CN109939486A - 一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，包括具有中空腔的主体、设于中空腔中的两流道和位于两流道之间且相互并联的两三通阀，主体具有两个与中空腔连通的开孔，每一开孔设有一转接头，每一开孔对应一三通阀，三通阀具有在内相互连通的第一接口、第二接口和第三接口，第二接口位于第一接口和第三接口之间，当两第二接口分别连通对应的转接头时，两流道相互连通且均与两转接头连通，流体通过两流道在两转接头之间流动，当两第二接口连通同一流道时，该被连通的流道与两转接头连通，流体通过该被连通的流道在两转接头之间流动，两流道中均设置有颗粒过滤网。

Description

一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器

技术领域

本发明涉及过滤器技术领域，尤其涉及一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器。

背景技术

过滤器的常见形状是一个2通接头，内部安装一过滤网，详细结构特征可参见申请号为201410606837.0的中国专利。这种过滤器带来的主要问题是在过滤网堵塞或者损坏的情况下，必须得将系统的流体排放完全，然后拆下过滤器更换过滤网，再重新安装、加流体。并且检查、维修都非常麻烦，而且容易污染管路。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，能够切换流道，在检查和维修时能够继续保持流体的继续流动。

本发明的实施例提供一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，包括具有中空腔的主体、设于所述中空腔中的两流道和位于所述两流道之间且相互并联的两三通阀，所述主体具有两个与所述中空腔连通的开孔，每一所述开孔设有一转接头，每一所述开孔对应一所述三通阀，所述三通阀具有在内相互连通的第一接口、第二接口和第三接口，所述第二接口位于所述第一接口和所述第三接口之间，当两所述第二接口分别连通对应的所述转接头时，所述两流道相互连通且均与两所述转接头连通，流体通过所述两流道在两所述转接头之间流动，当两所述第二接口连通同一所述流道时，该被连通的流道与两所述转接头连通，流体通过该被连通的流道在两所述转接头之间流动，两所述流道中均设置有颗粒过滤网。

进一步地，当两所述第二接口分别连通对应的所述转接头时，同一所述三通阀中的第一接口和第三接口分别与所述两流道连通；当两所述第二接口连通同一所述流道时，同一所述三通阀中的第一接口连通对应的所述转接头，第三接口被该三通阀的阀壁封流。

进一步地，两所述转接头和两所述三通阀位于同一直线上，两所述流道分置于该直线的相对两侧，同一所述三通阀中的第一接口和第三接口共轴线，第二接口的轴线垂直于与之对应的第一接口的轴线。

进一步地，每一所述流道包括相互对接的第一管具和第二管具，所述第一管具包括第一管体和自所述第一管体延伸的插头，所述第二管具包括第二管体和自所述第二管体延伸的插座，所述插头插入所述插座中且所述第一管体和所述第二管体通过所述插头和插座之间的对接来相互连通，所述第一管体和所述第二管体均具有能够与对应的第一接口、第二接口或者第三接口连通的管口，所述颗粒过滤网设于所述第一管具或者所述第二管具内，或者设有所述第一管具与所述第二管具之间。

进一步地，所述主体包括壳体和堵头，所述壳体包括筒形的侧壁和底壁，所述侧壁的一端与所述底壁一体成型，另一端设有第一固定座，所述第一固定座固定于所述侧壁且所述第一固定座对应两所述流道处设有两堵口，每一所述堵口可拆卸的被堵头封堵，所述侧壁、堵头、第一固定座和底壁之间的空间为所述中空腔，两所述转接头分别固定于所述底壁和所述第一固定座上，所述第一管具被对应的所述堵头抵顶。

进一步地，所述侧壁对应其中一所述流道处开设有与该流道连通的泄流孔，正常时所述泄流孔被封盖密封。

进一步地，所述泄流孔具有两个，所述第一管体和所述第二管体上均还设有一泄流嘴，两所述泄流嘴分别伸入对应的所述泄流孔中。

进一步地，：所述底壁内侧设有第三固定座，所述中空腔内设有固定于所述侧壁的第二固定座，两所述三通阀的阀芯分别被所述第一固定座和所述第二固定座、第二固定座和第三固定座固定，所述第一固定座、第二固定座和所述第三固定座排列于同一直线上。

