CN208469549U - 一种燃料电池客车顶置储氢舱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开并提供了一种结构简单、设计合理、使用安全、可靠的燃料电池客车顶置储氢舱。本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型为一种燃料电池客车顶置储氢舱，所述储氢舱设置在所述客车的前部上端，所述储氢舱包括外壳体，所述外壳体的上部设置有向后上方倾斜的楔形结构，所述外壳体的前方设置有若干入风口，所述外壳体在所述楔形结构的上端处相邻设置有风扇排风口和若干出风口，所述风扇排风口中设置有风扇，所述风扇配合设置有电源，所述外壳体内部的顶端设置有氢气浓度传感器，所述氢气浓度传感器与所述电源电连接。本实用新型适用于客车储氢舱设计的技术领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种燃料电池客车顶置储氢舱。
背景技术
燃料电池客车主要利用燃料电池产生的电能为动力驱动车辆行驶。燃料电池主要由氢气和氧气反应，其产物只有水，对环境没有污染，有着广阔的发展前景。但作为主要反应物的氢气有着较强的泄漏性，易燃性，易爆性，这就使得燃料电池客车在使用的过程中存在一定的安全隐患。储氢舱作为布置储氢瓶的重要场所，其安全性至关重要；在使用的过程中，氢气会发生微量泄漏，若不将泄漏出的氢气及时排出，则泄漏出的氢气会不断聚集，产生安全隐患，为了保障用氢安全，现有的燃料电池客车通常在氢气容易泄漏聚集的位置加装氢气浓度传感器，当检测到氢气发生泄漏时，切断氢气供应，让氢气依靠自然的扩散作用扩散至车外，这一方法仍存在一定的不足，有较大的改进空间，如泄漏的氢气残留在储氢舱中而引起完全隐患。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、设计合理、使用安全、可靠的燃料电池客车顶置储氢舱。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型为一种燃料电池客车顶置储氢舱，所述储氢舱设置在所述客车的前部上端，所述储氢舱包括外壳体，所述外壳体的上部设置有向后上方倾斜的楔形结构，所述外壳体的前方设置有若干入风口，所述外壳体在所述楔形结构的上端处相邻设置有风扇排风口和若干出风口，所述风扇排风口中设置有风扇，所述风扇配合设置有电源，所述外壳体内部的顶端设置有氢气浓度传感器，所述氢气浓度传感器与所述电源电连接。
在上述方案中，本实用新型可以保证燃料电池客车顶部储氢舱的安全，进而保证整车的安全运行。本实用新型设置入风口和出风口，在储氢舱内布置氢气浓度传感器和风扇，同时结合楔形设计的储氢舱顶部外形，以使泄漏出的氢气自发或强制地排到车外，避免泄漏出的氢气聚集而带来安全隐患。当车辆停放时，储氢舱内的氢气瓶会泄漏出一定量的氢气，氢气的密度较小，当氢气发生泄漏时，氢气会向高处运动，楔形设计的储氢舱顶部可以引导泄漏出的氢气不断向储氢舱顶部聚集，并最终通过顶部设置的出风口排出车外。当车辆行驶时，气流从储氢舱前部设置的入风口流入储氢舱内部，流经储氢舱上部区域，在楔形设计的储氢舱顶部的导流作用下，最终从储氢舱顶部设置的出风口流出，构成整个气流通路，泄漏出的氢气将在气流的带动作用下排出车外，使储氢舱的氢气浓度始终保持在安全范围内。同时，氢气的浓度超标时，氢气浓度传感器感应并直接打开风扇将泄漏出的氢气排出，保证用氢安全。与现有技术相比，本实用新型简便易行，对车辆的改动较小，通过布置风口和楔形外形设计，可以使燃料电池客车在行驶过程中泄漏出的氢气及时排出车外，避免聚集，当氢气发生大规模泄漏时，可利用风扇排出泄漏出的氢气，上述措施可以保证储氢舱的氢气浓度始终处在安全范围内，保证整车运行安全。另外，电源为独立电源，车辆行驶时可为其充电，当车辆停放，整车处于断电状态时，独立电源可为储氢舱内的氢气浓度传感器、风扇等供电，保证储氢舱内部的氢气浓度得到监测，当浓度达到报警浓度时，可自动打开风扇快速排出泄漏的氢气。
进一步地，所述储氢舱整体为扁平状，所述储氢舱的上部高于所述客车的上端面，所述储氢舱的底部固定设置有气瓶固定底架，氢气瓶设置在所述气瓶固定底架上。
在上述方案中，将储氢舱设置为扁平形状，目的在于压缩体积使得泄露的氢气可以快速汇集到顶部。
进一步地，所述气瓶固定底架上适配设置有与氢气瓶相连接配合的排气管，所述排气管的一端伸出所述外壳体，所述排气管的末端向下弯折，所述排气管与氢气瓶的连接处设置有阀门，所述阀门配合设置有电控开关。
