DE102007053163A1 - Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom und Brennstoffzellensystem einer derartigen Vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom und Brennstoffzellensystem einer derartigen Vorrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom, mit einer Abscheidereinrichtung (2), welche eine Eintrittsöffnung (3) für den mit Flüssigkeit beladenen Gasstrom aufweist und einen zumindest bereichsweise unterhalb der Eintrittsöffnung (3) angeordneten Behälter (8) zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit (9) umfasst, welche einen in der Abscheidereinrichtung (2) angeordneten und einstückig ausgebildeten Einsatz (6) umfasst, welcher als Umlenkvorrichtung für den über die Eintrittsöffnung (3) in die Abscheidereinrichtung (2) strömenden Gasstrom und als Überschwappschutz für die in dem Behälter (8) angesammelte Flüssigkeit (9) ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft auch ein Brennstoffzellensystem mit einer derartigen Vorrichtung.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom, mit einer Abscheidereinrichtung, welche eine Eintrittsöffnung für den mit Flüssigkeit beladenen Gasstrom aufweist, und einen zumindest bereichsweise unterhalb der Eintrittsöffnung angeordneten Behälter zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit umfasst.
  • Aus der DE 101 02 188 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trennen von Flüssigkeit und Gas mit mindestens zwei Trennstufen bekannt. Die erste Trennstufe umfasst einen horizontal orientierten Einlaufstutzen für die Zweiphasenströmung aus Gas und Flüssigkeit. Die dem Einlaufstutzen zugeführte Zweiphasenströmung gelangt in ein trichterförmig ausgebildetes Zyklon, wobei darin die Gasströmung nach oben geführt wird, und abgeschiedenes Wasser über ein am unteren Trichterausgang angeordnetes Rohr abgeführt wird. Das Rohr ist an ein Außengehäuse angebunden, wobei in die erste Trennstufe Abflusskanäle integriert sind, welche in der oberhalb der ersten Trennstufe ausgebildeten zweiten Trennstufe abgeschiedenes Wasser nach unten in dieses Ablassrohr einleiten. Die Abscheidung ist relativ komplex aufgebaut und insbesondere die erste Trennstufe benötigt aufgrund ihrer Höhe relativ viel Bauraum und ist aus einer Vielzahl von Komponenten aufgebaut.
  • Darüber hinaus ist aus der DE 101 29 098 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom für ein Gaserzeugungssystem in einer Brennstoffzellenanlage bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Abscheidereinrichtung, welche eine Eintrittsöffnung aufweist, durch welche der mit Flüssigkeit beladene Gasstrom in ein Tauchrohr, welches vertikal orientiert ist, einströmt. Das Tauchrohr ist auf seiner der Eintrittsöffnung abgewandten Seite geschlossen, wobei in einer Seitenwand des Tauchrohrs wenigstens eine Öffnung ausgebildet ist, um in einen spiralförmigen Leitungsbereich einzumünden. Der Boden des verschlossenen Tauchrohrs dient somit als Prallplatte zum Umlenken der Gasströmung in Richtung der Öffnung in der Seitenwand des Tauchrohrs. Unterhalb des Tauchrohrs ist eine Bodenplatte des Ladungsbereichs ausgebildet, in welcher Auslassöffnungen ausgebildet sind, durch welche die abgeschiedene Flüssigkeit in einen darunter angeordneten Sammelbereich gelangen kann. Auch diese Vorrichtung ist in ihrer Ausgestaltung aufwändig konzipiert und benötigt eine relativ hohe Anzahl von Bauteilen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, durch welche eine zuverlässige Abscheidung der Flüssigkeit aus dem Gasstrom gewährleistet und welche bauteilreduziert aufgebaut werden kann. Insbesondere soll die Umlenkung des Gasstroms gewährleistet und das Herausschwappen der in einem Behälter zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit gesammelten Flüssigkeit verhindert werden.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, und ein Brennstoffzellensystem, welches die Merkmale nach Anspruch 15 aufweist, gelöst.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom umfasst eine Abscheidereinrichtung, welche eine Eintrittsöffnung für den mit Flüssigkeit beladenen Gasstrom aufweist. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung einen zumindest bereichsweise unterhalb der Eintrittsöffnung angeordneten Behälter zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit. In der Abscheidereinrichtung ist ein einstückig ausgebildeter Einsatz angeordnet, welcher als Umlenkvorrichtung für den über die Eintrittsöffnung in die Abscheidereinrichtung strömenden Gasstrom und als Überschwappschutz für die in dem Behälter angesammelte Flüssigkeit ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann eine Bauteilreduzierung der Vorrichtung erreicht werden. Der Einsatz ist als ein Element konzipiert, welches eine Multifunktionalität aufweist. Neben der Gasstromumlenkung dient es darüber hinaus als Überschwappschutz, wobei zur Gewährleistung dieser zumindest zwei Funktionen eine entsprechende Konzeptionierung der Vorrichtung vorgesehen ist. Der Einsatz ist somit derart in der Abscheidereinrichtung ausgebildet, dass zumindest diese beiden genannten Funktionen erfüllt sind. Es ist somit nicht nur die Multifunktionalität dieses spezifischen Elements, nämlich des einstückigen Einsatzes, ein wesentlicher Gedanke der Erfindung, sondern auch dessen spezifische Positionierung in der Abscheidereinrichtung sowie die Anordnung und Konzeption der weiteren Komponenten der Abscheidereinrichtung und auch der Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus dem Gasstrom.