进一步地，每一所述三通阀的阀芯包括聚四氟乙烯密封块和设置于所述聚四氟乙烯密封块的所述第一接口、第二接口和第三接口，所述聚四氟乙烯密封块被第一固定座和所述第二固定座夹持或者被第二固定座和第三固定座夹持且可在加持下旋转。

进一步地，所述侧壁对应两所述三通阀所在位置开设有通孔，所述通孔被压盖压封，一旋转螺母穿过所述压盖与对应的所述聚四氟乙烯密封块连接，显露在外的所述旋转螺母连接有一手柄，通过所述手柄可驱动所述旋转螺母携带所述聚四氟乙烯密封块旋转以改变对应的所述第二接口所在位置，所述压盖上设有可止挡所述手柄的限位销。

本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器具有两所述流道和位于所述两流道之间且相互并联的两三通阀，在其中一所述颗粒过滤网发生堵塞时可通过旋转所述三通阀改变所述第二接口的位置来切换流道来使其中一所述流道继续流通，使颗粒过滤网发生堵塞的流道断流，从而来检修该故障流道，更换或者清理颗粒过滤网；而两流道同时流通时能够有效的降低所述颗粒过滤网发生堵塞的概率，从而延长检修时间。从而本发明所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器可以只对故障流道进行检修或者对两所述流道逐个检修，不会使两个所述对接头之间的流体断流来影响整个系统，同时在检修时，只需排空相应流道中流体，不需要排空与所述对接头连接的管道中的流体，从而使检修方便，也不会污染与所述对接头连接的管道。

附图说明

图1是本发明燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器的示意图；

图2是图1A-A方向的剖视图中的双流道导通的示意图；

图3是图1A-A方向的剖视图中的单流道导通的示意图；

图4是图1A-A方向的剖视图中的所有流道均不导通的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1至图4，本发明的实施例提供了一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，包括具有中空腔的主体1、设于所述中空腔1中的两流道14和位于所述两流道14之间且相互并联的两三通阀3，所述主体1具有两个与所述中空腔连通的开孔，每一所述开孔设有一转接头2，每一所述开孔对应一所述三通阀3。可通过旋转所述三通阀3来使对应的所述对接头2与不同的所述流通14连通，两所述流道14中均设置有颗粒过滤网4。

请参考图2和图4，所述主体1包括壳体和堵头13，所述壳体包括筒形的侧壁11和底壁12，所述侧壁11的一端与所述底壁13一体成型，另一端设有第一固定座81，所述第一固定座81固定于所述侧壁11且所述第一固定座81对应两所述流道14处设有两堵口，每一所述堵口分别可拆卸的被两堵头13封堵，所述侧壁11、堵头13、第一固定座81和底壁12之间的空间为所述中空腔。为增加所述堵头13密封所述堵口的密封性，所述堵头13与对应的所述堵口接触处设有密封圈6。

所述第一固定座81上设有通道，所述底壁12上设有敞口，其中一所述转接头2固定于所述第一固定座81的外侧且与所述通道连通，另一所述转接头2固定于所述底壁12外侧且与所述敞口连通。

所述侧壁11对应其中一所述流道14处开设有与该流道14连通的泄流孔，正常时所述泄流孔被封盖6密封。所述封盖6通过多个封盖螺栓5固定于所述侧壁11,所述封盖螺栓5的栓帽与所述侧壁11之间垫有弹垫51和平垫52，其中所述弹垫51位于所述平垫52与所述栓帽之间。优选所述侧壁11对应两所述流道14处均开设有与该流道14连通的泄流孔，每一所述泄流孔均被对应的所述密封盖6密封。