在上述方案中，排气管伸出于储氢舱顶部，当氢气瓶组需要对外释放氢气时，可利用排气管排出瓶内氢气，排气管弯折设置可防止液体进入氢气系统。
进一步地，所述风扇为防爆型风扇。
进一步地，所述外壳体内部还设置有声光报警器，所述声光报警器与所述氢气浓度传感器电连接。
在上述方案中，配制声光报警器后，当氢气浓度传感器检测到氢气浓度达到设置的报警等级时，声光报警器对外声光报警，提醒相关部门处理危险。
进一步地，所述外壳体外部设置为玻璃钢，所述玻璃钢与车身骨架之间通过搭铁相连接。
在上述方案中，储氢舱外部的玻璃钢通过搭铁与车身骨架相连，再由车身骨架接地以消除静电，保证用氢安全。
进一步地，所述外壳体的底部设置有与所述客车相适配的吸能区。
在上述方案中，设置吸能区，当储氢舱发生危险时，吸能区可对车内乘员提供一定保护。
进一步地，若干所述入风口和若干所述出风口均为扁平条状，且均横向均匀排列。
进一步地，所述入风口、所述出风口和所述风扇排风口的上部均分别适配设置有防水罩盖。
进一步地，氢气浓度传感器的预警设定值为氢气浓度为2%。
在上述方案中，氢气浓度2%为达到氢气爆炸极限的50%，设定该值为预警设定值可以保障用氢气的安全性。
附图说明
图1是本实用新型与客车的配合示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
图3是图2中A部分结构的放大示意图；
图4是客车的正面示意图。
具体实施方式
如图1至图4所示，本实用新型为一种燃料电池客车顶置储氢舱，所述储氢舱1设置在所述客车2的前部上端，所述储氢舱1包括外壳体3，所述外壳体3的上部设置有向后上方倾斜的楔形结构4，所述外壳体3的前方设置有若干入风口5，所述外壳体3在所述楔形结构4的上端处相邻设置有风扇排风口和若干出风口6，所述风扇排风口中设置有风扇7，所述风扇7配合设置有电源8，所述外壳体3内部的顶端设置有至少两个氢气浓度传感器9，所述氢气浓度传感器9与所述电源8电连接。
在上述方案中，本实用新型可以保证燃料电池客车顶部储氢舱的安全，进而保证整车的安全运行。本实用新型设置入风口5和出风口6，在储氢舱1内布置氢气浓度传感器9和风扇7，同时结合楔形设计的储氢舱顶部外形，以使泄漏出的氢气自发或强制地排到车外，避免泄漏出的氢气聚集而带来安全隐患。当车辆停放时，储氢舱1内的氢气瓶会泄漏出一定量的氢气，氢气的密度较小，当氢气发生泄漏时，氢气会向高处运动，楔形设计的储氢舱1顶部可以引导泄漏出的氢气不断向储氢舱1顶部聚集，并最终通过顶部设置的出风口6排出车外。当车辆行驶时，气流从储氢舱前部设置的入风口5流入储氢舱1内部，流经储氢舱1上部区域，在楔形设计的储氢舱1顶部的导流作用下，最终从储氢舱1顶部设置的出风口6流出，构成整个气流通路，泄漏出的氢气将在气流的带动作用下排出车外，使储氢舱1的氢气浓度始终保持在安全范围内。同时，氢气的浓度超标时，氢气浓度传感器9感应并直接打开风扇7将泄漏出的氢气排出，保证用氢安全。与现有技术相比，本实用新型简便易行，对车辆的改动较小，通过布置风口和楔形外形设计，可以使燃料电池客车在行驶过程中泄漏出的氢气及时排出车外，避免聚集，当氢气发生大规模泄漏时，可利用风扇7排出泄漏出的氢气，上述措施可以保证储氢舱的氢气浓度始终处在安全范围内，保证整车运行安全。另外，电源8为独立电源，车辆行驶时可为其充电，当车辆停放，整车处于断电状态时，独立电源可为储氢舱1内的氢气浓度传感器9、风扇7等供电，保证储氢舱1内部的氢气浓度得到监测，当浓度达到报警浓度时，可自动打开风扇7快速排出泄漏的氢气。
进一步地，所述储氢舱1整体为扁平状，所述储氢舱1的上部高于所述客车2的上端面，所述储氢舱1的底部固定设置有气瓶固定底架10，氢气瓶11设置在所述气瓶固定底架10上。
在上述方案中，将储氢舱1设置为扁平形状，目的在于压缩体积使得泄露的氢气可以快速汇集到顶部。
进一步地，所述气瓶固定底架10上适配设置有与氢气瓶11相连接配合的排气管12，所述排气管12的一端伸出所述外壳体3，所述排气管12的末端向下弯折，所述排气管12与氢气瓶11的连接处设置有阀门，所述阀门配合设置有电控开关。
在上述方案中，排气管12伸出于储氢舱1顶部，当氢气瓶组需要对外释放氢气时，可利用排气管12排出瓶内氢气，排气管12弯折设置可防止液体进入氢气系统。
进一步地，所述风扇7为防爆型风扇。
进一步地，所述外壳体3内部还设置有声光报警器，所述声光报警器与所述氢气浓度传感器9电连接。
在上述方案中，配制声光报警器后，当氢气浓度传感器9检测到氢气浓度达到设置的报警等级时，声光报警器对外声光报警，提醒相关部门处理危险。
