CN208157533U - 燃料电池冷却水密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种燃料电池冷却水密封结构，包括：阳极板；阴极板，阴极板设置在阳极板的一侧并与阳极板抵接；阴极板包括底板、与底板连接的若干隔水块、及分别与底板连接的密封块与若干挡块；密封块环绕阴极板的外缘设置；各挡块分别设置在密封块的两侧，各挡块沿垂直底板方向上的高度大于密封块沿垂直底板方向上的高度；密封块与阳极板之间设置有容胶间隙。上述燃料电池冷却水密封结构，通过设置密封块并在两侧设置高于密封块的挡块，进而使密封块与阳极板之间设置有容胶间隙，有效的对密封块与阳极板之间的密封胶量进行限定，使涂胶工艺得到了简化；通过在密封块两侧设置溢胶槽，使多出的密封胶可进入溢胶槽内，进而提高了涂胶容错率。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别是涉及一种燃料电池冷却水密封结构。
背景技术
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。燃料电池在原理和结构上不同于常规意义上的电池，它是一种按电化学方式直接将贮存在燃料和氧化剂的化学能转化为电能的装置。在环境污染和能源紧张的今天，燃料电池由于其环境友好、能量转化效率高等特点，有望作为化石燃料的替代能源而越来越受到各国政府的重视。
燃料电池单体主要由膜电极与双极板组成，在发电过程中，双极板内需要冷却介质带走膜电极产生的多余热量，以保证电池在合适的温度工作，现有技术中，通常采用在双极板之间设置若干流道并将去离子水作为冷却介质，去离子水通过各流道将热量带走，而对于冷却介质的密封，通常采用在流道外缘处设置凹槽，通过在凹槽内涂密封胶进行密封并将双极板固定，但密封胶用量过大会引起双极板内阻增大，密封胶用量过小则会造成冷却水密封效果不好，影响电池稳定运行，因此对于密封胶的涂胶控制精度要求很高且容错率低。
实用新型内容
基于此，有必要针对密封胶难以控制涂胶用量、容错率低的问题，提供一种燃料电池冷却水密封结构。
一种燃料电池冷却水密封结构，包括：
阳极板，所述阳极板呈直板状结构设置；及
阴极板，所述阴极板设置在所述阳极板的一侧并与所述阳极板抵接；所述阴极板包括底板、与所述底板连接的若干隔水块、及分别与所述底板连接的密封块与至少二挡块；所述密封块环绕所述阴极板的外缘设置；各所述挡块分别设置在所述密封块的两侧，各所述挡块沿垂直底板方向上的高度大于所述密封块沿垂直底板方向上的高度；所述密封块与所述阳极板之间设置有容胶间隙。
上述燃料电池冷却水密封结构，通过设置密封块并在两侧设置高于密封块的挡块，进而使密封块与阳极板之间设置有容胶间隙，有效的对密封块与阳极板之间的密封胶量进行限定，使涂胶工艺得到了简化；通过在密封块两侧设置溢胶槽，使多出的密封胶可进入溢胶槽内，进而提高了涂胶容错率；通过设置定位块与定位槽，可快速的对阳极板与阴极板的安装位置进行定位，提高安装效率；通过设置锯齿状的涂胶部与齿状部，提高了密封胶与阴极板及阳极板的接触面积，进而提高了密封效果，而且密封胶干后通过锯齿状之间的拉掣力可有效的提高阴极板与阳极板之间的固定强度。
在其中一个实施例中，所述挡块的设置数量为两个；两个所述挡块相对设置在所述密封块两侧。
在其中一个实施例中，所述挡块与所述密封块之间设置有溢胶槽。
在其中一个实施例中，所述挡块的长度为1-5mm；所述密封块的的长度为0.8-4mm。
在其中一个实施例中，所述密封块、各挡块及各隔水块分别自所述底板一侧沿相同方向向所述阳极板方向延伸设置，各所述挡块与各隔水块分别抵接在所述阳极板的一侧。
在其中一个实施例中，各所述隔水块间隔设置在所述底板的一侧；相邻两所述隔水块之间设置有水槽。
在其中一个实施例中，所述阳极板上设置有定位块；所述定位块自所述阳极板向所述阴极板方向延伸设置。
在其中一个实施例中，所述阴极板上设置有定位槽；所述定位槽呈凹槽状设置在所述阴极板靠近所述阳极板的一侧，所述定位块与所述定位槽相对应，所述定位块可对应插设在所述定位槽内。
在其中一个实施例中，所述密封块包括与所述底板连接的延伸部、及与所述延伸部连接的涂胶部；所述涂胶部呈锯齿状结构设置。
在其中一个实施例中，所述阳极板上设置有齿状部；所述齿状部与所述涂胶部相对应，所述齿状部呈锯齿状结构设置。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例的燃料电池冷却水密封结构的结构示意图；
图2为图1所述的燃料电池冷却水密封结构的另一状态结构示意图；