请参考图2和图3，每一所述流道14包括相互对接的第一管具141和第二管具142，所述第一管具141包括第一管体1411和自所述第一管体1411延伸的插头1412，所述第二管具142包括第二管体1421和自所述第二管体1421延伸的插座1422，所述插头1412插入所述插座1422中且所述第一管体1411和所述第二管体1421通过所述插头1412和插座1422之间的对接来相互连通。对应每一所述流道14的所述泄流孔具有两个，所述第一管体1411和所述第二管体1421上均还设有一泄流嘴a，每一所述泄流嘴a分别伸入对应的所述泄流孔中。当需要检修流道14或者更换/清理流道14中的颗粒过滤网4时，通过打开相应的所述泄流孔来排空该流道14中的流体。所述颗粒过滤网4可以设于所述第一管具141或者所述第二管具142内，本实施例中，所述颗粒过滤网4设于所述插头1412和所述插座1422的交界处，但是不以此为限。所述第一管具141被对应的所述堵头13抵顶。

所述第一管体1411和所述第二管体1421还各设有一管口b，所述管口b与对应的所述泄流嘴a共轴线且具有相同的口径。每一所述流道14还包括收容相应的所述第一管具141和所述第二管具142的收容空间，所述第一管具141和所述第二管具142均可在所述收容空间内转动。具体地，每一所述收容空间凹设有两圆形的旋转槽和两直形滑槽组，两所述旋转槽和两所述直行滑槽组一一对应连通，每一所述直行滑槽组包括相对设置的两直形滑槽，所述管口b和所述泄流嘴a卡在所述旋转槽中且可在所述旋转槽内旋转，当所述管口b和所述泄流嘴a旋转至分别对准对应的两所述直形滑槽与该旋转槽的连通口时，对所述第一管具141或者所述第二管具142施加向外的作用力，所述第一管具141和所述第二管具142通过所述管口b和所述泄流嘴a沿对应的所述直行滑槽滑动退出所述收容空间，进而穿过对应的所述堵口退出所述主体1，所述插头1412和所述插座1422通过螺纹连接或者过盈配合而相互固定，或者所述插头1412外被至少一层所述颗粒过滤网4包覆，在所述颗粒过滤网4的作用下，所述插头1412固定于所述插座1422。当所述第一管具141和所述第二管具142退出所述主体1时，可以对所述第一管具141、第二管具142和所述颗粒过滤网4进行检修、清理或者更换；当需要将合格的所述第一管具141、第二管具142和颗粒过滤网4组装后，按照上述过程反向操作，将所述第一管具141和所述第二管具142通过所述泄流嘴a伸入对应的所述泄流孔而卡在所述收容空间内，然后使所述堵头13堵住所述堵口，并使所述堵头13抵顶所述第一管具，防止所述第一管具141和所述第二管具142在所述收容空间内转动。

请参考图2至图4，所述底壁12内侧设有第三固定座83，所述中空腔内设有固定于所述侧壁的第二固定座82。两所述三通阀3的阀芯分别被所述第一固定座81和所述第二固定座82、第二固定座82和第三固定座83固定，所述第一固定座81、第二固定座82和所述第三固定座83排列于同一直线上。每一所述三通阀3的阀芯包括聚四氟乙烯密封块34和设置于所述聚四氟乙烯密封块34的且在内相互连通的第一接口31、第二接口32和第三接口33，所述第二接口32位于所述第一接口31和所述第三接口33之间，所述聚四氟乙烯密封块34被第一固定座81和所述第二固定座82夹持或者被第二固定座82和第三固定座83夹持且可在加持下旋转。

请参考图1和图2，所述侧壁11对应两所述三通阀3所在位置开设有通孔，所述通孔被压盖74压封，一旋转螺母71穿过所述压盖74与对应的所述聚四氟乙烯密封块34连接，显露在外的所述旋转螺母71连接有一手柄72，通过所述手柄72可驱动所述旋转螺母71携带所述聚四氟乙烯密封块34旋转以改变对应的所述第二接口32所在位置，所述三通阀3旋转时可改变所述第一接口31、第二接口32和第三接口33的位置，从而实现流道14的选择和切换。

