CN106169592B - 重力球式气水分离器 - Google Patents

重力球式气水分离器 Download PDF

Info

Publication number
CN106169592B
CN106169592B CN201610779724.XA CN201610779724A CN106169592B CN 106169592 B CN106169592 B CN 106169592B CN 201610779724 A CN201610779724 A CN 201610779724A CN 106169592 B CN106169592 B CN 106169592B
Authority
CN
China
Prior art keywords
diameter
epimere
fuel cell
stage casing
hypomere
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610779724.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106169592A (zh
Inventor
陈尧春
王兆生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaoxing Junji Energy Science & Technology Co Ltd
Original Assignee
Shaoxing Junji Energy Science & Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaoxing Junji Energy Science & Technology Co Ltd filed Critical Shaoxing Junji Energy Science & Technology Co Ltd
Priority to CN201610779724.XA priority Critical patent/CN106169592B/zh
Publication of CN106169592A publication Critical patent/CN106169592A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106169592B publication Critical patent/CN106169592B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • H01M8/04119—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying
    • H01M8/04156—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with simultaneous supply or evacuation of electrolyte; Humidifying or dehumidifying with product water removal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

重力球式气水分离器，罐体的下部固定有阀体，阀体上成型有阀体沉孔和流道，下段位于第一台阶的下部，中段位于第一台阶和第二台阶之间，上段位于第二台阶的上部；下段的直径大于中段的直径，中段的直径大于上段的直径；流道上部与罐体相通接，流道下部与中段相通接，重力球的直径小于上段的直径0.02至0.05mm，重力球置于上段中，排水管螺接或焊接固定在下段上，O型密封圈置于排水管的上表面和第二台阶的下部，重力球压在O型密封圈上，燃料电池的燃料电池排水管与进气水口相通接。它可使燃料电池氢气利用率达到80％以上，从而提高燃料电池氢气的利用率，降低燃料电池的供电成本。

