CN220604721U - 一种燃料电池用换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃料电池辅助设备领域，公开了一种燃料电池用换热器，包括换热器外壳，所述换热器外壳内部的前端和后端分别开设有第一安装腔和第二安装腔。本实用新型中，该燃料电池用换热器使用时，当需要对燃料电池进行散热时通过将进液管接入冷却液入口，通过进液管将冷却液输送至冷却管内，通过启动伺服电机带动转动杆转动的同时带动传动轮进行转动，通过传动轮转动便于带动皮带进行转动，从而带动转动柱转动，通过转动柱和转动杆转动的同时带动多个风扇进行转动，通过冷却液在进液管内流动进行换热的同时与风扇转动进行配合能够加速热量的传输和散发，从而使燃料电池的温度更快地降低到设计要求的范围内，通过出液管便于冷却液的排出。

Description

一种燃料电池用换热器

技术领域

本实用新型涉及燃料电池辅助设备领域，尤其涉及一种燃料电池用换热器。

背景技术

众所周知，燃料电池是一种利用化学反应来产生电能的设备。它通过将氢气与氧气在电催化剂的催化下进行氧化还原反应，将化学能转化为电能，通常燃料电池在工作过程中会产生热量，需要进行有效的热管理以保持适当的工作温度的同时某些类型的燃料电池需要将燃料预热至适宜的工作温度范围，以提高反应速率和效率，这时常常需要使用换热器，换热器是一种用于传递热量的设备，它能够在两个或多个流体之间进行热量交换，使热能从一个流体传递到另一个流体，同时保持两者之间的物理隔离。

然而传统的燃料电池用换热器，热与冷的流体或气体通过金属壁进行热交换，由于热传导的特性，热流会沿着温度梯度从高温一侧传递到低温一侧，往往需要一定的时间才能对燃料电池进行充分的换热和预热，为此，急需进行技术改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种燃料电池用换热器，该燃料电池用换热器使用时，当需要对燃料电池进行散热时通过将进液管接入冷却液入口，通过进液管将冷却液输送至冷却管内，通过启动伺服电机带动转动杆转动的同时带动传动轮进行转动，通过传动轮转动便于带动皮带进行转动，从而带动转动柱转动，通过转动柱和转动杆转动的同时带动多个风扇进行转动，通过冷却液在进液管内流动进行换热的同时与风扇转动进行配合能够加速热量的传输和散发，从而使燃料电池的温度更快地降低到设计要求的范围内，通过出液管便于冷却液的排出。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种燃料电池用换热器，包括换热器外壳，其特征在于：所述换热器外壳内部的前端和后端分别开设有第一安装腔和第二安装腔，所述第一安装腔的内部设置有冷却管，所述换热器外壳前端外壁的上部和后端外壁的下部分别固定连接有进液管和出液管，所述冷却管靠近第一安装腔后端内壁上部的一端与进液管的前端贯通连接，所述冷却管靠近第一安装腔前端内壁下部的一端与出液管的后端贯通连接，所述换热器外壳前端外壁的上部和前端外壁的下部分别固定连接有进气管和出气管。

通过上述技术方案，该燃料电池用换热器使用时，当需要对燃料电池进行预热时通过将进气管接入燃气入口，通过进气管将燃气输入第二安装腔内对燃料电池进行换热，通过启动伺服电机带动转动杆转动的同时带动传动轮进行转动，通过传动轮转动便于带动皮带进行转动，从而带动转动柱转动，通过转动柱和转动杆转动的同时带动多个风扇进行转动，当燃气在第二安装腔内输送时通过风扇增加空气流动速度的同时增大燃气热量与换热器表面之间的接触面积，提高换热效率，从而更有效地将热量传递给燃料电池进行快速均匀预热，通过出气管便于燃气的排出，实用性能较高。

进一步地，所述换热器外壳一侧外壁的上端和下端均固定连接有存放盒，上端所述存放盒后端内壁的两侧均固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有转动杆，下端所述存放盒后端内壁的两侧均转动连接有转动柱；

