CN114100470A

CN114100470A - 一种燃料动力供氢与回氢混合装置

Info

Publication number: CN114100470A
Application number: CN202111237111.0A
Authority: CN
Inventors: 任杰; 施忠贵; 鲍连福; 马冶
Original assignee: Jiayu Hydrogen Energy Technology Liaoning Co ltd
Current assignee: Jiayu Hydrogen Energy Technology Liaoning Co ltd
Priority date: 2021-10-25
Filing date: 2021-10-25
Publication date: 2022-03-01
Anticipated expiration: 2041-10-25
Also published as: CN114100470B

Abstract

本申请公开了一种燃料动力供氢与回氢混合装置，包括混合室，混合室分别连接有供气管、回气管、出气管，还包括预混室，至少有一预混室位于混合室内部，位于混合室内部的预混室与混合室内壁之间具有空隙；供气管与其中一预混室连通；回气管与供气管连通的预混室连通；还包括一旋流装置，旋流装置位于混合室内部的预混室上，旋流装置位于远离回气管端，旋流装置上设有多个与混合室连通的旋流出气孔，本申请具有能够使回流的氢与氢气进行充分的混合，提高了氢气的使用率，减少燃料的浪费的效果。

Description

一种燃料动力供氢与回氢混合装置

技术领域

本申请涉及氢气混合的技术领域，尤其是涉及一种燃料动力供氢与回氢混合装置。

背景技术

目前新能源技术逐渐取代原有的不可再生能源使用，在汽车上不仅有新能源的电动车，氢气燃料动力的汽车也正在发展期间，但是氢气燃料动力的汽车还存在诸多的问题需要解决，其中一个显著问题即为在氢燃料进行燃烧后不充分时需要进行回氢与氢气进行混合再次进行利用，然而进行回氢与供氢进行混合时经常混合的不充分，降低氢气的使用率，导致燃料浪费。

发明内容

为了改善供氢与回氢混合不充分的缺陷，本申请提供一种燃料动力供氢与回氢混合装置。

本申请提供的一种燃料动力供氢与回氢混合装置采用如下技术方案：

一种燃料动力供氢与回氢混合装置，包括混合室，所述混合室分别连接有供气管、回气管、出气管，还包括预混室，至少有一所述预混室位于混合室内部，位于所述混合室内部的预混室与混合室内壁之间具有空隙；

所述供气管与其中一所述预混室连通；所述回气管与供气管连通的所述预混室连通；

还包括一旋流装置，所述旋流装置位于混合室内部的预混室上，所述旋流装置位于远离回气管端，所述旋流装置上设有多个与混合室连通的旋流出气孔。

通过采用上述技术方案，添加预混室和旋流装置，使氢与回氢的气体能够先经过预混室先在进行混合，然后进入混合室再次进行混合，经过多个步骤进行混合，使混合的更为彻底，同时旋流装置能够产生旋流气体，使预混室进入混合室时气体混合更加充分。

进一步：所述预混室为多个，所述预混室之间通过预混室连接管连通。

通过采用上述技术方案，气体经过多个预混室，可以增加预混合的步骤，使混合更加充分。

进一步：部分所述预混室位于混合室外部。

通过采用上述技术方案，可以增加外部预混室的数量，减少内部预混室的数量，从而增大混合室的的容量和混合面积，可以使混合更充分。

进一步：所述回气管、供气管与混合室外部的所述预混室连通。

通过采用上述技术方案，通过回气管、供气管与同一预混室进行连通可以第一时间进行预混合。

进一步：所述旋流装置包括一旋流底座，所述旋流底座位于预混室上，所述旋流底座上安装着有旋转轴，所述旋转轴上设有相匹配并够通过旋转轴转动的旋流出气管，所述旋流出气管与预混室连通，所述旋流出气孔位于旋流出气管上。

通过采用上述技术方案，旋流装置中旋流出气管能够通过旋转轴进行转动，从而能够产生旋流气体，使预混室进入混合室时气体旋转进入，使混合更加充分。

进一步：还包括多个补气进口，所述补气进口位于混合室上，所述补气进口上设有补气管，所述补气管与供气管连通。

通过采用上述技术方案，通过补气进口使供氢可以进行自由的控制补充，若需要增加浓度则打开补气进口可以进行单独的补充纯度氢气。

进一步：每个所述补气进口处均设有一补气控制阀，所述补气控制阀通过电信号进行控制。

通过采用上述技术方案，补气控制阀能够对补气的进度、进气量和时机进行行控制，使混合室的浓度达到理想的浓度。

进一步：所述预混室连接管位于进气端安装有混流喷嘴。

进一步：所述供气管、回气管与混流喷嘴连通。

通过采用上述技术方案，混流喷嘴能够使气体喷射出来，达到更佳的混合程度。

进一步：所述回气管上还设有一回气控制阀，所述供气管上设有一供气控制阀，所述出气管处设有一出气控制阀，所述出气控制阀内设有浓度传感器，所述回气控制阀、供气控制阀、出气控制阀通过电信号进行控制。

