клеепереносящую пленку. Батарея топливных элементов содержит несколько топливных элементов, уплотнительные кольца и концевые плиты, стянутые крепежными элементами. Технический результат использования ТЭ и БТЭ по изобретению состоит в том, что при одинаковой с прототипом мощностью и ЭДС, за счет уменьшения веса ТЭ, вес БТЭ уменьшился в 2,5 раза, и она стала ремонтопригодна. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к микроволновым плазменным конверторам углеводородного сырья и топлив в синтез-газ малой мощности, для использования, например, в качестве источника водорода и синтез-газа в разработках мобильных и автономных энергоустановок на основе топливных элементов

 


Наверх