An electrochemical fuel cell stack with improved reactant manifolding and
sealing includes a pair of separator plates interposed between adjacent
membrane electrode assemblies. Passageways fluidly interconnecting the
anodes to a fuel manifold, and interconnecting the cathodes to an oxidant
manifold, comprise at least one fluid passageway formed between adjoining
non-active surfaces of the pairs of separator plates. The passageways
extend through one or more ports penetrating the thickness of one of the
plates thereby fluidly connecting the manifold to the opposite active
surface of that plate, and the adjacent electrode. The ports comprise
walls that have surfaces that are angled more than 0 degrees and less than
90 degrees with respect to the direction of fluid flow in the fluid
passageway upstream of the port. During operation, electrochemical fuel
cell stacks comprising fluid ports with angled walls benefit from reduced
pressure loss. Turbulence, which is believed to have adverse effects on
the membrane electrode assemblies of solid polymer fuel cells, is also
reduced.
Une pile électrochimique de cellules de carburant avec la multiplicité et le cachetage améliorés de réactif inclut une paire de plats de séparateur interposés entre les électrodes adjacentes de membrane. Les passages reliant ensemble fluidly les anodes à un collecteur d'essence, et reliant ensemble les cathodes à une tubulure d'oxydant, comportent au moins un passage liquide formé entre toucher les surfaces inactives des paires de plats de séparateur. Les passages avancent à travers un ou plusieurs ports pénétrant l'épaisseur d'un des plats reliant de ce fait fluidly la tubulure à la surface active opposée de ce plat, et l'électrode adjacente. Les ports comportent les murs qui ont des surfaces qui sont pêchées plus de 0 degrés et moins de 90 degrés en ce qui concerne la direction du flux de fluide dans le passage liquide d'amont du port. Lors du fonctionnement, la cellule de carburant électrochimique empile comporter les ports liquides avec les murs à angles tirent bénéfice de la perte réduite de pression. La turbulence, qui est censée pour avoir des effets nuisibles sur les électrodes de membrane des cellules de carburant pleines de polymère, est également réduite.