成果信息
本装置由三个主要部分组成:微混合器,微火焰管,光电池。氢/空气在一个微混合器混合后,进入微火焰管燃烧。微混合器喷口外径与微火焰管内径配合,保持密封。微火焰管(燃烧室),具有台阶结构。当火焰管加热到一定温度时,它会放出光子。高能量光子撞击光电池时会激发出自由电子。从而由光电池输出电能。为了冷却光电池,设计了微冷却翅片环绕着光电池。微型热光电系统相对于热光电系统有更大的优势。因为随着尺寸的缩小,微型燃烧室的外表面积与容积之比显著增大。热光电系统是依靠燃烧室壁面辐射传热来实现的。因此,大的外表面积与容积比会显著提高微型热光电系统的单位容积能量输出密度。)
背景介绍
微动力机电系统能够为微型机械提供长寿命、大能量密度的能源或动力,是动力装置发展的第四个里程碑,因而成为各个国家科研竞争的焦点之一。由于碳氢燃料的高能量密度和微加工技术的进步,应用微燃烧技术的微动力系统被提出并得到快速发展。)
应用前景
本成果主要应用于手提电脑和微型仪器和仪表,以及各种微机电系统。因为碳氢燃料的能量密度比二次电池要大100倍,所以应用燃烧的微动力装置有很大的发展空间。而且,从目前对小尺度电力(电和机械)的需求来看,发展潜力非常大。)