进一步地，所述外壳体3外部设置为玻璃钢，所述玻璃钢与车身骨架之间通过搭铁相连接。
在上述方案中，储氢舱1外部的玻璃钢通过搭铁与车身骨架相连，再由车身骨架接地以消除静电，保证用氢安全。
进一步地，所述外壳体3的底部设置有与所述客车2相适配的吸能区。
在上述方案中，设置吸能区，当储氢舱1发生危险时，吸能区可对车内乘员提供一定保护。
进一步地，若干所述入风口5和若干所述出风口6均为扁平条状，且均横向均匀排列。
进一步地，所述入风口5、所述出风口6和所述风扇排风口的上部均分别适配设置有防水罩盖13。
进一步地，氢气浓度传感器9的预警设定值为氢气浓度为2%。
在上述方案中，氢气浓度2%为达到氢气爆炸极限的50%，设定该值为预警设定值可以保障用氢气的安全性。
储氢舱1与客车2的结合密封可靠，防止液体进入储氢舱1，同时也可减小空气阻力。储氢舱1与后部的客车2上的空调区进行隔离，保证密封可靠，避免泄漏出的氢气流入空调区而产生安全隐患。本实用新型的目的在于合理的设计储氢舱1，保证气瓶组的安全，同时将储氢舱1泄漏出的氢气及时排到车外，避免泄漏出的氢气泄漏聚集达到氢气的可燃极限，进而保证燃料电池客车用氢安全。
以上所述仅为本实用新型的最佳实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
本实用新型适用于客车储氢舱设计的技术领域。
Claims (10)
1.一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述储氢舱（1）设置在所述客车（2）的前部上端，所述储氢舱（1）包括外壳体（3），所述外壳体（3）的上部设置有向后上方倾斜的楔形结构（4），所述外壳体（3）的前方设置有若干入风口（5），所述外壳体（3）在所述楔形结构（4）的上端处相邻设置有风扇排风口和若干出风口（6），所述风扇排风口中设置有风扇（7），所述风扇（7）配合设置有电源（8），所述外壳体（3）内部的顶端设置有氢气浓度传感器（9），所述氢气浓度传感器（9）与所述电源（8）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述储氢舱（1）整体为扁平状，所述储氢舱（1）的上部高于所述客车（2）的上端面，所述储氢舱（1）的底部固定设置有气瓶固定底架（10），氢气瓶（11）设置在所述气瓶固定底架（10）上。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述气瓶固定底架（10）上适配设置有与氢气瓶（11）相连接配合的排气管（12），所述排气管（12）的一端伸出所述外壳体（3），所述排气管（12）的末端向下弯折，所述排气管（12）与氢气瓶（11）的连接处设置有阀门，所述阀门配合设置有电控开关。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述风扇（7）为防爆型风扇。
5.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述外壳体（3）内部还设置有声光报警器，所述声光报警器与所述氢气浓度传感器（9）电连接。
6.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述外壳体（3）外部设置为玻璃钢，所述玻璃钢与车身骨架之间通过搭铁相连接。
7.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述外壳体（3）的底部设置有与所述客车（2）相适配的吸能区。
8.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：若干所述入风口（5）和若干所述出风口（6）均为扁平条状，且均横向均匀排列。
9.根据权利要求1或8所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：所述入风口（5）、所述出风口（6）和所述风扇排风口的上部均分别适配设置有防水罩盖（13）。
10.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车顶置储氢舱，其特征在于：氢气浓度传感器（9）的预警设定值为氢气浓度为2%。
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2018
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