图3为本实用新型第二实施例的燃料电池冷却水密封结构的结构示意图；
图4为本实用新型第三实施例的燃料电池冷却水密封结构的结构示意图。
附图中标号的含义为：
100-燃料电池冷却水密封结构；
10-阳极板；
20-阴极板、30-底板、40-隔水块、45-水槽、50-密封块、55-容胶间隙、60-挡块、65-溢胶槽；
90-密封胶；
200-燃料电池冷却水密封结构；
70-阳极板、71-定位块、75-阴极板、76-定位槽；
300-燃料电池冷却水密封结构；
80-阳极板、81-齿状部、85-阴极板、86-密封块、87-延伸部、88-涂胶部。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
请参阅图1及图2，为本实用新型第一实施例的燃料电池冷却水密封结构100，包括阳极板10、及与阳极板10连接的阴极板20；该燃料电池冷却水密封结构100用于涂抹密封胶90进而保证冷却介质的密封。
该阳极板10呈矩形直板状结构设置，该阳极板10的材料为导电材料，用于作燃料电池的负极。该阴极板20与阳极板10相对应，阴极板20设置在阳极板10的一侧并与阳极板10相抵接，该阴极板20的材料为导电材料，用于作燃料电池的正极；该阴极板20包括底板30、与底板30连接的若干隔水块40、及分别与底板30连接的密封块50与至少二挡块60。
该底板30呈矩形直板状结构设置，该底板30的设置方向与阳极板10的设置方向相同，该底板30设置在阴极板20远离阳极板10的一侧；各隔水块40呈长条状设置在底板30靠近阳极板10的一侧，各隔水块40自底板30沿垂直底板30方向延伸设置，隔水块40一端与底板30固定连接，另一端与阳极板10抵接，各隔水块40间隔设置在底板30上；相邻两隔水块40之间设置有水槽45；各水槽45沿隔水块40方向延伸设置，各水槽45的两端分别设置有阳极板10与底板30，各水槽45的两侧分别设置有隔水块40，进而将各水槽45围成相对封闭的空间，用于供冷却介质通过。
该密封块50环绕阴极板20的外缘设置，该密封块50与底板30设置有隔水块40的一侧连接，密封块50自底板30沿垂直底板30方向延伸设置，该密封块50围设在各隔水块40的外侧，该密封块50一端与底板30连接，另一端与阳极板10间隔设置；该密封块50与阳极板10之间设置有容胶间隙55；该容胶间隙55用于容置密封胶90，通过控制容胶间隙55的体积即可控制阳极板10与阴极板20之间的密封胶90量。在本实施例中，该密封块50的长度为0.8-4mm。
各挡块60呈长条状设置在密封块50的两侧，各挡块60自底板30沿垂直底板30方向延伸设置，进而该密封块50、各挡块60及各隔水块40沿相同方向设置在所述阳极板10与底板30之间，各挡块60一端与底板30固定连接，另一端与阳极板10抵接，进而挡块60靠近阳极板10的一端到底板30的距离等于隔水块40靠近阳极板10的一端到底板30的距离，保证阳极板10同时与各挡块60及隔水块40抵接，由于密封块50与阳极板10之间设置有容胶间隙55，进而各挡块60的长度大于密封块50的长度。可以理解地，该挡块60的设置数量为2-6个。在本实施例中，该挡块60的长度为1-5mm；该挡块60的设置数量为两个；两个挡块60相对设置在密封块50的两侧，两挡块60分别与密封块50间隔设置；挡块60与密封块50之间设置有溢胶槽65；该溢胶槽65呈长条状沿挡块60方向延伸设置，溢胶槽65与容胶间隙55相连通，用于容置容胶间隙55内多余的密封胶90，以提高涂胶的容错率。
本实用新型中的燃料电池冷却水密封结构100的工作原理为：安装时，将密封胶90对应涂抹在密封块50上，涂抹完成后将阳极板10盖设在阴极板20上并压紧，通过挤压密封胶90充满该容胶间隙55，该密封胶90多余的部分由于挤压向容胶间隙55两侧移动，进而进入到溢胶槽65内，既保证阳极板10与阴极板20之间的密封胶90量，同时提高了涂胶的容错率，极大的简化了涂胶工艺。
请参阅图3，为本实用新型第二实施例的燃料电池冷却水密封结构200，包括阳极板70及与阳极板70连接的阴极板75；与第一实施例不同之处在于，第二实施例中该阳极板70上设置有定位块71，该阴极板75上设置有与定位块71相对应的定位槽76；该定位块71呈矩形块状结构设置，该定位块71自阳极板70相阴极板75方向延伸设置；该定位槽76呈矩形凹槽状结构设置，该定位槽76设置在阴极板75靠近阳极板70的一侧，该定位槽76自阴极板75相远离阳极板70方向延伸设置，该定位槽76的形状与定位块71相对应，该定位块71可对应设置在定位槽76内，进而在阳极板70与阴极板75安装的过程中，对阳极板70与阴极板75之间的位置进行快速定位，防止由于没有定位在调整阳极板70与阴极板75位置的过程中使密封胶90移动，进而提高了安装效率及密封可靠性。
