(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Podobne dokumenty
(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Laboratorium z Konwersji Energii. Ogniwo Paliwowe PEM

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

LABORATORIUM PRZEMIAN ENERGII

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Akademickie Centrum Czystej Energii. Ogniwo paliwowe

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Ogniwo paliwowe typu PEM (ang. PEM-FC)

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

PL B1. GULAK JAN, Kielce, PL BUP 13/07. JAN GULAK, Kielce, PL WUP 12/10. rzecz. pat. Fietko-Basa Sylwia

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (13) T3 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

PL B1. Sposób zasilania silników wysokoprężnych mieszanką paliwa gazowego z olejem napędowym. KARŁYK ROMUALD, Tarnowo Podgórne, PL

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

PL B1. AIC SPÓŁKA AKCYJNA, Gdynia, PL BUP 01/16. TOMASZ SIEMIEŃCZUK, Gdańsk, PL WUP 10/17. rzecz. pat.

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

PL B1. ZAWADA HENRYK, Siemianowice Śląskie, PL ZAWADA MARCIN, Siemianowice Śląskie, PL BUP 09/13

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt:

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 2294647 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 15.06.2009 09769144.8 (13) (51) T3 Int.Cl. H01M 8/02 (2006.01) H01M 8/04 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 04.04.2012 Europejski Biuletyn Patentowy 2012/14 EP 2294647 B1 (54) Tytuł wynalazku: Głowica rozdzielcza ogniwa paliwowego (30) Pierwszeństwo: 27.06.2008 FR 0803637 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 16.03.2011 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2011/11 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 31.10.2012 Wiadomości Urzędu Patentowego 2012/10 (73) Uprawniony z patentu: Commissariat à l'énergie Atomique et aux Énergies Alternatives, Paris, FR (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP 2294647 T3 SADOK GARNIT, Paris, FR FRANCIS ROY, Les Ulis, FR GUILLAUME JONCQUET, Paris, FR JEAN-PHILIPPE POIROT CROUVEZIER, St Georges De Commiers, FR (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Grażyna Palka JAN WIERZCHOŃ & PARTNERZY BIURO PATENTÓW I ZNAKÓW TOWAROWYCH ul. Żurawia 47/49 00-680 Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

13005/11/P-RO/GP/KM EP 2 294 647 Opis Głowica rozdzielcza ogniwa paliwowego [0001] Wynalazek dotyczy głowicy rozdzielczej czynników dla ogniwa elektrochemicznego. Dotyczy również ogniwa paliwowego wyposażonego w taką głowicę rozdzielczą czynników. [0002] Ogniwa elektrochemiczne są urządzeniami do przetwarzania energii. Te urządzenia są na ogół klasyfikowane w zależności od kierunku przetwarzana energii. Urządzenia produkujące energię chemiczną przy użyciu energii elektrycznej nazywane są ogniwami elektrolitycznymi, podczas gdy urządzenia produkujące energię elektryczną przy użyciu energii chemicznej nazywane są ogniwami paliwowymi lub bateriami. [0003] Ogniwo paliwowe umożliwia produkcję elektryczności dzięki dwóm sprzężonym reakcjom chemicznym: utlenianiu paliwa redukującego na pierwszej elektrodzie, zwanej anodą, i redukcji utleniacza na drugiej elektrodzie, zwanej katodą. Aktualnie używa się na ogół wodoru jako paliwa oraz tlenu zawartego w powietrzu, jako utleniacza. [0004] Ogniwo paliwowe znajduje szczególne zastosowanie w dziedzinie transportu, który dotąd stosuje głównie energię kopalną, pochodzącą głównie z ropy naftowej. Stosowanie tej energii, powoduje wytwarzanie się znacznych ilości dwutlenku węgla przyczyniających się do wzrostu efektu szklarniowego na poziomie planety. Inne substancje zanieczyszczające, takie jak cząstki lub tlenki azotu, są również wytwarzane wskutek stosowania paliw pochodzących z ropy naftowej. [0005] Główną zaletą stosowania baterii paliwowej, używającej jako gazu zasilającego wodoru i tlenu, jest to, że jedynym produktem reakcji chemicznych utleniania i redukcji jest woda. [0006] Pomiędzy poszczególnymi typami ogniw paliwowych, wyróżnia się ogniwo paliwowe z membraną do wymiany protonów, również znane pod nazwą ogniwa paliwowego z membraną elektrolityczną polimerową. Taka bateria utworzona jest z ogniwa podstawowego lub z układu ogniw podstawowych wstawionych między płytę końcową tworzącą anodę oraz płytę końcową tworzącą katodę. [0007] Na figurze 1 przedstawiono schematycznie ogniwo paliwowe z membraną do wymiany protonów, zawierające jedno ogniwo podstawowe 1 umieszczone między anodą 2 i katodą 3. Ogniwo podstawowe 1 zawiera membranę elektrolityczną polimerową 4, nazywaną membraną 4, wstawioną między dwie warstwy aktywne 5a i 5b, na przykład z porowatego węgla. Każda warstwa aktywna 5a, 5b styka się z warstwą dyfuzyjną odpowiednio 6a lub 6b, na przykład substratem papierowym lub tkaniną węglową. Warstwy dyfuzyjne 6a i 6b umożliwiają dyfuzję gazów zasilających, pochodzących z linii rozdzielczych 7a i 7b w kierunku warstw aktywnych, odpowiednio 5a i 5b. Linie rozdzielcze 7a i 7b są na przykład w części wykonane w płytach dwubiegunowych 8a i 8b. Na tej figurze, płyty dwubiegunowe 8a i 8b są w bezpośrednim kontakcie z anodą 2 i katodą 3. Oczywiście, w przypadku układu ogniw podstawowych 1, płyta dwubiegunowa 8b pierwszego ogniwa podstawowego styka się z płytą dwubiegunową 8a drugiego ogniwa podstawowego, i tak

