CN220479126U - 一种引射器复合喷嘴 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种引射器复合喷嘴，涉及燃料电池技术领域，包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴内开设有第一腔室，所述第一腔室形成第一通道，所述第二喷嘴内开设有第二腔室，所述第一喷嘴插入所述第二腔室内，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴之间密封连接，所述第一喷嘴外壁和所述第二腔室之间形成第二通道。通过将大小两个不同喷嘴喉道直径的第一喷嘴和第二喷嘴在结构上复合，通过调节第一喷嘴与第二喷嘴的氢气流量，改变引射器喷嘴喉道等效直径，达到改变喷嘴喷出氢气流速的目的，从而提高引射器性能，结构较为简单，生产制造成本较低。

Description

一种引射器复合喷嘴

技术领域

本说明书涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种引射器复合喷嘴。

背景技术

大功率质子交换膜燃料电池的阳极侧需要过量的氢气来及时带走电堆内部生成并渗透至阳极的水。为了减少尾排氢气浓度，提高氢气利用率，通常会驱使未反应的氢气再次进堆进行吹扫，驱动部件有两种：氢气循环泵和引射器。引射器较之氢气循环泵，优点在于：体积小、无寄生功率、价格便宜，因此在燃料电池系统中，氢气循环的驱动装置以引射器为主。

现有的引射器喷嘴一般如图1所示，是简单的单喷嘴刚体结构，设计尺寸时，以最大氢气消耗量为设计指标，因此在燃料电池系统处于小功率工况时，氢气经此喷嘴喷出时的流速会偏小，导致出口静压过高，无法卷吸足够的出堆氢气，甚至会产生氢气回流的现象，这是极不利于电堆阳极水管理的，存在极大的反级隐患。

中国专利网公开号CN201210308721.X一种喉部可更换的小型环状喷嘴引射器，由喷嘴外筒、喉部段、引射器本体组成，引射器本体中心为直通道，引射器本体前端为外壁面为锥形的环状喷嘴，环状喷嘴周围壁面与喉部段固定连接，形成引射喷嘴，喷嘴外筒套在引射喷嘴外侧，与引射器本体固定连接，喷嘴外筒与引射喷嘴形成单边拉瓦尔喷管。该申请通过更换喉部结构，改变喉道直径，调节引射器性能，但是结构较为复杂，生产制造成本较高。

发明内容

有鉴于此，本说明书实施例提供一种引射器复合喷嘴，通过将大小两个不同喷嘴喉道直径的第一喷嘴和第二喷嘴在结构上复合，通过调节第一喷嘴与第二喷嘴的氢气流量，改变引射器喷嘴喉道等效直径，达到改变喷嘴喷出氢气流速的目的，从而提高引射器性能。

本说明书实施例提供以下技术方案：一种引射器复合喷嘴，包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴内开设有第一腔室，所述第一腔室形成第一通道，所述第二喷嘴内开设有第二腔室，所述第一喷嘴插入所述第二腔室内，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴之间密封连接，所述第一喷嘴外壁和所述第二腔室之间形成第二通道。

优选的，所述第一喷嘴第一端开设有第一出气口，所述第二喷嘴第一端开设有第二出气口，所述第一出气口和所述第二出气口处于同一平面内。

优选的，所述第一喷嘴的第二端设置有第一安装部，所述第二喷嘴的第二端设置有第二安装部，所述第二安装部与所述第一安装部之间可拆卸密封连接。

优选的，所述第二安装部与所述第一安装部之间可拆卸密封连接包括：所述第二安装部通过固定螺丝与所述第一安装部之间相连接。

优选的，所述第二安装部和第一安装部之间还设置有密封圈，以使得所述第二腔室与所述第一安装部之间密封。

优选的，所述第一腔室通过第一管路与外部储气系统相连接，所述第一管路上设置有第一压力控制阀和/或第一流量控制阀；

和/或，所述第二腔室通过第二管路与外部储气系统相连接，所述第二管路上设置有第二压力控制阀和/或第二流量控制阀。

与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：

通过将大小两个不同喷嘴喉道直径的第一喷嘴和第二喷嘴在结构上复合，通过调节第一喷嘴与第二喷嘴的氢气流量，改变引射器喷嘴喉道等效直径，达到改变喷嘴喷出氢气流速的目的，从而提高引射器性能，结构较为简单，生产制造成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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。

图1是现有技术中的引射器喷嘴的剖面结构示意图；

图2是本申请提供的引射器复合喷嘴的剖面结构示意图。

图中，1、第一喷嘴；11、第一腔室；12、第一出气口；13、第一安装部；2、第二喷嘴；21、第二腔室；22、第二出气口；23、第二安装部；3、固定螺丝；4、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

以下结合附图，说明本申请各实施例提供的技术方案。

如图2所示，一种引射器复合喷嘴，包括第一喷嘴1和第二喷嘴2，所述第一喷嘴1内开设有第一腔室11，所述第一腔室11形成第一通道，所述第二喷嘴2内开设有第二腔室21，所述第一喷嘴1插入所述第二腔室21内，所述第一喷嘴1和所述第二喷嘴2之间密封连接，所述第一喷嘴1外壁和所述第二腔室21之间形成第二通道。

