CN219457665U - 一种燃料电池系统用集成的功能端板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种燃料电池系统用集成的功能端板，包括板本体，所述板本体的一侧侧面开设有回氢口，所述回氢口经第一流道连通于分水腔，所述分水腔底部经第二流道连通至排氢排水口，所述分水腔顶部经第三流道连通至引射流道的中部，所述引射流道的一端设置有喷嘴，另一端依次连通至混合流道、扩压流道、出氢口，所述喷嘴背离所述混合流道的一端经第四流道连通于进氢口。本实用新型集成度较高，实现一个功能端板代替功能端板、分水器及引射器的功能。

Description

一种燃料电池系统用集成的功能端板

技术领域

本申请涉及燃料电池系统，特别涉及一种燃料电池系统用集成的功能端板。

背景技术

现有技术方案中，氢能源汽车的质子交换膜燃料电池系统中，分水器和引射器采用独立安装在端板上的形式，即在燃料电池系统功能端板上增加螺纹孔进行安装。现有技术采用独立安装，缺少集成性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃料电池系统用集成的功能端板，提高了集成性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案。

本申请实施例公开了一种燃料电池系统用集成的功能端板，包括板本体，所述板本体的一侧侧面开设有回氢口，所述回氢口经第一流道连通于分水腔，所述分水腔底部经第二流道连通至排氢排水口，所述分水腔顶部经第三流道连通至引射流道的中部，所述引射流道的一端设置有喷嘴，另一端依次连通至混合流道、扩压流道、出氢口，所述喷嘴背离所述混合流道的一端经第四流道连通于进氢口。

优选的，在上述的燃料电池系统用集成的功能端板中，所述第三流道的底部凸伸至所述分水腔的内部，所述第三流道的外壁与所述分水腔的内壁之间形成有环形流道，所述第一流道的出口对准所述环形流道。

优选的，在上述的燃料电池系统用集成的功能端板中，所述分水腔的底部设置有排氢排水阀。

优选的，在上述的燃料电池系统用集成的功能端板中，所述第四流道上自所述进氢口至所述喷嘴依次设置有开关阀、比例阀，所述第四流道上设置有中压传感器。

优选的，在上述的燃料电池系统用集成的功能端板中，所述扩压流道上设置有低压传感器以及泄压阀。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1)集成度较高，实现一个功能端板代替功能端板、分水器及引射器的功能；

2)分水器、引射器与功能端板集成后，易于燃料电池系统装配，减少工时；

3)缩减了系统体积，简化了系统结构，降低系统成本；

4)分水器集成端板，回流的氢气带有一部分水分，使电堆的氧化还原反应更充分，电堆产生的热量使分水器中的温度升高，便于氢气循环入堆。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请中记载的一些实施例，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他的附图。

图1所示为本实用新型具体实施例中燃料电池系统用集成的功能端板的立体图；

图2所示为本实用新型具体实施例中燃料电池系统用集成的功能端板的另一视角立体图；

图3所示为本实用新型具体实施例中燃料电池系统用集成的功能端板的剖视图；

图4所示为本实用新型具体实施例中燃料电池系统用集成的功能端板的另一视角剖视图；

图5所示为本实用新型具体实施例中燃料电池系统用集成的功能端板的另一视角剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

结合图1-5所示，燃料电池系统用集成的功能端板，包括板本体100，板本体100的一侧侧面开设有回氢口101，回氢口101经第一流道102连通于分水腔103，分水腔103底部经第二流道104连通至排氢排水口105，分水腔103顶部经第三流道106连通至引射流道107的中部，引射流道107的一端设置有喷嘴108，另一端依次连通至混合流道109、扩压流道110、出氢口111，喷嘴108背离混合流道109的一端经第四流道112连通于进氢口113。第三流道106的底部凸伸至分水腔103的内部，第三流道106的外壁与分水腔103的内壁之间形成有环形流道114，第一流道102的出口对准环形流道114。分水腔103的底部设置有排氢排水阀115。第四流道112上自进氢口113至喷嘴108依次设置有开关阀116、比例阀117，第四流道112上设置有中压传感器118。扩压流道110上设置有低压传感器119以及泄压阀120。

本技术方案：

1)分水器及引射器与功能端板集成减少燃料电池系统体积，增加其适应性；

2)引射器与功能端板集成，易于燃料电池系统装配，并减少装配工时；

3)分水器、引射器与功能端板集成后，电堆散发的热量，通过冷热交换，使分水器及引射器回流的氢气温度升高，易于氢气再循环入堆；

4)将引射器开关阀、比例阀、泄压阀、中、压传感器集成至端板，节省引射器本体，缩减成本并降低系统体积。

本实用新型技术方案内容：

功能端板与分水器、引射器集成到一起，包含端板、进氢口、回氢口、排氢排水口、分水结构(环形流道)、引射器(开关阀、比例阀、中低压传感器、泄压阀)；

集成度较高，将分水器与引射器内部结构集成到端板上，节省分水器与引射器本体，节省成本并减少燃料电池系统体积；

分水器集成端板原理：

通过回氢口进入流道在进入环形流道，高压气体在环形流道中撞击分离流道腔室壁，利用水的密度＞氢气密度的原理，水落入分离流道下方腔室内部，通过排氢排水口排出；氢气通过引射器在喷嘴处形成的低压力区域通过分离流道回流口吸进引射流道；

引射器集成端板原理：高压氢气从供氢总成经过进氢口在经过开关阀、比例阀，在喷嘴处形成高速流体，利用伯努利原理，在喷嘴处形成低压力区域，将电堆未反应的氢气通过分水器吸进引射器，进而在管道中混合，通过扩压管道将低压气体转化为高压气体，在通过泄压阀进入电堆，实现氢气循环再利用；

分水器集成端板，回流的氢气带有一部分水分，使电堆的氧化还原反应更充分，电堆产生的热量使分水器及引射器的温度升高，便于氢气循环入堆。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种燃料电池系统用集成的功能端板，其特征在于，包括板本体，所述板本体的一侧侧面开设有回氢口，所述回氢口经第一流道连通于分水腔，所述分水腔底部经第二流道连通至排氢排水口，所述分水腔顶部经第三流道连通至引射流道的中部，所述引射流道的一端设置有喷嘴，另一端依次连通至混合流道、扩压流道、出氢口，所述喷嘴背离所述混合流道的一端经第四流道连通于进氢口。

2.根据权利要求1所述的燃料电池系统用集成的功能端板，其特征在于，所述第三流道的底部凸伸至所述分水腔的内部，所述第三流道的外壁与所述分水腔的内壁之间形成有环形流道，所述第一流道的出口对准所述环形流道。

3.根据权利要求1所述的燃料电池系统用集成的功能端板，其特征在于，所述分水腔的底部设置有排氢排水阀。

4.根据权利要求1所述的燃料电池系统用集成的功能端板，其特征在于，所述第四流道上自所述进氢口至所述喷嘴依次设置有开关阀、比例阀，所述第四流道上设置有中压传感器。

5.根据权利要求1所述的燃料电池系统用集成的功能端板，其特征在于，所述扩压流道上设置有低压传感器以及泄压阀。