CN109458551A - 一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置及回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高压储氢罐技术领域，具体涉及一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，包括罐体和蓄电池，所述蓄电池配设有充电器所述罐体的出气口设置有电控阀门，所述电控阀门的端口处通过架体水平固接有回收管且回收管的左右两端均为开口。本发明罐体内的压力能在电控阀门打开时转换成氢气的流动能，使得氢气快速流出，流动的氢气先是向四周撑开柔软的橡胶膜，使得轻质硬块顶压在外部正对着的压电片上，使得压电片产生压电效应，压电片正反端面相反电荷，然后通过导线流向蓄电池充电，实现压力能间接转换为电能，同时氢气顺着扩散套斜壁吹向微型风力发电机的叶片，使得微型风力发电机叶片转动，进行发电，产生的电力通过导线传递至蓄电池内，实现压力能间接转换为电能。

Description

一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置及回收方法
技术领域
本发明涉及高压储氢罐技术领域，具体为一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置及回收方法。
背景技术
氢燃料电池汽车就是以氢气为燃料的电池为汽车提供动力源，一般电池的氢燃料都会存储在车体内安装的高压储氢罐内，然后由相关机构不断地从高压储氢罐内取用，而氢气从高压储氢罐内排放出来时主要是依靠罐体内的压力能转换为流动能，使得氢气快速流动出来。
传统的高压储氢罐存在如下不足：
一般高压储氢罐排出氢气时释放的压力能都是转换成氢气流动的动力能，然后在氢气流动过程中损耗掉，没有回收利用压力能转换的能量，从而造成了能量的浪费，同时也变相地增加了能量的消耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置及回收方法，以解决上述背景技术中提出一般高压储氢罐排出氢气时释放的压力能都是转换成氢气流动的动力能，然后在氢气流动过程中损耗掉，没有回收利用压力能转换的能量，从而造成了能量的浪费，同时也变向地增加了能量的消耗的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，包括罐体和蓄电池，所述蓄电池配设有充电器，所述罐体的出气口设置有电控阀门，所述电控阀门的端口处通过架体水平固接有回收管且回收管的左右两端均为开口，所述回收管左侧端口边沿与电控阀门的端口边沿之间密封连接有橡胶膜且橡胶膜斜对着电控阀门的端口，所述回收管左侧外壁边沿环绕固接有连接管且连接管为绝缘体，所述连接管内壁均匀环绕固接有压电片且压电片的正反端面均通过导线连接着蓄电池的充电器，所述回收管内部中间位置设置有微型风力发电机且微型风力发电机的扇叶处于左侧，所述微型风力发电机的正负极均通过导线连接着蓄电池的充电器且导线穿过回收管的侧壁，所述回收管右端口处对接有活动盖且活动盖的中心位置设置有连通的管体。
进一步的，所述橡胶膜的外端面均匀环绕固接有轻质硬块且轻质硬块与压电片位置一一对应。
进一步的，所述电控阀门的端口处通过杆体水平固接有扩散套且扩散套为左端小右端大的锥形体，同时微型风力发电机的扇叶叶片正对着扩散套与回收管内壁之间的空间。
进一步的，所述回收管上下内壁均通过铰链竖直交接有连接杆，所述连接杆末端均固接有半夹环且半夹环上下对称存在，同时半夹环两端均水平固接有对接块且回收管上下位置的半夹环依靠对接块对接，对接块依靠螺丝旋接，同时半夹环包裹在微型风力发电机上下侧。
进一步的，所述微型风力发电机外壳的上下侧壁处均竖直固接有限位块且限位块上开设有螺栓孔。
进一步的，所述回收管上下内壁处均固接有橡胶套且导线穿过橡胶套，同时橡胶套所在位置的回收管内壁中固接有螺旋橡胶管且螺旋橡胶管穿出回收管，导线穿插在螺旋橡胶管内，所述螺旋橡胶管所在位置的回收管外壁上通过螺丝固接有压盖且压盖压在螺旋橡胶管外露于回收管外壁的端头处。
进一步的，所述活动盖左侧边沿内壁环绕开设有卡槽且卡槽内部设置有密封圈，同时回收管右端边沿插在卡槽内。
进一步的，所述回收管外壁环绕固接有对接管，所述对接管右端侧壁上环绕设置有滑块且滑块均从垂直于对接管侧壁的位置穿过对接管，同时滑块靠近活动盖的端头通过螺丝交接着活动盖，同时滑块在远离活动盖的端头处固接有止位块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明罐体内的压力能在电控阀门打开时转换成氢气的流动能，使得氢气快速流出，流动的氢气先是向四周撑开柔软的橡胶膜，使得轻质硬块顶压在外部正对着的压电片上，使得压电片产生压电效应，压电片正反端面相反电荷，然后通过导线流向蓄电池充电，实现压力能间接转换为电能，同时氢气顺着扩散套斜壁吹向微型风力发电机的扇叶叶片，使得微型风力发电机叶片转动，从而进行发电，产生的电力通过导线传递至蓄电池内，实现压力能间接转换为电能；
