CN215761865U - 一种基于igv导叶设计的低压损水分离装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，包括尾排管，尾排管的末端内置有一IGV导叶，尾排管的末端还对接有一渐变管路扩张结构，低压损水分离装置还包括一水收集箱，水收集箱的底部设有第一对接口，第一对接口与尾排管的末端对接，渐变管路扩张结构和IGV导叶均在水收集箱内侧，低压损水分离装置还包括一下游管路。本实用新型的有益效果是：本技术方案通过该水分离装置的安装，可以有效的降低尾排管内的水含量，达到膨胀机及消音器设计的接受范围内；该膨胀机考虑到服务于膨胀机做功，需要在外部采用保温处理，防止温度损失，影响膨胀机做功效率；根据前期的性能计算，其水分离效率可以达到92%以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水汽分离装置，尤其涉及一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置。
背景技术
近年来随着绿色环保的要求，氢燃料电池车已逐步被市场认可，且进行大规模推广使用；其在一定程度上减少燃油的消耗，降低碳消耗及尾气排放；由于该技术在进行推广应用过程中其反应后的尾排管存在液态水、水蒸汽、氮气等其他混合气体，使得尾排能量回收及尾排消音工作中的材料选择难度增加（主要是由于水的引入限制了膨胀机叶片涂层材料的选择及消音器消音棉材料的选择），为此针对该尾排系统实际存在的问题，豹驰声学基于IGV导叶设计理念研发了一种具有低压损功能的水分离装置，通过该装置的引入，可以有效的将大部分的水通过离心作用优先进行分离，从而达到如下目的：
防止下游膨胀机叶片被水冲蚀，提升可靠性；
防止消音器产品中阻性吸声棉因为水蒸气及水的影响导致的霉变、降噪性能变差的问题；并扩大消音器产品中的吸声棉及防水膜的使用范围
目前根据国内外的专利及论文查找，目前国内外的水分离装置各种各样，主要以传统内燃机进气使用为主，关于氢燃料尾排系统中的水分离装置相对较少。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种具有高效率的基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，其创新点在于：包括尾排管，尾排管的末端内置有一IGV导叶，尾排管的末端还对接有一渐变管路扩张结构，低压损水分离装置还包括一水收集箱，水收集箱的底部设有第一对接口，第一对接口与尾排管的末端对接，渐变管路扩张结构和IGV导叶均在水收集箱内侧，低压损水分离装置还包括一下游管路，水收集箱的顶部设有第二对接口，下游管路的一端与第二对接口对接连通。
在一些实施方式中，下游管路与水收集箱的连通处设有一延伸段，延伸段在水收集箱内向下延伸至渐变管路扩张结构的上方。
在一些实施方式中，渐变管路扩张结构为一喇叭状的扩张管，扩张管自尾排管开始口径逐渐变大。
在一些实施方式中，水收集箱的底部还设有一排水阀。
本实用新型的有益效果是：本技术方案通过该水分离装置的安装，可以有效的降低尾排管内的水含量，达到膨胀机及消音器设计的接受范围内；该膨胀机考虑到服务于膨胀机做功，需要在外部采用保温处理，防止温度损失，影响膨胀机做功效率；根据前期的性能计算，其水分离效率可以达到92%以上。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1 是本实用新型一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型实施例包括：
一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，包括尾排管1，尾排管1的末端内置有一IGV导叶2，尾排管1的末端还对接有一渐变管路扩张结构3，低压损水分离装置还包括一水收集箱4，水收集箱4的底部设有第一对接口，第一对接口与尾排管1的末端对接，渐变管路扩张结构3和IGV导叶2均在水收集箱4内侧，低压损水分离装置还包括一下游管路5，水收集箱4的顶部设有第二对接口，下游管路5的一端与第二对接口对接连通。
在一些实施方式中，下游管路5与水收集箱4的连通处设有一延伸段，延伸段在水收集箱4内向下延伸至渐变管路扩张结构3的上方。
在一些实施方式中，渐变管路扩张结构3为一喇叭状的扩张管，扩张管自尾排管1开始口径逐渐变大。
在一些实施方式中，水收集箱4的底部还设有一排水阀6。
水分离装置采用金属合金、复合材料或塑料材质进行外壳加工，以满足水分离装置内部的IGV叶片导向、气流扩张、水收集、定时排水要求，该技术方案在实施的过程中，需要具备以下几点：IGV叶片设计：将内部气流进行方向引导，使得管内气流旋转起来；气流扩张设计：旋转气流在进入扩张段后，由于旋转效应，气流离心作用将水滴甩到扩张壁面，防止水滴进入下游管路5；水收集设计：附着于壁面的液体水通过重力作用，随着时间的积累液体水滴逐步增大，最终进入水收集装置，进行统一定时排出定制排水设计：水收集器内的水容量需要通过阀门控制进行定期排出，需要综合考虑阀门的排水量及水收集量之间的平衡，防止排水过程中引起的排气泄露，从而影响下游膨胀机做功。
本实用新型的有益效果是：本技术方案通过该水分离装置的安装，可以有效的降低尾排管1内的水含量，达到膨胀机及消音器设计的接受范围内；该膨胀机考虑到服务于膨胀机做功，需要在外部采用保温处理，防止温度损失，影响膨胀机做功效率；根据前期的性能计算，其水分离效率可以达到92%以上。
以上所述仅为本实用新型的实施例，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它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，其特征在于：包括尾排管（1），所述尾排管（1）的末端内置有一IGV导叶（2），所述尾排管（1）的末端还对接有一渐变管路扩张结构（3），所述低压损水分离装置还包括一水收集箱（4），所述水收集箱（4）的底部设有第一对接口，所述第一对接口与尾排管（1）的末端对接，所述渐变管路扩张结构（3）和IGV导叶（2）均在水收集箱（4）内侧，所述低压损水分离装置还包括一下游管路（5），所述水收集箱（4）的顶部设有第二对接口，所述下游管路（5）的一端与第二对接口对接连通。
2.根据权利要求1 所述的一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，其特征在于：所述下游管路（5）与水收集箱（4）的连通处设有一延伸段，所述延伸段在水收集箱（4）内向下延伸至渐变管路扩张结构（3）的上方。
3.根据权利要求1 所述的一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，其特征在于：所述渐变管路扩张结构（3）为一喇叭状的扩张管，所述扩张管自尾排管（1）开始口径逐渐变大。
4.根据权利要求1 所述的一种基于IGV导叶设计的低压损水分离装置，其特征在于：所述水收集箱（4）的底部还设有一排水阀（6）。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202121906257.5U CN215761865U (zh) | 2021-08-13 | 2021-08-13 | 一种基于igv导叶设计的低压损水分离装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202121906257.5U CN215761865U (zh) | 2021-08-13 | 2021-08-13 | 一种基于igv导叶设计的低压损水分离装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN215761865U true CN215761865U (zh) | 2022-02-08 |
Family
ID=80074954
Family Applications (1)
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| CN202121906257.5U Active CN215761865U (zh) | 2021-08-13 | 2021-08-13 | 一种基于igv导叶设计的低压损水分离装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN215761865U (zh) |
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2021
- 2021-08-13 CN CN202121906257.5U patent/CN215761865U/zh active Active
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