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公开(公告)号：CN116816539A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310739041.1
申请日：2023-06-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02K3/06 , H01M8/2425 , H01M8/2465 , H01M8/04014 , F04D25/02
Abstract: 本发明公开了一种基于固体氧化物燃料电池的低压损无涡轮混合动力系统，应用于航空动力技术领域，包括发动机内壳体、外壳体，以及设置在内壳体中的气流通道、空气动力模块、燃料电池模块和尾喷管；内壳体与外壳体之间构成外涵道；气流通道位于内壳体前段，空气动力模块设置在气流通道；燃料电池模块位于内壳体中段，与空气动力模块电连接，且与气流通道出口端连通；尾喷管位于内壳体出口端，分别与燃料电池模块的出口端、外涵道连通。本发明通过对扩张段的流路设计、固体氧化物燃料电池的布局设计和换热器的流路设计，减小了压力损失，降低了体积和质量，提高了系统效率和紧凑型。
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公开(公告)号：CN116181490A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310214193.X
申请日：2023-03-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及超燃冲压发动机热防护技术领域，具体涉及一种超燃冲压发动机壁面液态金属与燃料内外复合双层冷却通道结构及超燃冲压发动机；超燃冲压发动机壁面液态金属与燃料内外复合双层冷却通道结构，包括：本体；第一冷却结构和第二冷却结构，所述第一冷却结构和第二冷却结构设于所述本体内，且所述第一冷却结构和第二冷却结构设有层叠设置，所述第一冷却结构内设有第一冷却介质，所述第二冷却结构内设有第二冷却介质；利用第一冷却介质的强换热能力快速高效地将燃气传递的热量转移并传递给第二冷却介质，通过第一泵体改变第一冷却介质流量，可以主动控制燃烧室壁面的温度分布，调节燃气向壁面的散热强度。
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公开(公告)号：CN114922788A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210320825.6
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种满足月球基地昼夜热电需求的太空储能发电系统，属于月球基地能源供给领域。解决了月夜期间月球基地能源短缺和温度过低的问题以及月球基地电能、热能供给效率低的问题的问题。它包括舱室、储/放热模块、布雷顿循环系统以及有机朗普循环系统，所述布雷顿循环系统包括太阳能槽式集热器、高压涡轮、压气机以及一号换热器，所述有机朗普循环系统包括月球热管辐射散热器、一号换热器以及低压涡轮，所述布雷顿循环系统与有机朗普循环系统共用一个一号换热器，所述太阳能槽式集热器的输出端连接有二号换热器，所述二号换热器的热量输送管路连接有储/放热模块。它主要用于月球基地昼夜得到的能电供给。
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公开(公告)号：CN114877616A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210320827.5
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种月球基地冷热电联合供给系统，属于月球基地能源供给领域。解决了现有技术中不能满足月球基地对冷热电需求的问题。它包括ORC发电系统、供热模块和供冷模块，供热模块与供冷模块连通有舱室，ORC发电系统以苯作为循环工质，ORC发电系统包括蒸发器、透平、冷凝器，蒸发器、透平和冷凝器沿着发电方向依次连接，蒸发器与冷凝器皆与舱室连接，供热模块包括储热单元以及太阳能槽式集热器，太阳能槽式集热器的两个导热油管路分别与蒸发器和储热单元连通，储热单元的导热油管路与蒸发器连接，供冷模块包括储冷单元和辐射器，储冷单元的导热油管路与冷凝器连接。它主要用于全月日的对月球基地供能。
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公开(公告)号：CN110608108B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN201810614227.3
申请日：2018-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02K7/00 , H01M8/0612
Abstract: 本发明提出一种与固体氧化物燃料电池集成的无涡轮喷气发动机，该发动机包括部分氧化重整器、固体氧化物燃料电池系统和飞机推进系统，直流电机通过连接轴驱动压气机，部分氧化重整器设于直流电机后方，固体氧化物燃料电池系统、燃烧室和喷管依次连接。本发明利用固体氧化物燃料电池发电带动直流电机，继而通过轴连接驱动压气机工作，取消了传统的涡轮，解决了压气机和涡轮匹配困难、变工况性能差等问题；取消涡轮之后，发动机的压比和温比不受涡轮功率分配和涡轮前温度的限制，使得发动机的功率提高。本发明利用固体氧化物燃料电池热效率高且污染气体排放量少的优点，还解决了传统航空发动机耗油率高和空气污染物排放含量高的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113830733A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202110997340.6