2、本发明通过将回收管右端的活动盖打开，然后使得通过螺丝对接且包裹着微型风力发电机的半夹环拆分开，并且依靠连接杆上下转离开，取出微型风力发电机进行检修；
3本发明螺旋橡胶管受到压盖的挤压，使得螺旋橡胶管与其内部穿插的导线之间的间隙变小，两者挤压在一起，增强密封性，同时导线穿过的回收管内壁上套接有橡胶套，进一步增强了导线穿过的回收管侧壁位置处的密封性，避免漏气进气。
附图说明
图1为本发明一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置整体结构示意图；
图2为本发明一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置中导线与回收管侧壁之间连接的结构图；
图3为本发明一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置中压电片与橡胶膜相对位置的左视结构图；
图4为本发明一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置中对接管与滑块连接的右视结构图；
图5为本发明一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置中半夹环的右视结构图。
图1-5中：1-罐体；2-回收管；3-电控阀门；4-橡胶膜；5-橡胶膜；6-轻质硬块；7-压电片；8-扩散套；9-蓄电池；10-止位块；11-导线；12-压盖；13-半夹环；14-连接杆；15-限位块；16-微型风力发电机；17-活动盖；18-卡槽；19-密封圈；20-对接管；21-滑块；22-螺旋橡胶管；23-橡胶套；24-对接块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，包括罐体1和蓄电池9，所述蓄电池9配设有充电器，所述罐体1的出气口设置有电控阀门3，所述电控阀门3的端口处通过架体水平固接有回收管2且回收管2的左右两端均为开口，所述回收管2左侧端口边沿与电控阀门3的端口边沿之间密封连接有橡胶膜4且橡胶膜4斜对着电控阀门3的端口，所述回收管2左侧外壁边沿环绕固接有连接管5且连接管5为绝缘体，所述连接管5内壁均匀环绕固接有压电片7且压电片7的正反端面均通过导线连接着蓄电池9的充电器，所述回收管2内部中间位置设置有微型风力发电机16且微型风力发电机16的扇叶处于左侧，所述微型风力发电机16的正负极均通过导线11连接着蓄电池9的充电器且导线11穿过回收管2的侧壁，所述回收管2右端口处对接有活动盖17且活动盖17的中心位置设置有连通的管体。
所述橡胶膜4的外端面均匀环绕固接有轻质硬块6且轻质硬块6与压电片7位置一一对应，轻质硬块6在橡胶膜4向外膨胀时顶压在压电片7上，使得压电片7产生压电效应，为蓄电池9充电，实现压力能间接转换为电能。
所述电控阀门3的端口处通过杆体水平固接有扩散套8且扩散套8为左端小右端大的锥形体，同时微型风力发电机16的扇叶叶片正对着扩散套8与回收管2内壁之间的空间，罐体1内的压力能转换成氢气的流动能，使得氢气快速流出，然后氢气顺着扩散套8斜壁吹向微型风力发电机16的扇叶叶片，使其转动发电，从而实现压力能转换成电能。
所述回收管2上下内壁均通过铰链竖直交接有连接杆14，所述连接杆14末端均固接有半夹环13且半夹环13上下对称存在，同时半夹环13两端均水平固接有对接块24且回收管2上下位置的半夹环13依靠对接块14对接，对接块14依靠螺丝旋接，同时半夹环13包裹在微型风力发电机16上下侧，半夹环13和活动的连接杆14方便微型风力发电机16拆装。
所述微型风力发电机16外壳的上下侧壁处均竖直固接有限位块15且限位块15上开设有螺栓孔，限位块15方便微型风力发电机16插入半夹环13之间后快速滑动到正确位置，并且依靠螺丝固接着半夹环13，实现微型风力发电机16的位置固定。
所述回收管2上下内壁处均固接有橡胶套23且导线11穿过橡胶套23，同时橡胶套23所在位置的回收管2内壁中固接有螺旋橡胶管22且螺旋橡胶管22穿出回收管2，导线11穿插在螺旋橡胶管22内，所述螺旋橡胶管22所在位置的回收管2外壁上通过螺丝固接有压盖12且压盖12压在螺旋橡胶管22外露于回收管2外壁的端头处，螺旋橡胶管22受到压盖12的挤压，使得其与穿插的导线11之间的间隙变小，同时导线11穿过的回收管2内壁上套接有橡胶套23，进一步增强了导线11穿过的回收管2侧壁位置处的密封性。
所述活动盖17左侧边沿内壁环绕开设有卡槽18且卡槽18内部设置有密封圈19，同时回收管2右端边沿插在卡槽18内，卡槽18和密封圈19的配合增强活动盖17与回收管2连接的密封性。
