CN206059523U - 重力球式气水分离器 - Google Patents

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陈尧春
王兆生
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Shaoxing Junji Energy Science & Technology Co Ltd
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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:
本实用新型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。
实用新型内容:
本实用新型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。
本实用新型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。
本实用新型的有益效果在于:
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为本实用新型的结构示意图;
图3为本实用新型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。
CN201621008820.6U 2016-08-30 2016-08-30 重力球式气水分离器 Withdrawn - After Issue CN206059523U (zh)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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