  • Die einstückige Ausgestaltung des Einsatzes ermöglicht neben einer mechanisch stabilen Ausgestaltung auch eine einfache Herstellung. Dadurch können auch Kosten gespart werden. Nicht zuletzt kann durch eine derartige Ausgestaltung des Einsatzes die Montage und die Wartung vereinfacht werden. Nicht zuletzt kann durch eine derartige integrale Ausgestaltung eines Einsatzes auch die Toleranzproblematik im Vergleich zu einer Ausgestaltung eines derartigen Einsatzes aus mehreren separaten Komponenten verhindert werden.
  • Vorzugsweise ist der Einsatz in einer dem Behälter abgewandten Seite muldenartig ausgebildet und zur Umlenkung des Gasstroms mit einer gekrümmten Oberfläche auf dieser dem Behälter abgewandten Seite konzipiert. Durch die insbesondere eckenfreie gekrümmte Oberfläche kann die Gasstromleitung besonders vorteilhaft erfolgen, und somit können Wirbelbildungen und einzelne schnellere „Strömungsphasen" zumindest stark reduziert werden, insbesondere vollständig verhindert werden. Durch die spezifische Ausgestaltung des Einsatzes ist das Trennen der Gasströmung vom wassergefüllten Unterteil und darüber hinaus eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Gasstroms in Richtung des Wasserabscheiders bzw. einer Fangvorrichtung integral vereint.
  • Vorzugsweise ist die gekrümmte Oberfläche so ausgestaltet, dass eine Umlenkung des Gasstroms im Wesentlichen um 90° erreicht werden kann. Insbesondere tritt der Gasstrom im Wesentlichen horizontal in der Abscheidereinrichtung über die Eintrittsöffnung ein und wird dann durch den Einsatz, insbesondere dessen gekrümmte Oberfläche, nach oben abgelenkt und vollzieht dann eine im Wesentlichen vertikale Strömungsrichtung.
  • Insbesondere weist die gekrümmte Oberfläche des Einsatzes zumindest eine durchgängige Aussparung auf. Durch diese Ausgestaltung kann abgeschiedene Flüssigkeit durch den Einsatz hindurch tropfen und in einen insbesondere unter dem Einsatz angeordneten Behälter zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit gelangen.
  • Vorzugsweise ist die zumindest eine durchgängige Aussparung schlitzartig ausgebildet.
  • Insbesondere ist der Einsatz an seiner dem Behälter abgewandten Seite mit einer derartigen Formgebung ausgestattet, um den Gasstrom im Wesentlichen um 90° umzulenken.
  • Vorzugsweise ist der Einsatz an seiner dem Behälter abgewandten Seite durch eine teilweise umlaufende Wand begrenzt, welche an ihrer der Eintrittsöffnung zugewandten Seite eine Aussparung aufweist. Die Wand ist somit nicht vollständig umlaufend ausgebildet, sondern weist quasi eine Öffnung auf, durch die der einströmende Gasstrom in den Einsatz gelangen kann und auf die gekrümmte Oberfläche trifft. Durch eine derartige Ausgestaltung des Einsatzes kann der eintreffende Gasstrom quasi definiert durch einem begrenzten Raum des Einsatzes geleitet und geführt werden. Die Umlenkung des Gasstroms wird dadurch optimiert.