所述回收管2外壁环绕固接有对接管20，所述对接管20右端侧壁上环绕设置有滑块21且滑块21均从垂直于对接管20侧壁的位置穿过对接管20，同时滑块21靠近活动盖17的端头通过螺丝交接着活动盖17，同时滑块21在远离活动盖17的端头处固接有止位块10，滑块21方便使得活动盖17稳固连接在回收管2右端口处。
工作原理：该发明的罐体1内的压力能在电控阀门3打开时转换成氢气的流动能，使得氢气快速流出，流动的氢气先是向四周撑开柔软的橡胶膜4，使得轻质硬块6顶压在外部正对着的压电片7上，使得压电片7产生压电效应，压电片7正反端面相反电荷，然后通过导线流向蓄电池9充电，实现压力能间接转换为电能，同时氢气顺着扩散套8斜壁吹向微型风力发电机16的扇叶叶片，使得微型风力发电机16叶片转动，从而进行发电，产生的电力通过导线11传递至蓄电池9内，实现压力能间接转换为电能，当需要检修微型风力发电机16时，将回收管2右端的活动盖17打开，然后使得通过螺丝对接且包裹着微型风力发电机16的半夹环13拆分开，并且依靠连接杆14上下转离开，取出微型风力发电机16。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，包括罐体(1)和蓄电池(9)，其特征在于：所述蓄电池(9)配设有充电器，所述罐体(1)的出气口设置有电控阀门(3)，所述电控阀门(3)的端口处通过架体水平固接有回收管(2)且回收管(2)的左右两端均为开口，所述回收管(2)左侧端口边沿与电控阀门(3)的端口边沿之间密封连接有橡胶膜(4)且橡胶膜(4)斜对着电控阀门(3)的端口，所述回收管(2)左侧外壁边沿环绕固接有连接管(5)且连接管(5)为绝缘体，所述连接管(5)内壁均匀环绕固接有压电片(7)且压电片(7)的正反端面均通过导线连接着蓄电池(9)的充电器，所述回收管(2)内部中间位置设置有微型风力发电机(16)且微型风力发电机(16)的扇叶处于左侧，所述微型风力发电机(16)的正负极均通过导线(11)连接着蓄电池(9)的充电器且导线(11)穿过回收管(2)的侧壁，所述回收管(2)右端口处对接有活动盖(17)且活动盖(17)的中心位置设置有连通的管体。
2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述橡胶膜(4)的外端面均匀环绕固接有轻质硬块(6)且轻质硬块(6)与压电片(7)位置一一对应。
3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述电控阀门(3)的端口处通过杆体水平固接有扩散套(8)且扩散套(8)为左端小右端大的锥形体，同时微型风力发电机(16)的扇叶叶片正对着扩散套(8)与回收管(2)内壁之间的空间。
4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述回收管(2)上下内壁均通过铰链竖直交接有连接杆(14)，所述连接杆(14)末端均固接有半夹环(13)且半夹环(13)上下对称存在，同时半夹环(13)两端均水平固接有对接块(24)且回收管(2)上下位置的半夹环(13)依靠对接块(14)对接，对接块(14)依靠螺丝旋接，同时半夹环(13)包裹在微型风力发电机(16)上下侧。
5.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述微型风力发电机(16)外壳的上下侧壁处均竖直固接有限位块(15)且限位块(15)上开设有螺栓孔。
6.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述回收管(2)上下内壁处均固接有橡胶套(23)且导线(11)穿过橡胶套(23)，同时橡胶套(23)所在位置的回收管(2)内壁中固接有螺旋橡胶管(22)且螺旋橡胶管(22)穿出回收管(2)，导线(11)穿插在螺旋橡胶管(22)内，所述螺旋橡胶管(22)所在位置的回收管(2)外壁上通过螺丝固接有压盖(12)且压盖(12)压在螺旋橡胶管(22)外露于回收管(2)外壁的端头处。
7.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述活动盖(17)左侧边沿内壁环绕开设有卡槽(18)且卡槽(18)内部设置有密封圈(19)，同时回收管(2)右端边沿插在卡槽(18)内。
8.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池汽车高压储氢罐压力能回收装置，其特征在于：所述回收管(2)外壁环绕固接有对接管(20)，所述对接管(20)右端侧壁上环绕设置有滑块(21)且滑块(21)均从垂直于对接管(20)侧壁的位置穿过对接管(20)，同时滑块(21)靠近活动盖(17)的端头通过螺丝交接着活动盖(17)，同时滑块(21)在远离活动盖(17)的端头处固接有止位块(10)。
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