Description

重力球式气水分离器
技术领域：
本发明涉及燃料电池技术领域，更具体地说涉及一种燃料电池所用的气水分离装置。
背景技术：
见图1所示，现有燃料电池氢气从进气管A1进入流场板A2中，氧气从氧气导流槽A4进入流场板A2中，氧气透过电解质A3(质子膜催化层)与氢气进行电化学反应后会产生大量的水，水从排水管A6上排出，排水管A6上安装有排水阀A5。打开排水阀A5排水时有大量的氢气从水一起从排水管A6中排出，所以燃料电池中氢气的利用率较低，一般氢气的利用率为50％左右，这造成了大量的氢气的浪费，造成燃料电池的供电成本增加。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种重力球式气水分离器，它可使燃料电池氢气利用率达到80％以上，从而提高燃料电池氢气的利用率，降低燃料电池的供电成本；它的排水是间歇式的机械式自动排水，无需人工定时手动排水，也无需电子控制排水。
本发明的技术解决措施如下：
重力球式气水分离器，包括燃料电池和过滤网板，罐体上设置有进气水口，罐体的下部固定有阀体，阀体上成型有阀体沉孔和流道，阀体沉孔上成型有第一台阶和第二台阶，第一台阶和第二台阶将阀体沉孔分隔成下段、中段和上段，下段、中段和上段均为圆形孔，下段位于第一台阶的下部，中段位于第一台阶和第二台阶之间，上段位于第二台阶的上部；下段的直径大于中段的直径，中段的直径大于上段的直径；
流道上部与罐体相通接，流道下部与中段相通接，重力球的直径小于上段的直径0.02至0.05mm，，重力球置于上段中，排水管螺接或焊接固定在下段上，O型密封圈置于排水管的上表面和第二台阶的下部，重力球压在O型密封圈上，燃料电池的燃料电池排水管与进气水口相通接。
流道的横截面为L形，过滤网板为带有过滤小孔的板。
本发明的有益效果在于：
它可使燃料电池氢气利用率达到80％以上，从而提高燃料电池氢气的利用率，降低燃料电池的供电成本；它的排水是间歇式的机械式自动排水，无需人工定时手动排水，也无需电子控制排水。
附图说明：
图1为现有技术的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明罐体和阀体部分的结构示意图；
图4为阀体的结构示意图。
图2、3、4中：1、过滤网板；2、罐体；3、阀体；31、阀体沉孔；311、下段；312、中段；313、上段；31a、第一台阶；31b、第二台阶；32、流道；4、重力球；5、O型密封圈；6、排水管；7、燃料电池；71、燃料电池排水管。
具体实施方式：
实施例：见图2至4所示，重力球式气水分离器，包括燃料电池7和过滤网板1，罐体2上设置有进气水口21，罐体2的下部固定有阀体3，阀体3上成型有阀体沉孔31和流道32，阀体沉孔31上成型有第一台阶31a和第二台阶31b，第一台阶31a和第二台阶31b将阀体沉孔31分隔成下段311、中段312和上段313，下段311、中段312和上段313均为圆形孔，下段311位于第一台阶31a的下部，中段312位于第一台阶31a和第二台阶31b之间，上段313位于第二台阶31b的上部；下段311的直径大于中段312的直径，中段312的直径大于上段313的直径；
流道32上部与罐体2相通接，流道下部与中段312相通接，重力球4的直径小于上段313的直径0.02至0.05mm，，重力球4置于上段313中，排水管6螺接或焊接固定在下段311上，O型密封圈5置于排水管6的上表面和第二台阶31b的下部，重力球4压在O型密封圈5上，燃料电池7的燃料电池排水管71与进气水口21相通接。
流道32的横截面为L形，过滤网板1为带有过滤小孔的板。
工作原理：燃料电池7中的水和氢气从燃料电池排水管71进入罐体2中，过滤网板1过滤掉水和氢气的混合体中的杂质。进入罐体2中的水和氢气，水位于罐体2中的下部，氢气在水面上，当罐体2中的水位上升到一定高度时，罐体2中水的压力刚好将重力球4沿上段313向上推起一定的距离，则流道32的下部打开，部分水从罐体2中经过流道32和排水管6流出，此时由于罐体2中的水量减少，对重力球4的压力减少，则重力球4会在重力的作用下回落，回落后的重力球4正好与O型密封圈5配合封堵着流道32的下部，这样便不再排水。在这个过程中，氢气始终保持在罐体2中，这样就确保了这些氢气被燃料电池所利用，从而提高燃料电池氢气的利用率，降低燃料电池的供电成本；它的排水是间歇式的机械式自动排水，无需人工定时手动排水，也无需电子控制排水。
起始状态时，上段313中是空气，重力球4和O型密封圈5封堵着流道32的下部，当罐体2中的水的压力增加大一定程度时，重力球4和上段313中的空气在压力的作用下被迫空气被压缩，重力球4沿上段313向上运动一小段，则流道32的下部被打开，罐体2中的部分水被排出，所以罐体2中水对重力球4的压力会减少，于是重力球4便会沿上段向下运动，重力球4重力会再次压在O型密封圈5上将流道32的下部封堵。

Claims (2)

