帶恒溫控制的微生物燃料電池的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種帶恒溫控制的微生物燃料電池，包括：微生物燃料電池本體、溫度控制器、溫度傳感器、制冷/加熱裝置和密閉容器；所述微生物燃料電池本體、所述溫度傳感器和所述制冷/加熱裝置封裝在所述密閉容器內部；所述溫度控制器位于所述密閉容器的外部；所述溫度傳感器的輸出端與所述溫度控制器的輸入端連接；所述溫度控制器的輸出端與所述制冷/加熱裝置的輸入端連接。通過恒溫控制，該微生物燃料電池具有穩定的工作環境溫度，從而保證了微生物燃料電池的工作性能，延長了微生物燃料電池的使用壽命。
【專利說明】 帶恒溫控制的微生物燃料電池
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于恒溫控制【技術領域】，具體涉及一種帶恒溫控制的微生物燃料電池。
【背景技術】
[0002]微生物燃料電池是一種利用微生物將有機物中的化學能直接轉化成電能的裝置。其基本工作原理為:在陽極室厭氧環境下，有機物在微生物作用下分解并釋放出電子和質子，電子依靠合適的電子傳遞介體在生物組分和陽極之間進行有效傳遞，并通過外電路傳遞到陰極形成電流，而質子通過質子交換膜傳遞到陰極，氧化劑(一般為氧氣)在陰極得到電子被還原與質子結合成水。
[0003]微生物燃料電池作為一種新興的技術，在新能源、污水處理、水質檢測等方面得到了廣泛的研究和應用。
[0004]但是，在實現本實用新型的過程中，發明人發現，現有技術至少存在以下缺陷:
[0005]微生物燃料電池的性能受溫度影響非常大，溫度變化將直接影響微生物燃料電池的輸出。特別是采用微生物燃料電池的水質檢測設備，如無法保持微生物燃料電池所在環境溫度，其輸出的電信號將發生很大變化，從而直接影響檢測結果的可靠性。
實用新型內容
[0006]針對現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種帶恒溫控制的微生物燃料電池，通過恒溫控制，該微生物燃料電池具有穩定的工作環境溫度，從而保證了微生物燃料電池的工作性能。
[0007]本實用新型采用的技術方案如下:
[0008]本實用新型提供一種帶恒溫控制的微生物燃料電池，包括:微生物燃料電池本體、溫度控制器、溫度傳感器、制冷/加熱裝置和密閉容器；所述微生物燃料電池本體、所述溫度傳感器和所述制冷/加熱裝置封裝在所述密閉容器內部；所述溫度控制器位于所述密閉容器的外部；所述溫度傳感器的輸出端與所述溫度控制器的輸入端連接；所述溫度控制器的輸出端與所述制冷/加熱裝置的輸入端連接。
[0009]優選的，所述制冷/加熱裝置為半導體制冷器。
[0010]優選的，所述密閉容器為隔熱保溫遮光的密閉容器。
[0011]優選的，還包括:前置放大器；所述前置放大器位于所述密閉容器的內部；所述前置放大器的輸入端與所述微生物燃料電池本體的輸出端連接；所述前置放大器的輸出端連接外電路。
[0012]優選的，所述密閉容器設置有進水管和出水管。
[0013]本實用新型的有益效果如下:
[0014]本實用新型提供的帶恒溫控制的微生物燃料電池具有以下優點:
[0015]通過恒溫控制，該微生物燃料電池具有穩定的工作環境溫度，從而保證了微生物 燃料電池的工作性能，延長了微生物燃料電池的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型提供的帶恒溫控制的微生物燃料電池的結構示意圖；
[0017]圖2為將本實用新型提供的帶恒溫控制的微生物燃料電池應用于水質檢測設備的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明:
[0019]如圖1所示，本實用新型提供一種帶恒溫控制的微生物燃料電池，包括:微生物燃料電池本體、溫度控制器、溫度傳感器、制冷/加熱裝置和密閉容器；所述微生物燃料電池本體、所述溫度傳感器和所述制冷/加熱裝置封裝在所述密閉容器內部；所述溫度控制器位于所述密閉容器的外部；所述溫度傳感器的輸出端與所述溫度控制器的輸入端連接；所述溫度控制器的輸出端與所述制冷/加熱裝置的輸入端連接。其中，根據實際需要，制冷/加熱裝置可能采用半導體制冷器；為保證溫控效果，密閉容器優選為具有隔熱、保溫和遮光功能的密閉容器。
[0020]當微生物燃料電池輸出的電流信號微弱時，還可以在微生物燃料電池本體的輸出端連接一個前置放大器，其中，前置放大器位于密閉容器的內部，前置放大器的輸入端與所述微生物燃料電池本體的輸出端連接；所述前置放大器的輸出端連接外電路。
[0021]當將該帶恒溫控制的微生物燃料電池應用于水質檢測設備時，如圖2所示，密閉容器設置有進水管和出水管，通過進水管和出水管向微生物燃料電池輸送被測水質，微生物燃料電池本體將被測水質的化學能轉化為微弱的電信號，該電信號通過前置放大器放大后輸出給外電路。通過前置放大器的作用，可以避免信號干擾，提高輸出信號的精度和穩定性。在上述過程中，溫度傳感器實時測定密閉容器內的溫度值，然后將測得的溫度值傳輸給溫度控制器；溫度控制器判斷接收到的溫度值的高低；如果該溫度值高于標準溫度值，則向半導體制冷器發送開啟或加大功率的指令，從而使半導體制冷器降低密閉容器內的溫度；如果該溫度值低于標準溫度值，則向半導體制冷器發送關閉或減小功率的指令，從而使密閉容器內的溫度回升到標準溫度值。通過溫度控制器的過程，有效保證微生物燃料電池本體具有穩定的工作環境溫度，從而保證了微生物燃料電池的工作性能，延長了微生物燃料電池的使用壽命。
[0022]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種帶恒溫控制的微生物燃料電池，其特征在于，包括:微生物燃料電池本體、溫度控制器、溫度傳感器、制冷/加熱裝置和密閉容器；所述微生物燃料電池本體、所述溫度傳感器和所述制冷/加熱裝置封裝在所述密閉容器內部；所述溫度控制器位于所述密閉容器的外部；所述溫度傳感器的輸出端與所述溫度控制器的輸入端連接；所述溫度控制器的輸出端與所述制冷/加熱裝置的輸入端連接。
2.根據權利要求1所述的帶恒溫控制的微生物燃料電池，其特征在于，所述制冷/加熱裝置為半導體制冷器。
3.根據權利要求1所述的帶恒溫控制的微生物燃料電池，其特征在于，所述密閉容器為隔熱保溫遮光的密閉容器。
4.根據權利要求1所述的帶恒溫控制的微生物燃料電池，其特征在于，還包括:前置放大器；所述前置放大器位于所述密閉容器的內部；所述前置放大器的輸入端與所述微生物燃料電池本體的輸出端連接；所述前置放大器的輸出端連接外電路。
5.根據權利要求1所述的帶恒溫控制的微生物燃料電池，其特征在于，所述密閉容器設置有進水管和出水管。
【文檔編號】H01M8/04GK203377328SQ201320444307
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月24日 優先權日:2013年7月24日
【發明者】徐勁草, 劉銳, 姚新, 謝濤 申請人:中科宇圖天下科技有限公司