  • Vorzugsweise weist die Wand zumindest ein in Richtung der Höhe der Wand ausgebildetes durchgängiges Loch auf. Auch dadurch kann ortspezifisch abgeschiedenes Wasser über den Einsatz in den darunter angeordneten Behälter zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit gelangen. Vorzugsweise ist dieses vertikal orientierte Loch an einem Ende der Wand ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist der Einsatz an einer der in dem Behälter gesammelten Flüssigkeit zugewandten Seite plattenartig ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung kann eine sehr niedrige und somit bauraumminimierte Ausgestaltung geschaffen werden, welche einen effizienten Überschwappschutz für das in dem Behälter gesammelte Wasser ermöglicht. Vorzugsweise ist der Einsatz somit tellerartig oder napfartig ausgebildet. Durch die in erster Näherung im Wesentliche ebene Ausgestaltung der Unterseite des Einsatzes und somit der der Flüssigkeit zugewandten Seite kann auch der Aufnahmebereich des Behälters für die Flüssigkeit relativ groß gestaltet werden und die Formgebung des Einsatzes wird in seiner Größe nicht beeinträchtig. Nicht zuletzt kann durch diese Ausgestaltung des Einsatzes quasi ein Deckel für den Behälter bereitgestellt werden.
  • Vorzugsweise umfasst der Einsatz an seiner dem Behälter zugewandten Seite einen radial orientierten, ringartigen Steg. Durch die Ausgestaltung kann im Wesentlichen die gesamte Fläche des Behälters durch den Einsatz abgedeckt werden und somit das Überschwappen nochmals effektiver verhindert werden. Nicht zuletzt kann durch diese Anordnung des Stegs jedoch auch ein Verklemmen und Verspreizen in dem Behälter verhindert werden.
  • Insbesondere mündet dieser radial orientierte Steg an die Außenseite der Wand.
  • Insbesondere ist zumindest eine durchgängige Aussparung in dem Steg ausgebildet. Auch dadurch wird somit ermöglicht, dass abgeschiedene Flüssigkeit aus dem Gasstrom durch den Einsatz hindurch in den darunter angeordneten Behälter gelangen kann. Die zuverlässige Sammlung der Flüssigkeit in dem Behälter kann dadurch gewährleistet werden, ohne dass abgeschiedene Flüssigkeit seitlich an dem Behälter vorbeitropft. Gerade durch den radial orientierten Steg wird somit quasi eine horizontale zusätzliche Fläche geschaffen, in welcher derartige Aussparungen eingebracht werden können, um dann auch das an verschiedenen Positionen entstehende und abgeschiedene Wasser zuverlässig und zielsicher in den Behälter abführen zu können.
  • Vorzugsweise ist die Aussparung in dem Steg randseitig begrenzt und ein Teil des Rands ist durch die Außenseite der Wand gebildet. Zumindest eine Aussparung ist somit in unmittelbarer Angrenzung an die Wand ausgebildet, so dass auch von der Wand ablaufendes abgeschiedenes Wasser unmittelbar in die Aussparung bzw. durch diese hindurch geleitet wird und in den Behälter gelangt.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass der radial orientierte Steg gegenüber der Horizontalen leicht schrägt gestellt ist, und insbesondere nach oben angewinkelt ist. Auch dadurch kann das automatische Ableiten des abgeschiedenen Wassers in Richtung der in den Steg ausgebildeten Aussparungen ermöglicht werden und das zuverlässige Ableiten in den Behälter erreicht werden.
  • Vorzugsweise ist der Einsatz auch als Auflage für eine Fangeinrichtung für Flüssigkeitstropfen ausgebildet. Insbesondere umfasst die Fangeinrichtung ein Maschengeflecht. Ein derartiges Maschengeflecht wird bei einem Durchströmen des Gasstroms besonders vorteilhaft dazu verwendet, um die Flüssigkeitströpfchen oder dergleichen fangen zu können und aufgrund der Gravitation nach unten ableiten zu können. Darüber hinaus ist ein derartiges Maschengeflecht relativ leicht und ermöglicht somit eine gewichtsreduzierte Ausgestaltung der Vorrichtung.