通过上述技术方案，通过启动伺服电机便于带动转动杆转动。

进一步地，两侧所述转动杆和转动柱的外壁均套设有传动轮，所述存放盒靠近换热器外壳中心处的一端中部均开设有限位槽；

通过上述技术方案，通过转动杆转动便于带动传动轮进行转动。

进一步地，所述传动轮的外壁均套设有皮带；

通过上述技术方案，通过传动轮转动便于带动皮带进行转动。

进一步地，所述转动杆和转动柱均贯穿换热器外壳至第一安装腔的内部并固定连接有风扇；

通过上述技术方案，通过皮带便于带动转动柱进行转动，通过转动杆和转动柱转动便于带动风扇进行转动。

进一步地，所述进气管的后端均与第二安装腔；

通过上述技术方案，通过第二安装腔便于燃气进行输送。

进一步地，所述换热器外壳两侧外壁的前端和后端均开设有通风口；

通过上述技术方案，通过通风口便于空气流通。

进一步地，所述通风口的内部均设置有灰尘过滤网；

通过上述技术方案，通过灰尘过滤网便于过滤灰尘。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型提出的一种燃料电池用换热器，对比现有燃料电池用换热器，该燃料电池用换热器使用时，当需要对燃料电池进行散热时通过将进液管接入冷却液入口，通过进液管将冷却液输送至冷却管内，通过启动伺服电机带动转动杆转动的同时带动传动轮进行转动，通过传动轮转动便于带动皮带进行转动，从而带动转动柱转动，通过转动柱和转动杆转动的同时带动多个风扇进行转动，通过冷却液在进液管内流动进行换热的同时与风扇转动进行配合能够加速热量的传输和散发，从而使燃料电池的温度更快地降低到设计要求的范围内，快速冷却可以减少燃料电池运行过程中的热应力，延长其使用寿命，并提高系统的可靠性，通过出液管便于冷却液的排出。

2、本实用新型提出的一种燃料电池用换热器，对比现有燃料电池用换热器，该燃料电池用换热器使用时，当需要对燃料电池进行预热时通过将进气管接入燃气入口，通过进气管将燃气输入第二安装腔内对燃料电池进行换热，通过启动伺服电机带动转动杆转动的同时带动传动轮进行转动，通过传动轮转动便于带动皮带进行转动，从而带动转动柱转动，通过转动柱和转动杆转动的同时带动多个风扇进行转动，当燃气在第二安装腔内输送时通过风扇增加空气流动速度的同时增大燃气热量与换热器表面之间的接触面积，提高换热效率，从而更有效地将热量传递给燃料电池进行快速均匀预热，通过出气管便于燃气的排出，实用性能较高。

3、本实用新型提出的一种燃料电池用换热器，对比现有燃料电池用换热器，该燃料电池用换热器结构巧妙，便于使用者使用，便于快速对燃料电池进行冷却，便于对快速均匀对燃料电池进行预热，实用性能高。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种燃料电池用换热器的轴测图；

图2为本实用新型提出的一种燃料电池用换热器中冷却管的轴测示意图；

图3为本实用新型提出的一种燃料电池用换热器中第二安装腔的剖视图；

图4为本实用新型提出的一种燃料电池用换热器中风扇的轴测示意图；

图5为本实用新型提出的一种燃料电池用换热器中存放盒的剖视图。

1、换热器外壳；2、第一安装腔；3、冷却管；4、进液管；5、出液管；6、第二安装腔；7、进气管；8、出气管；9、存放盒；10、伺服电机；11、转动杆；12、风扇；13、传动轮；14、转动柱；15、通风口；16、过滤网；17、限位槽；18、皮带。

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清楚、完整地描述，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。

参照图1-5，本实用新型提供的一种实施例：一种燃料电池用换热器，包括换热器外壳1，其特征在于：换热器外壳1内部的前端和后端分别开设有第一安装腔2和第二安装腔6，第一安装腔2的内部设置有冷却管3，换热器外壳1前端外壁的上部和后端外壁的下部分别固定连接有进液管4和出液管5，冷却管3靠近第一安装腔2后端内壁上部的一端与进液管4的前端贯通连接，冷却管3靠近第一安装腔2前端内壁下部的一端与出液管5的后端贯通连接，换热器外壳1前端外壁的上部和前端外壁的下部分别固定连接有进气管7和出气管8。

该燃料电池用换热器使用时，当需要对燃料电池进行预热时通过将进气管7接入燃气入口，通过进气管7将燃气输入第二安装腔6内对燃料电池进行换热，通过启动伺服电机10带动转动杆11转动的同时带动传动轮13进行转动，通过传动轮13转动便于带动皮带18进行转动，从而带动转动柱14转动，通过转动柱14和转动杆11转动的同时带动多个风扇12进行转动，当燃气在第二安装腔6内输送时通过风扇12增加空气流动速度的同时增大燃气热量与换热器表面之间的接触面积，提高换热效率，从而更有效地将热量传递给燃料电池进行快速均匀预热，通过出气管8便于燃气的排出，实用性能较高。