通过在常规喷嘴(即第一喷嘴1)的外部设置第二喷嘴2，使得第二喷嘴2的第二腔室21与第一喷嘴1之间形成第二通道，第一喷嘴1和第二喷嘴2可连接相同的储氢系统，可通过调节第一喷嘴1与第二喷嘴2的氢气流量，改变引射器喷嘴喉道等效直径，达到改变喷嘴喷出氢气流速的目的，从而提高引射器性能。

需要说明的是，第一喷嘴1的尺寸设计可以考虑电堆设计的最小功率点，一般可覆盖电堆50％额定功率以内的氢气需求，第二喷嘴2的尺寸设计需要考虑电堆设计的最大功率点，当电堆处于低功率工况点时，第一喷嘴1单独工作，当电堆处于高功率工况点时，第一喷嘴1与第二喷嘴2同时工作。

如图2所示，在一些实施方式中，所述第一喷嘴1第一端开设有第一出气口12，所述第二喷嘴2第一端开设有第二出气口22，所述第一出气口12和所述第二出气口22处于同一平面内，通过在第一喷嘴1的第一端开设第一出气口12，第一喷嘴1内的气体可经由第一出气口12排出，在第二喷嘴2第一端开设有第二出气口22，第一出气口12插入第二出气口22内，第二喷嘴2内的气体可经由第二出气口22排出，第一出气口12和第二出气口22的端部处于同一个平面内，保证第一喷嘴1内的气体不会流入第二喷嘴2内。

需要说明的是，使用时，可根据实际情况，选择第一出气口12喷射气体、第二出气口22喷射气体或者第一出气口12和第二出气口22同时喷射气体。

如图2所示，在一些实施方式中，所述第一喷嘴1的第二端设置有第一安装部13，所述第二喷嘴2的第二端设置有第二安装部23，所述第二安装部23与所述第一安装部13之间可拆卸密封连接，通过在第一喷嘴1的第二端设置第一安装部13，第二喷嘴2的第二端设置于第一安装部13相配合的第二安装部23，通过第一安装部13和第二安装部23将第一喷嘴1和第二喷嘴2之间相连接，第一喷嘴1和第二喷嘴2之间的组装较为方便。

需要说明的是，由于第一喷嘴1和第二喷嘴2之间是组装的，因此第一喷嘴1和第二喷嘴2之间可独立加工，加工工艺较为简单，加工成本较低。

如图2所示，在一些实施方式中，所述第二安装部23与所述第一安装部13之间可拆卸密封连接包括：所述第二安装部23通过固定螺丝3与所述第一安装部13之间相连接，第一安装部13和第二安装部23之间通过固定螺丝3进行连接，从而实现第一喷嘴1和第二喷嘴2之间的连接操作。

在其他实施方式中，第一安装部13和第二安装部23之间也可以采用其它方式进行连接，如采用胶水进行粘接，可以根据实际情况进行选择。

如图2所示，在一些实施方式中，所述第二安装部23和第一安装部13之间还设置有密封圈4，以使得所述第二腔室21与所述第一安装部13之间密封，通过在第二安装部23和第一安装部13之间设置密封圈4，密封圈4能够保证第二安装部23和第一安装部13之间的密封性，使得第二喷嘴2内的气体不会经由第二安装部23和第一安装部13之间散发出去。

在一些实施方式中，所述第一腔室11通过第一管路与外部储气系统相连接，所述第一管路上设置有第一压力控制阀和/或第一流量控制阀，通过在第一管路上设置第一压力控制阀和第一流量控制阀，第一压力控制阀可对第一管路内的压力进行检测，第一流量控制阀可对第一管路内的气体流量进行控制；

所述第二腔室21通过第二管路与外部储气系统相连接，所述第二管路上设置有第二压力控制阀和/或第二流量控制阀，通过在第二管路上设置第二压力控制阀和第二流量控制阀，第二压力控制阀可对第二管路内的压力进行检测，第二流量控制阀可对第二管路内的气体流量进行控制。

本说明书中的各个实施例均之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种引射器复合喷嘴，其特征在于，包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴内开设有第一腔室，所述第一腔室形成第一通道，所述第二喷嘴内开设有第二腔室，所述第一喷嘴插入所述第二腔室内，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴之间密封连接，所述第一喷嘴外壁和所述第二腔室之间形成第二通道。

2.根据权利要求1所述的引射器复合喷嘴，其特征在于，所述第一喷嘴第一端开设有第一出气口，所述第二喷嘴第一端开设有第二出气口，所述第一出气口和所述第二出气口处于同一平面内。

3.根据权利要求1所述的引射器复合喷嘴，其特征在于，所述第一喷嘴的第二端设置有第一安装部，所述第二喷嘴的第二端设置有第二安装部，所述第二安装部与所述第一安装部之间可拆卸密封连接。

4.根据权利要求3所述的引射器复合喷嘴，其特征在于，所述第二安装部与所述第一安装部之间可拆卸密封连接包括：所述第二安装部通过固定螺丝与所述第一安装部之间相连接。

5.根据权利要求4所述的引射器复合喷嘴，其特征在于，所述第二安装部和第一安装部之间还设置有密封圈，以使得所述第二腔室与所述第一安装部之间密封。

6.根据权利要求1-5任一项所述的引射器复合喷嘴，其特征在于，所述第一腔室通过第一管路与外部储气系统相连接，所述第一管路上设置有第一压力控制阀和/或第一流量控制阀；

和/或，所述第二腔室通过第二管路与外部储气系统相连接，所述第二管路上设置有第二压力控制阀和/或第二流量控制阀。