  • Der Einsatz weist somit neben seinen bereits genannten Funktionen als Umlenkvorrichtung und als Überschwappschutz darüber hinaus auch die mechanische Funktionalität eines Trägers oder eines Auflageelements für eine darüber angeordnete Fangeinrichtung auf. Vorzugsweise sitzt die Fangeinrichtung am unteren Rand auf einer Oberseite der Wand des Einsatzes auf.
  • Insbesondere ist der Einsatz aus Kunststoff ausgebildet. Vorzugsweise kann hier die Ausgestaltung als Spritzgussteil vorgesehen sein. Neben einer einfachen und kostengünstigen Herstellung kann dadurch auch ein sehr leichtes Teil realisiert werden. Darüber hinaus ist eine derartige Ausgestaltung aus Kunststoff auch relativ verschleißarm.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Brennstoffzellensystem mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung oder einer vorteilhaften Ausgestaltung davon. Das Brennstoffzellensystem umfasst zumindest eine Brennstoffzelle, insbesondere einen Brennstoffzellenstapel mit einer Mehrzahl von Brennstoffzellen. Vorzugsweise ist die Brennstoffzelle als PEM-Brennstoffzelle ausgestaltet. Insbesondere ist das Brennstoffzellensystem als mobiles Brennstoffzellensystem ausgebildet und zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug vorgesehen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung und eine vorteilhafte Ausgestaltung davon ist in einem derartigen Brennstoffzellensystem vorzugsweise zum Abscheiden von Wasser in einem aus dem Kathodenraum und/oder dem Anodenraum der Brennstoffzelle ausströmenden Gasstroms ausgebildet.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 eine schematische Schnittdarstellung durch Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
  • 2 eine perspektivische Draufsicht auf einen in der Abscheidereinrichtung angeordneten Einsatz.
  • In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist in einer schematischen Schnittdarstellung eine Abscheidereinrichtung 2 einer Vorrichtung 1 zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom gezeigt. Die Vorrichtung 1 ist einem Brennstoffzellensystem in einem Fahrzeug zugeordnet, wobei Flüssigkeit aus einem aus dem Kathodenraum und/oder dem Anodenraum einer Brennstoffzelle ausströmenden Gasstrom abgeschieden werden soll.
  • Die Abscheidereinrichtung 2 weist eine Eintrittsöffnung 3 auf, durch welche der Gasstrom in Pfeilrichtung P in die Abscheidereinrichtung 2 einmündet. Im Ausführungsbeispiel ist der Eintritt des Gasstroms somit horizontal orientiert. Die Eintrittsöffnung 3 ist einem Stutzen bzw. einem Rohr 4 zugeordnet, welcher sich in die Abscheidereinrichtung 2 erstreckt. Der Gasstrom tritt an einer Austrittsöffnung 5 des Rohrs 4 aus und strömt in einen Einsatz 6, welcher in der Abscheidereinrichtung 2 angeordnet ist. Der Einsatz 6 ist einstückig ausgebildet und wie nachfolgt noch in 2 gezeigt und erläutert wird, topfartig bzw. napfartig ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung kann der Einsatz 6 mit einer minimalen Bauhöhe (Ausmaße in y-Richtung) ausgebildet werden. Der Einsatz 6 ist im Ausführungsbeispiel aus Kunststoff ausgebildet.
  • Der Einsatz 6 ist als Umlenkvorrichtung für den über die Eintrittsöffnung 3 in die Abscheidereinrichtung 2 strömenden Gasstrom und darüber hinaus als Überschwappschutz für die in einem Behälter 8 gesammelte Flüssigkeit 9 konzipiert.
  • Wie in der Darstellung gemäß 1 gezeigt ist, ist der Einsatz 6 in horizontaler Richtung (x-Richtung) im Wesentlichen auf Höhe des Rohres 4 angeordnet. In vertikaler Richtung ist der Einsatz 6 zwischen dem Behälter 8, welcher unterhalb des Einsatzes 6 angeordnet ist, und einer Fangeinrichtung 7, welche oberhalb des Einsatzes 6 angeordnet ist, positioniert. Die Fangeinrichtung 7 ist als Maschengeflecht ausgebildet. Das Rohr 4 und der Einsatz 6 dienen als Träger bzw. Auflage für die Fangeinrichtung 7. Diese sitzt somit auf dem Einsatz 6 auf.