换热器外壳1一侧外壁的上端和下端均固定连接有存放盒9，上端存放盒9后端内壁的两侧均固定连接有伺服电机10，伺服电机10的输出端固定连接有转动杆11，下端存放盒9后端内壁的两侧均转动连接有转动柱14，通过启动伺服电机10便于带动转动杆11转动，两侧转动杆11和转动柱14的外壁均套设有传动轮13，存放盒9靠近换热器外壳1中心处的一端中部均开设有限位槽17，通过转动杆11转动便于带动传动轮13进行转动，传动轮13的外壁均套设有皮带18，通过传动轮13转动便于带动皮带18进行转动，转动杆11和转动柱14均贯穿换热器外壳1至第一安装腔2的内部并固定连接有风扇12，通过皮带18便于带动转动柱14进行转动，通过转动杆11和转动柱14转动便于带动风扇12进行转动，进气管7的后端均与第二安装腔6，通过第二安装腔6便于燃气进行输送，换热器外壳1两侧外壁的前端和后端均开设有通风口15，通过通风口15便于空气流通，通风口15的内部均设置有灰尘过滤网16，通过灰尘过滤网16便于过滤灰尘。

工作原理：使用时当需要对燃料电池进行散热时通过将进液管4接入冷却液入口，通过进液管4将冷却液输送至冷却管3内，通过启动伺服电机10带动转动杆11转动的同时带动传动轮13进行转动，通过传动轮13转动便于带动皮带18进行转动，从而带动转动柱14转动，通过转动柱14和转动杆11转动的同时带动多个风扇12进行转动，通过冷却液在进液管4内流动进行换热的同时与风扇12转动进行配合能够加速热量的传输和散发，从而使燃料电池的温度更快地降低到设计要求的范围内，快速冷却可以减少燃料电池运行过程中的热应力，延长其使用寿命，并提高系统的可靠性，通过出液管5便于冷却液的排出，当需要对燃料电池进行预热时通过将进气管7接入燃气入口，通过进气管7将燃气输入第二安装腔6内对燃料电池进行换热，通过启动伺服电机10带动转动杆11转动的同时带动传动轮13进行转动，通过传动轮13转动便于带动皮带18进行转动，从而带动转动柱14转动，通过转动柱14和转动杆11转动的同时带动多个风扇12进行转动，当燃气在第二安装腔6内输送时通过风扇12增加空气流动速度的同时增大燃气热量与换热器表面之间的接触面积，提高换热效率，从而更有效地将热量传递给燃料电池进行快速均匀预热，通过出气管8便于燃气的排出。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种燃料电池用换热器，包括换热器外壳(1)，其特征在于：所述换热器外壳(1)内部的前端和后端分别开设有第一安装腔(2)和第二安装腔(6)，所述第一安装腔(2)的内部设置有冷却管(3)，所述换热器外壳(1)前端外壁的上部和后端外壁的下部分别固定连接有进液管(4)和出液管(5)，所述冷却管(3)靠近第一安装腔(2)后端内壁上部的一端与进液管(4)的前端贯通连接，所述冷却管(3)靠近第一安装腔(2)前端内壁下部的一端与出液管(5)的后端贯通连接，所述换热器外壳(1)前端外壁的上部和前端外壁的下部分别固定连接有进气管(7)和出气管(8)。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：所述换热器外壳(1)一侧外壁的上端和下端均固定连接有存放盒(9)，上端所述存放盒(9)后端内壁的两侧均固定连接有伺服电机(10)，所述伺服电机(10)的输出端固定连接有转动杆(11)，下端所述存放盒(9)后端内壁的两侧均转动连接有转动柱(14)。

3.根据权利要求2所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：两侧所述转动杆(11)和转动柱(14)的外壁均套设有传动轮(13)，所述存放盒(9)靠近换热器外壳(1)中心处的一端中部均开设有限位槽(17)。

4.根据权利要求3所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：所述传动轮(13)的外壁均套设有皮带(18)。

5.根据权利要求2所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：所述转动杆(11)和转动柱(14)均贯穿换热器外壳(1)至第一安装腔(2)的内部并固定连接有风扇(12)。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：所述进气管(7)的后端均与第二安装腔(6)。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：所述换热器外壳(1)两侧外壁的前端和后端均开设有通风口(15)。

8.根据权利要求7所述的一种燃料电池用换热器，其特征在于：所述通风口(15)的内部均设置有灰尘过滤网(16)。