通过采用上述技术方案，回气控制阀和供气控制阀更控制供氢和回氢气的进度、进气量和时机，随时控制预混室和混合室氢气和回流氢气二者的浓度需求已达到更好的混合比；出气控制阀能够对混合后的气体流出进行控制，同时内部设有浓度传感器，也可以随时检测流出气体的浓度从而在通过电信号进行调节回气控制阀、供气控制阀以及补气控制阀调节混合的浓度，已达到充分混合的状态。

综上所述，本申请的有益效果：本申请一种燃料动力供氢与回氢混合装置，通过添加多个预混室、旋流装置、补气进口、补气管等装置，能够使回流的氢与氢气进行充分的混合，提高了氢气的使用率，减少燃料的浪费。

附图说明

图1为实施例一中燃料动力供氢与回氢混合装置的立体结构示意图；

图2为实施例一中燃料动力供氢与回氢混合装置的预混室和混合室连接的立体结构示意图；

图3为实施例一中燃料动力供氢与回氢混合装置的多个预混室连接的立体结构示意图；

图4为旋流装置的立体结构示意图；

图5为本实施例一中燃料动力供氢与回氢混合装置的示意图和气体流向的示意图；

图6为实施例二中燃料动力供氢与回氢混合装置的立体结构示意图。

图中：1、混合室；2、供气管；3、供气控制阀；4、补气管；5、补气进口；51、补气控制阀；6、回气管；61、回气控制阀；7、出气管；71、出气控制阀；72、浓度传感器；8、预混室；81、预混室连接管；9、混流喷嘴；10、旋流装置；101、旋流出气管；102、旋流底座；103、旋流出气孔；104、旋转轴。

具体实施方式

为使本申请实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本申请。

实施例1

如图1、2所示，本申请一种燃料动力供氢与回氢混合装置的其中一种实施例，包括混合室1，混合室1分别连接有供气管2、回气管6、出气管7，还包括预混室8，至少有一预混室8位于混合室1内部，位于混合室1内部的预混室8与混合室1内壁之间具有空隙；

供气管2与其中一预混室8连通；回气管6与供气管2连通的预混室8连通；

回气管6上还设有一回气控制阀61；供气管2上设有一供气控制阀3；出气管7处设有一出气控制阀71，出气控制阀71内设有浓度传感器72。

如图2所示，混合室1上还设有多个补气进口5，补气进口5位于混合室1上，每个补气进口5处均设有一补气控制阀51，补气进口5上设有补气管4，补气管4的一端连接补气管5而另一端与供气管2连通。

如图3所示，还包括一旋流装置10，旋流装置10位于混合室1内部的预混室8上，旋流装置10位于混合室1内部的预混室8与混合室1内壁之间的空隙中；旋流装置10位于远离回气管6的一端。

如图4所示，旋流装置10包括一旋流底座102，旋流底座102位于预混室8上，旋流底座102上安装着有旋转轴104，旋转底102座为空心圈，旋流出气管101位于旋转轴104的内侧，旋转轴104均匀分布于位于旋转底102内壁且位于旋流出气管101与旋转底102之间，旋转轴104通过电信号控制旋转，通过旋转旋转轴104使旋流出气管101进行转动，旋流出气管101与预混室8连通，旋流出气孔103位于旋流出气管101上并与混合室1连通。

如图5所示，预混室连接管81位于进气端安装有混流喷嘴9，供气管2、回气管6与混流喷嘴9连通。

其工作过程如下：氢气通过供气控制阀3进入供气管2中，通过供气管2的混流喷嘴9进入到位于混合室1中的其中一个预混室8中；同时回氢通过回气管6上的回气控制阀61进入回气管6中，从而通过回气管6进入与进入供气管2相同连接的预混室8中，氢气与回流的氢气在预混室8进行混合，而且供气管2上的混流喷嘴9能够将氢气进行喷射注入，使二者混合进一步充分，旋流装置10采用旋流底座102上安装着有旋转轴104，旋转轴104上通过旋转轴104转动的旋流出气管101和旋流出气孔103进行设置，旋转轴104通过电信号控制旋转，通过旋转旋转轴104使旋流出气管101进行转动，混合气体可以通过旋转的旋流出气管101和旋流出气孔103进入混合室1中，此过程形成气体旋流；此外在混合室的外部还设有多个补气进口5，根据出气控制阀71内设有浓度传感器72测量的混合气体浓度，从而在通过电信号进行调节与供气管2连接的补气控制阀51将氢气可以通过补气进口5补入到混合室1中，因此旋流装置10形成的气体旋流可以和混合室内的混合气体以及补入的氢气进行更加充分的混合，最后将混合气体通过出气管7进入下一个程序中。

