CN213042925U - 一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，包括空气滤清器、空气压缩机、箱体、进气主管道和出气主管道，所述空气滤清器的出气口与所述空气压缩机的进气口连通，氢燃料电池主模块设置在所述箱体内，所述进气主管道和出气主管道一端伸入所述箱体内，并分别与氢燃料电池主模块的进气口和出气口连通，所述进气主管道的另一端与所述空气压缩机的出气口连通，其特征在于，所述箱体上设有进气管和排气管，所述进气管的一端与所述箱体连接，其另一端与所述进气主管道连通。本实用新型提供一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，其不会消耗系统电气功耗，具有简单实用、运行可靠、无污染等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及氢燃料电池发动机系统辅助设备领域。更具体地说，本实用新型涉及一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置。
背景技术
目前国内新能源汽车开发的氢燃料电池发动机系统中，其核心部件为电堆模块，电堆模块一般单独集成在封闭的箱体中，电堆模块上设计有各种接口，这些接口与箱体之间安装不同规格的管道与箱体外部管路连接。管道连接要确保密封性，特别是氢路管路的密封，一旦发生泄露将会危及整个燃料电池发动机系统的运行安全，因此系统的换气方法是关系系统运行安全的关键技术。
目前在氢燃料电池发动机系统中，电堆模块主箱体一般安装有氢气浓度报警器用以检测箱体内的氢气浓度值，一旦发生泄露，氢气浓度报警器将会报警停机；传统的做法采用电子排风扇来主动抽气，在箱体上加装电子排风扇来对箱体内主动抽气，防止箱体内氢气浓度积聚影响燃料电池系统运行安全，但这种做法不但需要消耗系统本身电能，而且要求选用高可靠性的电子排风扇，增加结构难度和成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，其不会消耗系统电气功耗，具有简单实用、运行可靠、无污染等优点。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，包括空气滤清器、空气压缩机、箱体、进气主管道和出气主管道，所述空气滤清器的出气口与所述空气压缩机的进气口连通，氢燃料电池主模块设置在所述箱体内，所述进气主管道和出气主管道一端伸入所述箱体内，并分别与氢燃料电池主模块的进气口和出气口连通，所述进气主管道的另一端与所述空气压缩机的出气口连通，其特征在于，所述箱体上设有进气管和排气管，所述进气管的一端与所述箱体连接，其另一端与所述进气主管道连通。
优选的是，所述的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置中，所述排气管上设有单向阀。
优选的是，所述的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置中，还包括抽风机、温度传感器和控制器，所述温度传感器设置在所述箱体内，所述排气管的出气端连接有一三通，所述抽风机的进气口通过管道与所述三通连通，所述抽风机和温度传感器分别与所述控制器电连接。
优选的是，所述的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置中，还包括湿度传感器，所述箱体上设有进气口，所述进气口处设有第一电磁阀，所述进气管上设有第二电磁阀，所述第一电磁阀和第二电磁阀分别与所述控制器电连接。
本实用新型的有益效果是：借助氢燃料电池发动机系统的空气路提供换气动力，能够确保箱体内空气换气频率与氢燃料电池发动机系统运行同步，不会消耗氢燃料电池发动机系统功耗，具有简单实用、运行可靠、无污染等优点。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型所述的换气装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
图1为本实用新型实施例提供的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，包括空气滤清器1、空气压缩机2、箱体3、进气主管道4和出气主管道5，所述空气滤清器1的出气口与所述空气压缩机2的进气口连通，氢燃料电池主模块设置在所述箱体3内，所述进气主管道4和出气主管道5一端伸入所述箱体3内，并分别与氢燃料电池主模块的进气口和出气口连通，所述进气主管道4的另一端与所述空气压缩机2的出气口连通，其特征在于，所述箱体3上设有进气管6和排气管7，所述进气管6的一端与所述箱体3连接，其另一端与所述进气主管道4连通。