- 2 - dalej. [0008] W ogniwie paliwowym z membraną do wymiany protonów, stosującym jako gaz zasilający wodór i tlen, wodór jest doprowadzany w postaci gazowej na poziomie anody 2, na przykład za pośrednictwem linii rozdzielczej 7a, podczas gdy tlen jest doprowadzany, również w postaci gazowej, na poziomie katody 3, przykładowo za pośrednictwem linii rozdzielczej 7b. W obecności katalizatora, jak na przykład platyny zawartej w warstwie aktywnej 5a, wodór uwalnia elektrony e, zgodnie z następującą reakcją utleniania: H 2 2 H + + 2 e -. [0009] Elektrony e - uwolnione w aktywnej warstwie 5a, przechodzą do warstwy aktywnej 5b przez obwód elektryczny 10, używając energii elektrycznej wytworzonej przez ogniwo paliwowe, a protony H +, uwolnione podczas tej pierwszej reakcji, przejdą do warstwy aktywnej 5b, przechodząc przez membranę 4. Na poziomie warstwy aktywnej 5b, protony H + będą się łączyć z tlenem O 2 i z elektronami e -, zawsze w obecności katalizatora, zgodnie z następującą reakcją redukcji 2H + + 1 / 2 O 2 + 2e - H 2 O. [0010] W sposób ogólny, następuje poniższa reakcja utleniania-redukcji: H 2 + 1 / 2 O 2 H 2 O. [0011] Dla lepszej wydajności energetycznej, reakcje utleniania i redukcji muszą odbywać się w pewnym zakresie temperatury i ciśnienia. Dla zapewnienia tej odpowiedniej temperatury działania, wewnątrz przewodu poprowadzonego dookoła lub poprzez ogniwa podstawowe 1 przepływa ciecz ciepłonośna utrzymywana w temperaturze zawartej w tym zakresie temperatury. [0012] Działanie ogniwa paliwowego wymaga licznych wymian czynników z urządzeniami peryferyjnymi ogniwa paliwowego. W szczególności, ciecz ciepłonośna wymaga przepływu przez urządzenie zapewniające utrzymanie jej temperatury. Tym samym, linie rozdzielcze 7a i 7b wymagają podłączenia do obwodów zasilania w wodór i w tlen. W trosce o ograniczenie rozmiarów, linie rozdzielcze czynników mogą mieć wylot na poziomie jedynej i tej samej części, nazywanej głowicą rozdzielczą czynników, lub prościej, głowicą rozdzielczą. JP 2 003 178 791 opisuje głowicę rozdzielczą czynników ogniwa paliwowego. [0013] Figury 2a i 2b przedstawiają przykład głowicy rozdzielczej 21 widzianej odpowiednio z przodu i w przekroju. [0014] Głowica rozdzielcza 21 ma złączkę wejściową 22a połączoną z przewodem 23 cieczy ciepłonośnej na poziomie otworu wejściowego 24a. Przewód 23 zawiera odcinek przewodu 23a połączonego z głowicą rozdzielczą 21. Przewód 23 biegnie wewnątrz lub dookoła ogniwa lub ogniw podstawowych 1 i kończy się odcinkiem przewodu 23b, na przykład wbudowanego w głowicę rozdzielczą 21. Ten odcinek przewodu 23b zawiera otwór wyjściowy 24b mogący przyjąć złączkę wyjściową, nieprzedstawioną. Głowica rozdzielcza 21 zawiera również otwór wejściowy 26a i otwór wyjściowy 26b umożliwiający połączenie linii rozdzielczej 7a z obwodem zewnętrznym, takim jak obwód zasilania we wodór, jak również otwór wejściowy