实施例2

如图6所示提供的另一种实施例，包括混合室1、混合室1分别连接有供气管2、回气管6、出气管7，还包括多个预混室8，多个预混室8之间通过预混室连接管81连通，其中一部分的预混室8位于混合室1外部；回气管6、供气管2与混合室1外部的预混室8连通；其余的旋流装置10、多个补气进口5、补气管4、补气控制阀51、混流喷嘴9、出气控制阀71均与第一实施例相同此处不在进行赘述。

此实施例中较与第一实施例不同的即是部分预混室8位于混合室1的外部，回气管6、供气管2与混合室1外部的预混室8连通，气体首先在外部的预混室内进行混合，此过程中气体经过多个预混室，在第一预混室混合后，混合气体通过预混室连接管81进入下一个预混室中进行混合，最后通过供气管2与回气管6最远端的预混室8上的旋流装置10进入混合室内，根据需要可以增加预混室81的数量从而增加预混合的次数。同时可以根据不同状况的需求进行设计，也可以增加外部预混室的数量，减少内部预混室的数量，从而增加外部预混的程序，减少内部预混的程序，从而增大混合室1内部的容积，从而增大混合室内部的气体接触空间，使混合更充分。

其工作过程：本实施例的工作过程中氢气通过供气控制阀3进入供气管2中，通过供气管2将氢气输送到位于混合室1中外部的一个预混室8中；同时回氢通过回气管6上的回气控制阀61进入回气管6中，从而通过回气管6进入与进入供气管2相同连接的外部的相同的预混室8中，氢气与回流的氢气在预混室8进行混合，然后进入混合室1中的预混室中，混合气体通过预混室连接管81进入下一个预混室中进行混合，最后通过旋流装置10进入混合室内，也可以通过多个补气进口5进行补充氢气。最后将混合气体通过出气管7进入下一个程序中。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种燃料动力供氢与回氢混合装置，包括混合室（1），所述混合室（1）分别连接有供气管（2）、回气管（6）、出气管（7），其特征在于：还包括预混室（8），至少有一所述预混室（8）位于混合室（1）内部，位于所述混合室（1）内部的预混室（8）与混合室（1）内壁之间具有空隙；

所述供气管（2）与其中一所述预混室（8）连通；所述回气管（6）与供气管（2）连通的所述预混室（8）连通；

还包括一旋流装置（10），所述旋流装置（10）位于混合室（1）内部的预混室（8）上，所述旋流装置（10）位于远离回气管（6）端，所述旋流装置（10）上设有多个与混合室（1）连通的旋流出气孔（103）。

2.根据权利要求1所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：所述预混室（8）为多个，所述预混室（8）之间通过预混室连接管（81）连通。

3.根据权利要求2所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：部分所述预混室（8）位于混合室（1）外部。

4.根据权利要求3所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：所述回气管（6）、供气管（2）与混合室（1）外部的所述预混室（8）连通。

5.根据权利要求1所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：所述旋流装置（10）包括一旋流底座（102），所述旋流底座（102）位于预混室（8）上，所述旋流底座（102）上安装着有旋转轴（104），所述旋转轴（104）上设有与能旋转轴（104）相匹配并够通过旋转轴（104）转动的旋流出气管（101），所述旋流出气管（101）与预混室（8）连通，所述旋流出气孔（103）位于旋流出气管（101）上。

6.根据权利要求1所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：还包括多个补气进口（5），所述补气进口（5）位于混合室（1）上，所述补气进口（5）上设有补气管（4），所述补气管（4）与供气管（2）连通。

7.根据权利要求6所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：每个所述补气进口（5）处均设有一补气控制阀（51），所述补气控制阀（51）通过电信号进行控制。

8.根据权利要求2所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：所述预混室连接管（81）位于进气端安装有混流喷嘴（9）。

9.根据权利要求8所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：所述供气管（2）、回气管（6）与混流喷嘴（9）连通。

10.根据权利要求1所述的一种燃料动力供氢与回氢混合装置，其特征在于：所述回气管（6）上还设有一回气控制阀（61），所述供气管（2）上设有一供气控制阀（3），所述出气管（7）处设有一出气控制阀（71），所述出气控制阀（71）内设有浓度传感器（72），所述回气控制阀（61）、供气控制阀（3）、出气控制阀（71）通过电信号进行控制。