  • Der Einsatz 6 erstreckt sich bereichsweise in das Innere des Behälters 8 hinein. An seiner der Flüssigkeit 9 abgewandten Seite 10 weist der Einsatz eine in Umlaufrichtung betrachtet lediglich teilweise umlaufende Wand 11 auf. Die Wand 11 weist auf der der Austrittsöffnung 5 zugewandten Seite eine Aussparung bzw. eine Öffnung auf, wodurch der durch das Rohr 4 strömende Gasstrom in den Einsatz 6 gelangen kann. Die Wand 11 begrenzt darüber hinaus den Einsatz 6 und die der Fangeinrichtung 7 zugewandte Seite 10. Die Oberfläche 13 (2) dieser der Fangeinrichtung 7 zugewandten Seite 10 ist gekrümmt ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung kann die nahezu wirbelfreie Umlenkung des Gasstroms nach oben zur Fangrichtung 7 hin ermöglicht werden. Die Aussparung 12 in der Seitenwand 11 kann unmittelbar anliegend an der Austrittsöffnung 5 ausgebildet sein oder jedoch auch beabstandet dazu angeordnet sein.
  • An der dem Behälter 8 und somit auch der Flüssigkeit 9 zugewandten Seite 14 des Einsatzes 6 ist dieser im Wesentlichen plattenartig ausgebildet und vorzugsweise in erster Näherung auch im Wesentlichen eben konzipiert.
  • An einer Außenseite 15 der Wand 11 ist an dieser unteren Seite 14 ein radial orientierter Steg 16 ausgebildet.
  • Sowohl in der gekrümmten Oberfläche 13 als auch in dem Steg 16 sind im Ausführungsbeispiel mehrere durchgängige Aussparungen ausgebildet. So ist in der gekrümmten Oberfläche 13 eine Mehrzahl von schlitzartigen durchgängigen Löchern 17 ausgebildet, wobei in dem umlaufenden Steg 16 ebenfalls eine Mehrzahl von schlitzartigen Aussparungen 18 ausgebildet ist. Die Aussparungen 18 sind vorzugsweise äquidistant ausgebildet. Darüber hinaus sind die randseitig begrenzten Ausparungen 18 im Steg 16 so ausgebildet, dass ein Teil des Rands durch die Außenseite 15 der Wand 11 gebildet ist. Die Aussparungen 18 schließen somit unmittelbar an die Außenseite 15 an. Auch über diese Aussparungen 18 kann die somit abgeschiedene Flüssigkeit aus dem Gasstrom direkt in den darunter angeordneten Behälter 8 gelangen. Indem gemäß der Darstellung 1 der Einsatz 6 zumindest teilweise innerhalb des Behälters 8 angeordnet ist, dient die Seite 14 quasi auch als Deckel dieses Behälters 8. Nicht zuletzt kann durch die Anordnung, dass der Steg 16 quasi innerhalb des Behälters 8 angeordnet ist, das Vorbeilaufen des abgeschiedenen Wassers an dem Behälter 8 verhindert werden und es ist stets gewährleistet, dass dieses über die Aussparungen 18 in den Behälter 8 tropft.
  • In 2 ist in einer perspektivischen Draufsicht auf den Einsatz 6 dessen Formgebung und Geometrie gezeigt. Die napfartige bzw. topfartige Konstruktion ist dargestellt. Es ist zu erkennen, dass auch an einem der Öffnung bzw. Aussparung 12 zugewandten Ende der Wand 11 eine Verdickung ausgebildet ist, in der eine durchgängige Aussparung 19 realisiert ist. Die Aussparung 19 erstreckt sich in vertikaler Richtung (y-Richtung), wodurch auch in diesem Zusammenhang aus dem Gasstrom abgeschiedenes Wasser in den darunter angeordneten Behälter 8 fließen kann. Auf dem oberen Rand bzw. der Oberseite 20 der Wand 11 sitzt vorzugsweise die Fangeinrichtung 7 unmittelbar auf.
  • Im Inneren des Einsatzes 6 ist auf der der Fangeinrichtung 7 zugewandten Seite 10 ist eine Erhebung 21 ausgebildet. Diese weist auf der der Aussparung 12 und somit auch der Austrittsöffnung 5 des Rohres 4 zugewandten Seite 22 eine eckenfreie gekrümmte Fläche auf. Auch dadurch kann die Umlenkung des einströmenden Gasstroms nach oben umgelenkt werden und dies wirbelfrei erfolgen.