- 3-28a i otwór wyjściowy 28b pozwalający na połączenie linii rozdzielczej 7b z obwodem zewnętrznym, takim jak obwód zasilania w tlen. [0015] Dla prawidłowego działania ogniwa paliwowego, membrana 4 musi zawierać wodę, celem umożliwienia przeniesienia protonów H + z warstwy aktywnej 5a od strony anody 2, do warstwy aktywnej 5b od strony katody 3. Membrana 4 jest przepuszczalna dla wody. W konsekwencji, następuje przemieszczanie się wody z katody 3 do anody 2 za pośrednictwem mechanizmu dyfuzji wskutek różnicy koncentracji wody z każdej strony membrany 4. Mechanizm dyfuzji wody współdziała z dyfuzją innych rodzajów, takich jak azot. Ze względu na temperaturę ogniwa paliwowego, woda na wylocie z linii rozdzielczej 7a jest obecna głównie w postaci gazowej. Celem zoptymalizowania wydajności ogniwa i zwiększenia jego trwałości, ta woda, podobnie jak inne rodzaje takie jak azot, są ponownie wtłaczane na wejście do linii rozdzielczej 7a wodorem. Obieg wodoru i ponowne wtłaczanie wody i azotu może zostać zapewnione przez obwód zewnętrzny ogniwa paliwowego zawierającego na przykład pompę lub ejektor 30, przedstawiony na figurach 2a i 2b. Ilość wody obecnej w postaci ciekłej musi być jednakże dokładnie kontrolowana. Rzeczywiście, zbyt duża ilość wody w ogniwie podstawowym 1 uniemożliwia zasilanie wodorem i tlenem warstw aktywnych 5a i 5b, powodując odwrócenie napięcia na zaciskach ogniwa paliwowego, a więc zjawisko elektrolizy wody. W niektórych przypadkach, na przykład w razie silnego poboru prądu, ogniwo paliwowe może zostać zniszczone. Celem ograniczenia zagrożeń wtłaczania wody w postaci ciekłej na wejściu do linii rozdzielczej 7a, możliwe jest umieszczenie konwencjonalnego rozdzielacza faz w obwodzie zasilania w wodór w górnej części linii rozdzielczej 7a. Jednakże, taki rozdzielacz fazy zajmuje na ogół dużo miejsca. Taki duży rozmiar stanowi przeszkodę przy stosowaniu w praktyce. Ponadto, rozdzielacz fazy umieszczony w górnej części linii rozdzielczej 7a nie pozwala na kontrolowanie ilości wody obecnej w postaci ciekłej wewnątrz ogniwa podstawowego 1, z powodu nie opanowania skraplania się pary wodnej w układzie przewodów łączącym rozdzielacz z otworem wejściowym 26a. [0016] Celem wynalazku jest zwłaszcza zapobieżenie wyżej wymienionym niedogodnościom, przez zaproponowanie urządzenia o małych rozmiarach i umożliwiającego kontrolowanie ilości wody wewnątrz ogniw podstawowych 1. W związku z tym, przedmiotem wynalazku jest głowica rozdzielcza czynników, zawierająca linię rozdzielczą czynnika w stronę części aktywnej ogniwa paliwowego, według zastrzeżenia 1. [0017] Przedmiotem wynalazku jest również ogniwo paliwowe zawierające ogniwo podstawowe, w którym przebiega reakcja utleniania-redukcji, umożliwiająca wytwarzanie prądu elektrycznego między dwiema elektrodami ogniwa paliwowego, charakteryzujące się tym, że zawiera głowicę rozdzielczą według wynalazku. [0018] Zaletą wynalazku jest mianowicie to, że pozwala kontrolować ilość wody obecnej w postaci ciekłej w ogniwie paliwowym, przy minimalnych gabarytach. Pozwala również zminimalizować długość obwodu zasilającego wodorem i w konsekwencji, ograniczyć zjawisko kondensacji. Woda w postaci gazowej jest więc zabezpieczona przed możliwością ponownego wtłoczenia na wejściu linii rozdzielczej wodoru, co gwarantuje zwiększenie