具体地，两所述转接头2和两所述三通阀3位于同一直线上，两所述流道14分置于该直线的相对两侧，同一所述三通阀3中的第一接口31和第三接口33共轴线，第二接口32的轴线垂直于与之对应的第一接口31或者第三接口33的轴线，但是不以此为限。

旋转所述三通阀3的阀芯，如图2所示，当两所述第二接口32分别通过连通对应的所述第一固定座81上的通道来连通对应的所述转接头2时，同一所述三通阀3中的第一接口31和第三接口33分别与所述两所述流道14中第一管具141和第二管具142的管口b连通，这时流体从其中一所述转接头2进入相应的所述第二接口32，然后被相应的所述第一接口31和所述第三接口33兵分两路同时流入两所述流道14中，两所述流道14中的流体分别通过另一所述三通阀3中的第一接口31和第三接口33汇入对应的所述第二接口32中，然后通过对应的另一所述转接头2流出，即实现两所述流道14同时有流体流通。当两所述流道14同时有流体流通时，流体在所述主体1内被一分为二从而导致流速增大，进而能够有效的增加流体对所述颗粒过滤网4的冲刷力度，于是能够极大的降低所述颗粒过滤网4被堵塞的概率。

旋转所述三通阀3的阀芯，如图3所示，当两所述第二接口32分别连通同一所述流道14中第一管具141和第二管具142的管口b时，同一所述三通阀3中的第一接口31通过连通对应的所述第一固定座81上的通道来连通对应的所述转接头2，第三接口33被该三通阀3的阀壁封流。这时，另一所述流道14由于没有流体的进入和排出而断流，打开相应的所述封盖6使所述泄流孔敞开时，可以排空该流道14中的流体，这个时候，可以按照上文记叙的过程从对应的堵口中取出该流道14中的所述第一管具141、第二管具142和颗粒过滤网4来进行检修、清理或者更换。从而对其中一个所述流道14进行断流检修时，不会影响另一流道14的流通。

旋转所述三通阀3的阀芯，当所述三通阀3的第一接口31、第二接口32、第三接口33均未与所述转接头2连通时，所述主体内流体停止流动，如图4所示，当两所述三通阀3的第二接口32分别与不同流道14中的相应管口b连通时，所述主体1内流体亦停止流动。

所述压盖74上设有可止挡所述手柄72的限位销73，所述限位销73能够限制所述手柄72转动的角度，防止所述手柄72转角过大而损坏所述三通阀3的阀芯。所述聚四氟乙烯密封块34采用聚四氟乙烯材料制成，原因在于聚四氟乙烯材料光滑耐磨，能够延长所述阀芯的使用寿命。

本发明所述的流体可以是液体，也可以是气体，本发明所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器可应用于燃料电池发动机系统，用于过滤燃料电池发动机系统中的冷却液中的颗粒杂质。从而，所述燃料电池发动机系统可在不用停机排空的情况下对其中一所述流道14中的第一管具141、第二管具142和颗粒过滤网4进行检修，从而在检修时不影响系统的工作和运行。所述主体1两端转接头2可与主体1做成一体，如焊接，也可以做成可拆卸式，根据具体使用环境选择。

本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器具有两所述流道14和位于所述两流道14之间且相互并联的两三通阀3，在其中一所述颗粒过滤网4发生堵塞时可通过旋转所述三通阀3改变所述第二接口32的位置来切换流道14来使其中一所述流道14继续流通，使颗粒过滤网4发生堵塞的流道14断流，从而来检修该故障流道，更换或者清理颗粒过滤网4；而两流道14同时流通时能够有效的降低所述颗粒过滤网4发生堵塞的概率，从而延长检修时间。从而本发明所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器可以只对故障流道进行检修或者对两所述流道14逐个检修，不会使两个所述对接头2之间的流体断流来影响整个系统，同时在检修时，只需排空相应流道14中流体，不需要排空与所述对接头2连接的管道中的流体，从而使检修方便，也不会污染与所述对接头连接的管道。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：包括具有中空腔的主体、设于所述中空腔中的两流道和位于所述两流道之间且相互并联的两三通阀，所述主体具有两个与所述中空腔连通的开孔，每一所述开孔设有一转接头，每一所述开孔对应一所述三通阀，所述三通阀具有在内相互连通的第一接口、第二接口和第三接口，所述第二接口位于所述第一接口和所述第三接口之间，当两所述第二接口分别连通对应的所述转接头时，所述两流道相互连通且均与两所述转接头连通，流体通过所述两流道在两所述转接头之间流动，当两所述第二接口连通同一所述流道时，该被连通的流道与两所述转接头连通，流体通过该被连通的流道在两所述转接头之间流动，两所述流道中均设置有颗粒过滤网。