1.重力球式气水分离器，包括燃料电池(7)和过滤网板(1)，其特征在于：罐体(2)上设置有进气水口(21)，罐体(2)的下部固定有阀体(3)，阀体(3)上成型有阀体沉孔(31)和流道(32)，阀体沉孔(31)上成型有第一台阶(31a)和第二台阶(31b)，第一台阶(31a)和第二台阶(31b)将阀体沉孔(31)分隔成下段(311)、中段(312)和上段(313)，下段(311)、中段(312)和上段(313)均为圆形孔，下段(311)位于第一台阶(31a)的下部，中段(312)位于第一台阶(31a)和第二台阶(31b)之间，上段(313)位于第二台阶(31b)的上部；下段(311)的直径大于中段(312)的直径，中段(312)的直径大于上段(313)的直径；
流道(32)上部与罐体(2)相通接，流道下部与中段(312)相通接，重力球(4)的直径小于上段(313)的直径0.02至0.05mm，重力球(4)置于上段(313)中，排水管(6)螺接或焊接固定在下段(311)上，O型密封圈(5)置于排水管(6)的上表面和第二台阶(31b)的下部，重力球(4)压在O型密封圈(5)上，燃料电池(7)的燃料电池排水管(71)与进气水口(21)相通接。
2.根据权利要求1所述的重力球式气水分离器，其特征在于：流道(32)的横截面为L形，过滤网板(1)为带有过滤小孔的板。
CN201610779724.XA 2016-08-30 2016-08-30 重力球式气水分离器 Active CN106169592B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610779724.XA CN106169592B (zh) 2016-08-30 2016-08-30 重力球式气水分离器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610779724.XA CN106169592B (zh) 2016-08-30 2016-08-30 重力球式气水分离器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106169592A CN106169592A (zh) 2016-11-30
CN106169592B true CN106169592B (zh) 2018-09-14

Family

ID=57376167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610779724.XA Active CN106169592B (zh) 2016-08-30 2016-08-30 重力球式气水分离器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106169592B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107061827B (zh) * 2017-03-07 2018-10-26 绍兴俊吉能源科技有限公司 一种燃料电池气水分离阀
CN110985353B (zh) * 2019-11-14 2022-07-22 东营华源新能源有限公司 一种汽水分离排水器的使用方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3477131B2 (ja) * 1999-12-17 2003-12-10 三星ダイヤモンド工業株式会社 水抜き装置
CN100361334C (zh) * 2004-08-04 2008-01-09 上海神力科技有限公司 一种带有氢气间歇性安全排放装置的燃料电池发电系统
KR101179416B1 (ko) * 2010-09-07 2012-09-03 아주대학교산학협력단 기수분리기의 액체 배출 구조
CN102794033B (zh) * 2012-08-24 2014-07-23 常州大学 一种油气水三相超重力分离器
CN206059523U (zh) * 2016-08-30 2017-03-29 绍兴俊吉能源科技有限公司 重力球式气水分离器

Also Published As

Publication number Publication date
CN106169592A (zh) 2016-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104652568B (zh) 一种多功能马桶
CN203129292U (zh) 低流量启动可调节水位虹吸水箱
CN106169592B (zh) 重力球式气水分离器
CN206059523U (zh) 重力球式气水分离器
CN103480227B (zh) 氢气发生装置的气水分离器
CN201578939U (zh) 气水分离装置
CN106684408B (zh) 燃料电池用气水分离器
CN206059524U (zh) 燃料电池用气水分离器
CN105113721A (zh) 发电雨水排水管
CN102135014B (zh) 自动放水装置
CN206816485U (zh) 一种基于光伏发电的矿井水泵自动控制装置
CN201610761U (zh) 通用型气动式自动放水装置
CN104480998B (zh) 一种进行水收集并处理的安全型储水装置
CN204849936U (zh) 改进的热水器前期冷水回收利用装置
CN201943750U (zh) 自动放水装置
CN207567179U (zh) 排水式乙炔气发生器
CN201397855Y (zh) 自动加液排液蓄电池
CN102068838B (zh) 矿井水井下处理回用的水力自控过滤器
CN202253582U (zh) 锅炉除氧器
CN204491730U (zh) 无塔供水器
CN203475521U (zh) 无负压叠压供水设备真空抑制器
CN206784540U (zh) 一种雨水收集加压系统
CN101586583A (zh) 一种不用动力的抽水装置
CN107061827B (zh) 一种燃料电池气水分离阀
CN201280442Y (zh) 一种电池隔板生产中废水回收装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Gravity ball gas-water separator

Effective date of registration: 20230302

Granted publication date: 20180914

Pledgee: Zhejiang Shaoxing Ruifeng Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Yangxunqiao sub branch

Pledgor: SHAOXING JUNJI ENERGY TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2023980033865