- 4 - żywotności ogniwa paliwowego. [0019] Wynalazek będzie bardziej zrozumiały, a inne jego zalety wynikną z przeczytania szczegółowego opisu przykładu wykonania przedstawionego tytułem przykładu, opisu sporządzonego z odniesieniem do załączonych rysunków, które przedstawiają: - figura 1 - ogniwo paliwowe z membraną do wymiany protonów i jego zasada działania; - figury 2a i 2b - przykład głowicy rozdzielczej czynników do ogniwa paliwowego, - figury 3 i 4 - część głowicy rozdzielczej czynników według wynalazku. [0020] W dalszym ciągu opisu będzie rozpatrywane ogniwo paliwowe, na przykład ogniwo paliwowe z membraną do wymiany protonów, używające jako gazu zasilającego, wodoru i tlenu. Jednakże, możliwe jest stosowanie innych gazów zasilających, bez wychodzenia poza ramy wynalazku. Ponadto, wynalazek równie dobrze może zostać zastosowany w innych typach ogniw paliwowych i w sposób ogólny, we wszystkich ogniwach elektrochemicznych. [0021] Figury 3 i 4 przedstawiają widok przekroju części głowicy rozdzielczej czynników 21. Głowica rozdzielcza 21 zawiera otwór wyjściowy 26b linii rozdzielczej 7a. Linia rozdzielcza 7a jest połączona z częścią aktywną ogniwa paliwowego, w tym przypadku z warstwą dyfuzyjną 6a od strony anody 2. W konsekwencji, mieszanina czynników 31 zawierająca wodór H 2 niezużyty podczas reakcji utleniania, azot N 2 i wodę w postaci ciekłej i gazowej H 2 O ciecz+para dociera do części aktywnej ogniwa paliwowego i kieruje się do otworu wyjściowego 26b. Złączka 32 pozwala na połączenie linii rozdzielczej 7a z obwodem zewnętrznym, takim, jak obwód zasilania wodorem, nieprzedstawiony. Według wynalazku, linia rozdzielcza 7a zawiera wgłębienie 34 połączone z przewodem odprowadzającym 35 za pośrednictwem elektrozaworu 36. Wgłębienie 34 jest na przykład wykonane w ramach głowicy rozdzielczej 21 lub, jak pokazano to na figurach 3 i 4, jest zrealizowane przez przewód 38 mający wyjście do linii rozdzielczej 7a poprzez otwór 39 wykonany w głowicy rozdzielczej 21. Ten ostatni przykład wykonania pozwala zastosować wynalazek w głowicach rozdzielczych 21, w których wgłębienie 34 nie było przewidziane na początku. Wynalazek umożliwia, podczas przejścia czynnika na poziomie wgłębienia 34, kierowanie tego czynnika do wgłębienia 34. Kiedy elektrozawór 36 jest zamknięty, czynnik, na przykład woda w postaci ciekłej H 2 O ciekła, jest gromadzona we wgłębieniu 34, a kiedy elektrozawór 36 jest otwarty, czynnik jest odprowadzany do przewodu ewakuacyjnego 35. [0022] Według szczególnego przykładu wykonania, wgłębienie 34 jest utworzone w sąsiedztwie otworu wyjściowego 26b. Ten przykład wykonania pozwala oddzielić wodę obecną w postaci ciekłej H 2 O ciecz od reszty mieszaniny czynników 31, zwłaszcza od wodoru H 2, azotu N 2 i wody H 2 O w postaci gazowej H 2 O para. Reszta mieszaniny czynników nazywana jest mieszanką gazową 41. Według tego przykładu wykonania, podczas przejścia mieszaniny czynników 31 na poziomie wgłębienia 34, woda w postaci ciekłej H 2 O ciecz jest kierowana do wgłębienia 34, podczas gdy mieszanka gazowa 41 kieruje się do otworu wyjściowego 26b. [0023] Według szczególnego przykładu wykonania, wgłębienie 34 jest utworzone na poziomie dolnego punktu linii rozdzielczej 7a. Przez dolny punkt rozumie się punkt linii rozdzielczej 7a, gdzie gromadziłaby się w sposób