申请日：2021-08-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B3/40 , H01M8/0612
Abstract: 本发明涉及燃料电池重整制氢技术领域，公开了一种变催化剂分布的泡沫铜一体化重整器，包括从上至下依次层叠布置的重整腔、催化燃烧腔和蒸发腔；所述重整腔和所述催化燃烧腔内均设置有催化剂载体，且所述催化剂载体为多孔介质泡沫铜；所述重整腔一端设置有催化燃烧腔入口和重整气出口，所述催化燃烧腔入口通过气态燃料通道连接至所述催化燃烧腔，所述重整腔另一端设置有尾气排出通道和重整腔入口，所述重整腔入口通过气态燃料通道连接至所述蒸发腔；所述重整腔与所述催化燃烧腔的进、出口与所述催化剂载体之间均设置有用于分流的均流板。本发明的重整器集尾气催化燃烧、燃料预热、重整制氢于一体，可以使得转化效率进一步提高。
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公开(公告)号：CN111828198B
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202010611078.2
申请日：2020-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种喷气式发动机液态金属朗肯循环热电转换装置，该转换装置对喷气式发动机的涡轮和喷管壁面进行冷却；液态金属朗肯循环热电转换装置的储存箱内储存有液态金属，储存箱的出口与电磁泵的入口连通，电磁泵出口经过机匣与涡轮静叶内部冷却通道入口连通，涡轮静叶内部冷却通道出口与喷管壁面冷却通道入口连通，喷管壁面冷却通道出口与透平的入口连通，透平的出口与冷凝器的工质入口连通，冷凝器工质出口与储存箱入口连通，构成液态金属的流路；透平与发电机同轴转动，带动发电机发电。本发明解决了现有喷气式发动机涡轮静叶在燃气初温过高带来的烧蚀等问题，解决飞行器对电能和冷能的双重需求，提高喷气式发动机的性能上限。
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公开(公告)号：CN112038662B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202010837765.6
申请日：2020-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04014 , H01M8/0612 , H02N11/00
Abstract: 本发明提出一种基于热管散热的固体氧化物燃料电池‑半导体温差复合发电系统，该系统的重整器与固体氧化物燃料电池阳极联通，热管一端与固体氧化物燃料电池固定连接，另一端与一号半导体温差发电模块热端连接，固体氧化物燃料电池阳极出口与阳极尾气管道入口连接，固体氧化物燃料电池阴极出口与二号换热器尾气入口连接，换热器的空气出口与固体氧化物燃料电池阴极入口连接，换热器的尾气出口与一号换热器的尾气入口连接，阳极尾气管道与二号半导体温差发电模块热端连接，二号半导体温差发电模块冷端与二号冷却燃油管道连接。解决了固体氧化物燃料电池热管理问题以及如何提高固体氧化物燃料电池的发电效率的问题。
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公开(公告)号：CN112125368A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010871716.4
申请日：2020-08-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F1/16 , F02G5/04 , C02F103/08
Abstract: 本发明提出一种船舶燃料电池内燃机余热海水淡化系统，该系统的固体氧化物燃料电池阳极出口与分流器入口连通，重整器出口与固体氧化物燃料电池阳极入口连通，固体氧化物燃料电池和内燃机内设有冷却通道，海水流经冷却通道冷却内燃机和固体氧化物燃料电池，固体氧化物燃料电池和内燃机冷却通道出口以及内燃机排气出口与蒸发器入口连通，为蒸发海水提供热源，蒸发器水蒸气出口与冷凝器水蒸气入口连通，冷凝器海水出口与蒸发器海水入口连通。解决了远洋船舶对淡水的持续需求，同时根据内燃机与固体氧化物燃料电池两种发电方式的有效结合点，提出一种燃料电池内燃机余热海水淡化系统，综合利用固体氧化物燃料电池和内燃机废热，实现了能量的梯级利用。
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公开(公告)号：CN111800034A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010611035.4
申请日：2020-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出一种应用于高速飞行器半导体热电转换装置的多功能防护结构，该防护结构的两个蜂窝支撑减震结构设置在温差发电器件两端，将温差发电器与冷热源隔离开，蜂窝支撑减震结构内填充有相变储热材料，形成支撑-储热结构，隔热结构设置在温差发电器件四周，减少水平方向热量散失，位于热源处的蜂窝支撑减震结构分为上下两片，其四角安装有过热保护结构。本发明通过蜂窝状承力结构填充相变材料的方式，在减振同时能够使温差发电片两端保持稳定温度，解决结构强度问题并利用储热解决热能波动问题；在热端部分加装过热保护装置，利用金属的热膨胀性在发生超温时将发电片与热源断开，利用过热保护装置防止热冲击下半导体温差发电器结构失效问题。
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