该实施例中，空气滤清器1、空气压缩机2均为氢燃料电池发动机系统的进气装置自带的，电堆模块一般单独集成在封闭的箱体3中，在氢燃料电池发动机系统中，一般利用空气提供氧气，如果要利用空气一般设计有空气过滤装置和空气压缩装置及空气管路，空气过滤装置主要对自然空气进行过滤获得干净的空气，空气压缩装置主要是提供足够的空气流量，且空气管路中的空气流动速度很高，本实施例中，将氢燃料电池发动机系统的氢燃料电池主模块设置在箱体3内，然后通过进气道和排气主管道分别伸入箱体3内，并分别与氢燃料电池主模块的空气进口和废气出口连通，空气滤清器1将过滤后的空气送到空气压缩机2中，再通过空气压缩机2将空气通过进气主管道4排到氢燃料电池主模块中，本实施例中，在箱体3和进气主管道4之间设置进气管6，将进气主管道4中的高流速空气通过进气管6排到箱体3内，箱体3内的空气向排气管7流动，并通过排气管7排出，从而通过氢燃料电池发动机系统的进气装置的实现箱体3内换气。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，所述排气管7上设有单向阀。
该实施例中，在排气管7上设有单向阀，防止氢燃料电池发动机系统处于非工作状态时箱外湿气回流至箱体3内。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，还包括抽风机、温度传感器和控制器，所述温度传感器设置在所述箱体3内，所述排气管7的出气端连接有一三通，所述抽风机的进气口通过管道与所述三通连通，所述抽风机和温度传感器分别与所述控制器电连接。
该实施例中，通过在箱体3内部设置温度传感器，并在箱体3外部设置抽风机，通过温度传感器获取箱体3内的实时温度，提前在控制器内设置温度阈值，当氢燃料电池主模块工作时造成箱体3内温度升高，当箱体3内温度升高至超过温度阈值时，控制器控制抽风机启动，通过抽风机将箱体3内部气体抽出，此时通过进气管6进入到箱体3内的空气的也会增多，这样就会加快箱体3内部空气的循环速度，从而达到降低箱体3内部温度的效果；而在箱体3内部温度低于温度阈值后，抽风机停止工作。
优选地，作为本实用新型另外一个实施例，还包括湿度传感器，所述箱体3上设有进气口，所述进气口处设有第一电磁阀，所述进气管6上设有第二电磁阀，所述第一电磁阀和第二电磁阀分别与所述控制器电连接。
该实施例中，第二电磁阀常开，通过湿度传感器获取箱体3内部的空气湿度，当进气主管道4中的空气的湿度过大时，提前在控制器内设置湿度阈值，当箱体3内部空气湿度超过阈值时，控制器控制第一电磁阀打开，第二电磁阀关闭，此时通过抽风机将箱体3内部的空气排出，而车体内温度是要高于车外的，此时箱体3外的空气相对于进气主管道4中的空气，其湿度要低一些，所以此时通过进气口向箱体3内进气，然后通过抽风机将箱体3内部的空气排出，降低箱体3内的空气湿度。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
Claims (4)
1.一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，包括空气滤清器(1)、空气压缩机(2)、箱体(3)、进气主管道(4)和出气主管道(5)，所述空气滤清器(1)的出气口与所述空气压缩机(2)的进气口连通，氢燃料电池主模块设置在所述箱体(3)内，所述进气主管道(4)和出气主管道(5)一端伸入所述箱体(3)内，并分别与氢燃料电池主模块的进气口和出气口连通，所述进气主管道(4)的另一端与所述空气压缩机(2)的出气口连通，其特征在于，所述箱体(3)上设有进气管(6)和排气管(7)，所述进气管(6)的一端与所述箱体(3)连接，其另一端与所述进气主管道(4)连通。
2.如权利要求1所述的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，其特征在于，所述排气管(7)上设有单向阀。
3.如权利要求1或2所述的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，其特征在于，还包括抽风机、温度传感器和控制器，所述温度传感器设置在所述箱体(3)内，所述排气管(7)的出气端连接有三通，所述抽风机的进气口通过管道与所述三通连通，所述抽风机和温度传感器分别与所述控制器电连接。
4.如权利要求3所述的一种用于氢燃料电池发动机系统的换气装置，其特征在于，还包括湿度传感器，所述箱体(3)上设有进气口，所述进气口处设有第一电磁阀，所述进气管(6)上设有第二电磁阀，所述第一电磁阀和第二电磁阀分别与所述控制器电连接。
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