- 5 - naturalny ciecz pod wpływem grawitacji ziemskiej. Ten przykład wykonania pozwala na gromadzenie we wgłębieniu 34 całości wody w postaci ciekłej H 2 O ciecz obecnej w linii rozdzielczej 7a. W konsekwencji, ilość ciekłej wody H 2 O ciecz może być dokładnie kontrolowana przez nadzorowanie ilości wody obecnej we wgłębieniu 34. [0024] Według szczególnego przykładu wykonania, elektrozawór 36 jest połączony ze elementami do sterowanie jego otwieraniem. Te elementy zawierają na przykład niezależny kalkulator lub układ zarządzania działaniem ogniwa paliwowego. Elementy do sterowania otwieraniem elektrozaworu 36 mogą również posiadać czujnik 42 poziomu cieczy, usytuowany w linii rozdzielczej 7a, połączony na przykład z kalkulatorem. Według tego przykładu wykonania, otwieranie elektrozaworu 36 może być kontrolowane w zależności od poziomu cieczy w linii rozdzielczej 7a. Elektrozawór 36 jest na przykład otwarty, kiedy czujnik 42 cieczy wykryje obecność cieczy i zamknięty, kiedy czujnik 42 cieczy nie wykrywa cieczy. [0025] W przykładzie wykonania przedstawionym na figurach 3 i 4, czujnik 42 poziomu cieczy jest usytuowany we wgłębieniu 34, powyżej elektrozaworu 36. Innymi słowy, czujnik 42 poziomu cieczy i elektrozawór 36 są rozmieszczone tak, aby ciecz mogła zbierać się grawitacyjnie we wgłębieniu 34 przed osiągnięciem czujnika 42 poziomu cieczy. Ten przykład wykonania pozwala zachować minimum wody w postaci ciekłej H 2 O ciecz na dnie wgłębienia 34, z jednoczesnym unikaniem przepełnienia wgłębienia 34. W ten sposób, mieszanka gazowa 41 nie może zostać odprowadzona przez przewód ewakuacyjny 35, a woda ciekła H 2 O ciecz jest odprowadzana z linii rozdzielczej 7a. [0026] W jednym z przykładów wykonania, elementy do sterowania otwieraniem elektrozaworu 36 zawierają czujnik ciśnienia usytuowany w linii rozdzielczej 7a. Ten czujnik ciśnienia może być połączony z kalkulatorem lub z układem zarządzania działaniem ogniwa paliwowego. Czujnik ciśnienia umożliwia dostarczenie informacji dotyczącej ciśnienia panującego wewnątrz linii rozdzielczej 7a. To ciśnienie może również być uwzględniane przy sterowaniu otwieraniem elektrozaworu 36. W szczególności, elektrozawór 36 może zostać otwarty, kiedy ciśnienie osiągnie wartość powyżej z góry określonego progu. Cała ciekła woda H 2 O ciecz może wówczas zostać usunięta przez przewód ewakuacyjny 35. Otwieranie elektrozaworu 36 pozwala również odprowadzić całość lub część mieszaniny czynników 31, zmniejszając w ten sposób ciśnienie w linii rozdzielczej 7a. Ta faza działania przedstawiona jest na figurze 4. Elektrozawór 36 może wówczas zostać ponownie zamknięty, bądź kiedy ciśnienie spadnie poniżej pewnej wartości, bądź po pewnym okresie czasu. Połączenie czujnika ciśnienia, elektrozaworu 36 i kanału ewakuacyjnego 35 zapewnia faktycznie działanie zaworu nadciśnienia. [0027] Według szczególnego przykładu wykonania, głowica rozdzielcza 21 zawiera rurkę 44 umożliwiającą odprowadzenie gazu z linii rozdzielczej 7a. Rurka 44 może przechodzić przez wgłębienie 34, celem uzyskania zwartego urządzenia. W szczególności, odprowadzonymi gazami mogą być wodór H 2, azot N 2 i woda w postaci gazowej H 2 O pary mieszaniny czynników 31. Rurka 44 ma na przykład średnicę wewnętrzną zawartą między 0,1 i 0,7 mm. Rurka 44 pozwala na pobieranie, okresowo lub w sposób ciągły, pewnej ilości gazu z linii