2.如权利要求1所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：当两所述第二接口分别连通对应的所述转接头时，同一所述三通阀中的第一接口和第三接口分别与所述两流道连通；当两所述第二接口连通同一所述流道时，同一所述三通阀中的第一接口连通对应的所述转接头，第三接口被该三通阀的阀壁封流。

3.如权利要求1所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：两所述转接头和两所述三通阀位于同一直线上，两所述流道分置于该直线的相对两侧，同一所述三通阀中的第一接口和第三接口共轴线，第二接口的轴线垂直于与之对应的第一接口的轴线。

4.如权利要求1所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：每一所述流道包括相互对接的第一管具和第二管具，所述第一管具包括第一管体和自所述第一管体延伸的插头，所述第二管具包括第二管体和自所述第二管体延伸的插座，所述插头插入所述插座中且所述第一管体和所述第二管体通过所述插头和插座之间的对接来相互连通，所述第一管体和所述第二管体均具有能够与对应的第一接口、第二接口或者第三接口连通的管口，所述颗粒过滤网设于所述第一管具或者所述第二管具内，或者设有所述第一管具与所述第二管具之间。

5.如权利要求4所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：所述主体包括壳体和堵头，所述壳体包括筒形的侧壁和底壁，所述侧壁的一端与所述底壁一体成型，另一端设有第一固定座，所述第一固定座固定于所述侧壁且所述第一固定座对应两所述流道处设有两堵口，每一所述堵口可拆卸的被堵头封堵，所述侧壁、堵头、第一固定座和底壁之间的空间为所述中空腔，两所述转接头分别固定于所述底壁和所述第一固定座上，所述第一管具被对应的所述堵头抵顶。

6.如权利要求5所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：所述侧壁对应其中一所述流道处开设有与该流道连通的泄流孔，正常时所述泄流孔被封盖密封。

7.如权利要求6所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：所述泄流孔具有两个，所述第一管体和所述第二管体上均还设有一泄流嘴，两所述泄流嘴分别伸入对应的所述泄流孔中。

8.如权利要求5所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：所述底壁内侧设有第三固定座，所述中空腔内设有固定于所述侧壁的第二固定座，两所述三通阀的阀芯分别被所述第一固定座和所述第二固定座、第二固定座和第三固定座固定，所述第一固定座、第二固定座和所述第三固定座排列于同一直线上。

9.如权利要求8所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：每一所述三通阀的阀芯包括聚四氟乙烯密封块和设置于所述聚四氟乙烯密封块的所述第一接口、第二接口和第三接口，所述聚四氟乙烯密封块被第一固定座和所述第二固定座夹持或者被第二固定座和第三固定座夹持且可在加持下旋转。

10.如权利要求9所述的燃料电池发动机流道变换式颗粒过滤器，其特征在于：所述侧壁对应两所述三通阀所在位置开设有通孔，所述通孔被压盖压封，一旋转螺母穿过所述压盖与对应的所述聚四氟乙烯密封块连接，显露在外的所述旋转螺母连接有一手柄，通过所述手柄可驱动所述旋转螺母携带所述聚四氟乙烯密封块旋转以改变对应的所述第二接口所在位置，所述压盖上设有可止挡所述手柄的限位销。