  • Darüber hinaus ist die Höhe der Erhebung 21 so gestaltet, dass die Fangeinrichtung 7 auch auf der Oberseite dieser Erhebung 21 aufsitzt.
  • Gemäß der Darstellung in 2 sind die Aussparungen 17 um die Erhebung 21 ausgebildet. Die Aussparungen 17, 18, 19 in dem einstückigen Einsatz 6 dienen als Entwässerungskanäle, welche direkt in den Behälter 8 münden.
  • Darüber hinaus weist die Abscheidereinrichtung 2 eine zusätzliche Ableitung 23 (1) im Bereich des Rohrs 4 auf, durch welche das gesammelte Wasser an der Wand des Rohrs 4 direkt in den Behälter 8 abgeleitet werden kann.
  • Der aus der Fangeinrichtung 7 oben ausströmende Gasstrom wird gemäß der Pfeildarstellung wiederum umgelenkt, insbesondere in einem Winkel von im Wesentlichen 90° umgelenkt und ausgeleitet.
  • 1
    Vorrichtung
    2
    Abscheidereinrichtung
    3
    Eintrittsöffnung
    4
    Stutzen bzw. Rohr
    5
    Austrittsöffnung
    6
    Einsatz
    7
    Fangeinrichtung
    8
    Behälter
    9
    Flüssigkeit
    10
    der Flüssigkeit abgewandte Seite des Einsatzes
    11
    Wand
    12
    Aussparung
    13
    Oberfläche
    14
    der Flüssigkeit zugewandte Seite des Einsatzes
    15
    Außenseite
    16
    Steg
    17, 18, 19
    Aussparungen
    20
    oberer Rand der Wand
    21
    Erhebung
    22
    Oberfläche
    23
    Ableitung
    P
    Pfeilrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10102188 A1 [0002]
    • - DE 10129098 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom, mit einer Abscheidereinrichtung (2), welche eine Eintrittsöffnung (3) für den mit Flüssigkeit beladenen Gasstrom aufweist, und einem zumindest bereichsweise unterhalb der Eintrittsöffnung (3) angeordneten Behälter (8) zum Sammeln der abgeschiedenen Flüssigkeit, gekennzeichnet durch einen in der Abscheidereinrichtung (2) angeordneten und einstückig ausgebildeten Einsatz (6), welcher als Umlenkvorrichtung für den über die Eintrittsöffnung (3) in die Abscheidereinrichtung (2) strömenden Gasstrom und als Überschwappschutz für die in dem Behälter (8) angesammelte Flüssigkeit (9) ausgebildet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) an seiner dem Behälter (8) abgewandten Seite (10) muldenartig ausgebildet ist und zur Umlenkung des Gasstroms eine gekrümmte Oberfläche (13) aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmte Oberfläche (13) zumindest eine durchgängige Aussparung (17) aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) an seiner dem Behälter (8) abgewandten Seite (10) eine Formgebung aufweist, um den Gasstrom im Wesentlichen um 90° umzulenken.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) an seiner dem Behälter (8) abgewandten Seite (10) durch eine teilweise umlaufende Wand (11) begrenzt ist, welche an ihrer der Eintrittsöffnung (3) zugewandten Seite eine Aussparung (12) aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (11) zumindest ein in Richtung der Höhe der Wand (11) ausgebildetes durchgängiges Loch (19) aufweist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) an seiner der in dem Behälter (8) gesammelten Flüssigkeit (9) zugewandten Seite (14) plattenartig ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) an seiner dem Behälter (8) zugewandten Seite (14) einen radial orientierten ringartigen Steg (16) aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (16) an die Außenseite (15) der Wand (11) mündet.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (16) zumindest eine durchgängige Aussparung (18) aufweist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (18) randseitig begrenzt ist und ein Teil des Rands durch die Außenseite (15) der Wand (11) gebildet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) als Auflage für eine Fangeinrichtung (7), insbesondere eine ein Maschengeflecht aufweisende Fangeinrichtung, für Flüssigkeitstropfen ausgebildet ist.
  13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (6) aus Kunststoff ausgebildet ist.
  14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vor dem Einsatz (6) anfallende Flüssigkeit vor dem Einsatz (6) direkt in den Behälter (8) ableitbar ist
  15. Brennstoffzellensystem mit einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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