请参阅图4，为本实用新型第三实施例的燃料电池冷却水密封结构300，包括阳极板80及与阳极板80连接的阴极板85；该阴极板85上设置有密封块86；与第一实施例不同之处在于，第三实施例中该密封块86包括延伸部87、及与延伸部87连接的涂胶部88；延伸部87呈长条状自阴极板85向阳极板80方向延伸设置；该涂胶部88设置在延伸部87靠近阳极板80的一端，该涂胶部88呈锯齿状结构自延伸部87向阳极板80方向延伸设置；该阳极板80对应涂胶部88的位置设置有齿状部81；该齿状部81的形状与涂胶部88相对应，该齿状部81呈锯齿状自阳极板80向密封块86方向延伸设置，该齿状部81与涂胶部88之间间隔设置用于容置密封胶90，通过呈锯齿状结构增大密封胶90与阳极板80及密封块86的密封面积，进而有效提高密封效果，而且密封胶90凝固后呈锯齿状分别与涂胶部88及齿状部81啮合，进而有效保证了阴极板85与阳极板80之间的连接强度。
上述燃料电池冷却水密封结构，通过设置密封块并在两侧设置高于密封块的挡块，进而使密封块与阳极板之间设置有容胶间隙，有效的对密封块与阳极板之间的密封胶量进行限定，使涂胶工艺得到了简化；通过在密封块两侧设置溢胶槽，使多出的密封胶可进入溢胶槽内，进而提高了涂胶容错率；通过设置定位块与定位槽，可快速的对阳极板与阴极板的安装位置进行定位，提高安装效率；通过设置锯齿状的涂胶部与齿状部，提高了密封胶与阴极板及阳极板的接触面积，进而提高了密封效果，而且密封胶干后通过锯齿状之间的拉掣力可有效的提高阴极板与阳极板之间的固定强度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，包括：
阳极板，所述阳极板呈直板状结构设置；及
阴极板，所述阴极板设置在所述阳极板的一侧并与所述阳极板抵接；所述阴极板包括底板、与所述底板连接的若干隔水块、及分别与所述底板连接的密封块与至少二挡块；所述密封块环绕所述阴极板的外缘设置；各所述挡块分别设置在所述密封块的两侧，各所述挡块沿垂直底板方向上的高度大于所述密封块沿垂直底板方向上的高度；所述密封块与所述阳极板之间设置有容胶间隙。
2.根据权利要求1所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述挡块的设置数量为两个；两个所述挡块相对设置在所述密封块两侧。
3.根据权利要求2所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述挡块与所述密封块之间设置有溢胶槽。
4.根据权利要求1所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述挡块的长度为1-5mm；所述密封块的长度为0.8-4mm。
5.根据权利要求1所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述密封块、各挡块及各隔水块分别自所述底板一侧沿相同方向向所述阳极板方向延伸设置，各所述挡块与各隔水块分别抵接在所述阳极板的一侧。
6.根据权利要求1所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，各所述隔水块间隔设置在所述底板的一侧；相邻两所述隔水块之间设置有水槽。
7.根据权利要求1所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述阳极板上设置有定位块；所述定位块自所述阳极板向所述阴极板方向延伸设置。
8.根据权利要求7所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述阴极板上设置有定位槽；所述定位槽呈凹槽状设置在所述阴极板靠近所述阳极板的一侧，所述定位块与所述定位槽相对应，所述定位块可对应插设在所述定位槽内。
9.根据权利要求1所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述密封块包括与所述底板连接的延伸部、及与所述延伸部连接的涂胶部；所述涂胶部呈锯齿状结构设置。
10.根据权利要求9所述的燃料电池冷却水密封结构，其特征在于，所述阳极板上设置有齿状部；所述齿状部与所述涂胶部相对应，所述齿状部呈锯齿状结构设置。
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