CN208221161U - 一种解决空压机喘振的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种解决空压机喘振的装置，包括空压机，以及与所述空压机通过气管连接的电堆，所述电堆还连接有空气尾排，包括歧管，所述歧管上设置有用于控制气流通过的控制开关，所述歧管一端连接气管，另一端连接空气尾排。本方案在燃料电池负载较小且保持不变的情况下，控制一部分空气依次经过歧管，并最终通过空气尾排排入大气，增加了空压机的流量和转速，进而避免了空压机工作在喘振区，从而避免空压机喘振现象的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及到燃料电池领域，特别是涉及到一种解决空压机喘振的装置。
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。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为同时没有机械传动部件，故没有噪，排放出的有害气体极少；声污染。
新能源汽车发展的主要趋势是汽车能源的多元化和汽车动力的电气化。燃料电池作为一种高效、零污染车用电源，是汽车动力电气化的理想选择。燃料电池发动机作为一种新型的绿色动力源，由于其高效率和低排放等众多优点，逐渐成为了车载发动机的研究重点。
在燃料电池系统的运行过程中，空压机有时会有喘振现象，这种现象及影响空压机的寿命，又影响燃料电池的正常运行。
实用新型内容
为了解决上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种解决空压机喘振的装置。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种解决空压机喘振的装置，包括空压机，以及与所述空压机通过气管连接的电堆，所述电堆还连接有空气尾排，还包括歧管，所述歧管上设置有用于控制气流通过的控制开关，所述歧管一端连接气管，另一端连接空气尾排。
进一步地，所述控制开关为电磁阀。
进一步地，所述电磁阀连接有控制单元，所述控制单元通过控制电磁阀的通断，来控制所述歧管的导通和阻塞。
进一步地，还包括空气流量计，所述空气流量计设置于所述空压机的进风管道或出风管道，且所述空气流量计电连接所述控制单元。
进一步地，所述控制单元为MCU或控制PC。
本实用新型的有益效果是：本方案在燃料电池负载较小且保持不变的情况下，控制一部分空气依次经过歧管，并最终通过空气尾排排入大气，增加了空压机的流量和转速，进而避免了空压机工作在喘振区，从而避免空压机喘振现象的发生。
附图说明
图1为本实用新型一种解决空压机喘振的装置的结构原理图；
图2为本实用新型一种控制单元的控制原理框图。
具体实施方式
为阐述本实用新型的思想及目的，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
空气压缩机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式，旋转叶片或旋转螺杆。在空气压缩机工作时，如果进气量比较低，容易产生喘振现象，影响空压机的正常使用。
参照图1和2，一种解决空压机3喘振的装置，包括空压机3，以及与空压机3通过气管连接的电堆7，电堆7还连接设置有空气尾排8，具体的，还包括歧管10，歧管10上设置有用于控制气流通过的控制开关，歧管10一端连接气管，另一端连接空气尾排8。控制开关用于控制歧管10的导通和阻塞。
当歧管10阻塞时，气流经空压机3直接全部通过气管进入电堆7内进行反应，产生电能；当歧管10导通时，气流经空压机3，一部分通过气管进入电堆7内进行反应产生电能，产生电能，另一部分通过歧管10进入空气尾排8，直接与反应后的废气一同排出，在不改变电堆7功率的前提下，提高了整个系统的进气需求，增加了空压机3的流量和转速，避免空压机3出现喘振现象，影响空压机3使用寿命。
具体的，控制开关为电磁阀6。电磁阀6(Electromagnetic valve)是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀6可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。本实用新型实用电磁阀6来控制歧管10的通断，进而控制气流是否经歧管10流入空气尾排8。
具体的，电磁阀6连接有控制单元9，控制单元9通过控制电磁阀6的通断，来控制歧管10的导通和阻塞。具体的，控制单元9为MCU或控制PC。
具体的，一种解决空压机3喘振的装置还包括空气流量计2，空气流量计2设置于空压机3的进风管道或出风管道，用于检测空压机3当前的进出气流量，且空气流量计2电连接控制单元9。控制单元9接收到空气流量计2的实时流量数据，并将实时流量数据与预设的喘振流量数据进行比较，判断是否空压机3是否进入喘振状态，若空压机3为喘振状态，则，控制电磁阀6打开，导通歧管10，增加了空压机3的流量和转速，在不改变电堆7功率的前提下，提高了整个系统的进气需求，对应的提高了空压机3的输出功率，避免空压机3出现喘振现象，影响空压机3使用寿命。
如图1所示，在本实用新型的一具体实施例中，一种解决空压机3喘振的装置包括：用于过滤空气的空气过滤器1，一端连接空气过滤器1另一端连接空压机3的空气流量计2，空压机3、连接空压机3的中冷器4和增湿器5，歧管10，电磁阀6，电堆7，以及用于排出反应后气体的空气尾排8。歧管10一端连接增湿器5和电堆7之间的气管，另一端连接空气尾排8。
本方案在燃料电池负载较小且保持不变的情况，可以控制一部分空气依次经过歧管，并最终通过尾排排入大气，增加了空压机的流量和转速，进而避免了空压机工作在喘振区，从而避免空压机喘振现象的发生。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种解决空压机喘振的装置，包括空压机，以及与所述空压机通过气管连接的电堆，所述电堆还连接有空气尾排，其特征在于，包括歧管，所述歧管上设置有用于控制气流通过的控制开关，所述歧管一端连接气管，另一端连接空气尾排。
2.如权利要求1所述的一种解决空压机喘振的装置，其特征在于，所述控制开关为电磁阀。
3.如权利要求2所述的一种解决空压机喘振的装置，其特征在于，所述电磁阀连接有控制单元，所述控制单元通过控制电磁阀的通断，来控制所述歧管的导通和阻塞。
4.如权利要求3所述的一种解决空压机喘振的装置，其特征在于，还包括空气流量计，所述空气流量计设置于所述空压机的进风管道或出风管道，且所述空气流量计电连接所述控制单元。
5.如权利要求4所述的一种解决空压机喘振的装置，其特征在于，所述控制单元为MCU或控制PC。
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