- 6 - rozdzielczej 7a. To pobieranie gazu ogranicza zwłaszcza wzrost koncentracji azotu N 2 w obwodzie zasilania wodorem H 2, regulując w ten sposób stosunek między wodorem H 2 i innymi gazami obecnymi na wejściu do linii rozdzielczej 7a. [0028] Według jednego z przykładów wykonania, jedno zakończenie 45 rurki 44 usytuowane jest powyżej czujnika 42 poziomu cieczy. Gaz obecny w linii rozdzielczej 7a może zostać w ten sposób pobrany, bez odprowadzenia wody ciekłej H 2 O ciecz. [0029] Podsumowując, wynalazek pozwala zapewnić kilka funkcji przy minimum elementów i ograniczonym rozmiarze. Wynalazek zapewnia szczególnie funkcję odprowadzania ciekłej wody H 2 O ciecz oraz funkcję zaworu nadciśnienia i funkcję regulacji ilości azotu N 2. Sporządziła i zweryfikowała Grażyna Palka Rzecznik patentowy

- 7 - Zastrzeżenia patentowe 1. Głowica rozdzielcza czynników (31, 41) dla ogniwa elektrochemicznego, zawierająca linię rozdzielczą (7a) czynnika (31, 41) do części aktywnej (6a) ogniwa elektrochemicznego, przy czym linia rozdzielcza (7a) zawiera wgłębienie (34) zdolne do zbierania cieczy, połączone z przewodem ewakuacyjnym (35) za pośrednictwem elektrozaworu (36), przy czym głowica rozdzielcza jest znamienna tym, że zawiera rurkę (44) umożliwiającą odprowadzenie gazu (H 2, N 2, H 2 O para ) z linii rozdzielczej (7a), a rurka (44) przechodzi przez wgłębienie (34). 2. Głowica rozdzielcza według zastrzeżenia 1, znamienna tym, że zawiera otwór wyjściowy (26b) umożliwiający połączenie linii rozdzielczej (7a) z zewnętrznym obwodem, a wgłębienie (34) jest utworzone w pobliżu otworu wyjściowego (26b). 3. Głowica rozdzielcza według jednego z zastrzeżeń 1 albo 2, znamienna tym, że wgłębienie (34) jest utworzone na poziomie dolnego punktu linii rozdzielczej (7a). 4. Głowica rozdzielcza według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienna tym, że elektrozawór (36) jest połączony ze elementami (42) do sterowania jego otwieraniem, zawierającymi czujnik (42) poziomu cieczy, usytuowany w linii rozdzielczej (7a). 5. Głowica rozdzielcza według zastrzeżenia 4, znamienna tym, że czujnik (42) poziomu cieczy jest usytuowany we wgłębieniu (34) nad elektrozaworem (36). 6. Głowica rozdzielcza według jednego z zastrzeżeń 4 albo 5, znamienna tym, że elementy (42) do sterowania otwieraniem elektrozaworu (36) zawierają czujnik ciśnienia usytuowany w linii rozdzielczej (7a). 7. Głowica rozdzielcza według zastrzeżenia 4, znamienna tym, że jedno zakończenie (45) rurki (44) jest usytuowane nad czujnikiem (42) poziomu cieczy. 8. Głowica rozdzielcza według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienna tym, że wgłębienie (34) jest zrealizowane przez przewód (38) kończący się w linii rozdzielczej (7a) otworem (39) wykonanym w głowicy rozdzielczej (21). 9. Ogniwo paliwowe, zawierające co najmniej jedno ogniwo podstawowe (1), w którym przebiega reakcja utleniania - redukcji umożliwiająca wytwarzanie prądu elektrycznego między dwiema elektrodami (2, 3) ogniwa paliwowego, znamienne tym, że zawiera głowicę rozdzielczą (21) według jednego z poprzednich zastrzeżeń. Sporządziła i zweryfikowała Grażyna Palka Rzecznik patentowy

- 8 -

- 9 -