DE102015015715A1 - Separating element and fuel cell system - Google Patents

Separating element and fuel cell system Download PDF

Info

Publication number
DE102015015715A1
DE102015015715A1 DE102015015715.9A DE102015015715A DE102015015715A1 DE 102015015715 A1 DE102015015715 A1 DE 102015015715A1 DE 102015015715 A DE102015015715 A DE 102015015715A DE 102015015715 A1 DE102015015715 A1 DE 102015015715A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flow
fluid
element according
fuel cell
gas supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102015015715.9A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102015015715B4 (en
Inventor
Michael Harenbrock
Thomas Grein
Stefan Kunze
Lars Bachmann
Michael Fasold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Mann and Hummel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mann and Hummel GmbH filed Critical Mann and Hummel GmbH
Priority to DE102015015715.9A priority Critical patent/DE102015015715B4/en
Publication of DE102015015715A1 publication Critical patent/DE102015015715A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015015715B4 publication Critical patent/DE102015015715B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/06Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by reversal of direction of flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/06Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
    • H01M8/0662Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Abscheideelement (10) zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung, insbesondere Luftströmung, umfassend ein rohrförmiges Strömungselement (11) mit einem Strömungseinlass (12), einem Strömungsauslass (14), sowie einem Sammelbereich (16) für das aus der Medienströmung entfernte Fluid. Der Sammelbereich (16) ist in einem Bereich zwischen dem Strömungseinlass (12) und dem Strömungsauslass (14) angeordnet. Eine Umlenkung der Strömungsrichtung (18) der Medienströmung von dem Strömungseinlass (12) zu dem Strömungsauslass (14) ist im Bereich des Sammelbereichs (16) zur Trägheitsabscheidung des Fluids vorgesehen. Der Sammelbereich (16) bildet eine Ausstülpung (66) des rohrförmigen Strömungselements (11), die in Strömungsrichtung (18) an Tiefe zunimmt. Die Erfindung betrifft ferner ein Brennstoffzellensystem (100) mit einem Brennstoffzellenstapel (102) mit wenigstens einer Brennstoffzelle (104), umfassend eine Gasversorgungseinheit (60) mit einer Anodengaszuführung (62) und einer Kathodengaszuführung (64), sowie wenigstens ein Abscheideelement (10).The invention relates to a separating element (10) for removing a fluid from a media flow, in particular air flow, comprising a tubular flow element (11) having a flow inlet (12), a flow outlet (14) and a collecting region (16) for the flow from the medium removed fluid. The collecting area (16) is arranged in a region between the flow inlet (12) and the flow outlet (14). A deflection of the flow direction (18) of the media flow from the flow inlet (12) to the flow outlet (14) is provided in the region of the collection region (16) for inertial separation of the fluid. The collecting area (16) forms a protuberance (66) of the tubular flow element (11), which increases in depth in the flow direction (18). The invention further relates to a fuel cell system (100) having a fuel cell stack (102) with at least one fuel cell (104), comprising a gas supply unit (60) with an anode gas supply (62) and a cathode gas supply (64), and at least one separation element (10).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Abscheideelement zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung, insbesondere einer Luftströmung sowie ein Brennstoffzellensystem mit einem Abscheideelement.The invention relates to a separation element for removing a fluid from a media flow, in particular an air flow, and a fuel cell system having a separation element.

Stand der TechnikState of the art

Flüssigkeitsabscheider, insbesondere Flüssigkeitsabscheider für Brennstoffzellensysteme, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Sie sind insbesondere dazu da, aus einem Zweiphasengemisch aus typischerweise Abgas bzw. Abluft und Wasser flüssiges Wasser, insbesondere in Form von Tröpfchen, abzuscheiden. Sie schützen so nachfolgende Komponenten vor den Flüssigkeitströpfchen, beispielsweise eine schnelllaufende Turbine im Bereich des Anodenaustritts einer Brennstoffzelle.Liquid separators, in particular liquid separators for fuel cell systems, are known from the general state of the art. In particular, they are there to separate liquid from a two-phase mixture of typically exhaust gas or exhaust air and water, in particular in the form of droplets. They thus protect downstream components from the liquid droplets, for example a high-speed turbine in the region of the anode outlet of a fuel cell.

Die DE 10 2012 023 682 A1 beschreibt einen Flüssigkeitsabscheider, bei dem vorgesehen ist, dass dieser in einem in Strömungsrichtung vor dem Tröpfchenabscheider angeordneten Strömungseinlass wenigstens ein Strömungsleitelement zum gleichmäßigen Verteilen der Zweiphasenströmung auf die Querschnittsfläche des Tröpfchenabscheiders aufweist. Über ein solches Strömungsleitelement wird eine Aufteilung der Zweiphasenströmung auf den gesamten anströmbaren Querschnitt des Tröpfchenabscheiders erreicht. Die Aufteilung kann dabei so erfolgen, dass in annähernd allen Betriebssituationen des Brennstoffzellensystems das Zweiphasengemisch auf die Oberfläche des Tröpfchenabscheiders mit einer über die gesamte Oberfläche gesehen gleichmäßig verteilten Strömungsgeschwindigkeit auftrifft, so dass die Tröpfchen abgeschieden und nicht durch das Material des Tröpfchenabscheiders hindurch mitgerissen werden können.The DE 10 2012 023 682 A1 describes a liquid separator, which is provided in that it has in a flow inlet in front of the droplet arranged flow inlet at least one flow guide for uniformly distributing the two-phase flow on the cross-sectional area of the Droplet. About such a flow guide a division of the two-phase flow is achieved over the entire inflowable cross-section of the droplet. The division can be carried out so that in almost all operating situations of the fuel cell system, the two-phase mixture impinges on the surface of the droplet with a uniformly distributed over the entire surface flow velocity, so that the droplets deposited and can not be entrained by the material of the Droplet through.

Aus der JP 2007 188641 ist ein Brennstoffzellensystem bekannt, bei dem eine Rohrleitung verwendet wird, um Gas aufwärts zu einem Gaseinlass des Brennstoffzellenstapels zu führen. Dabei ist über einen Teil der Rohrleitung durch Biegen der Rohrleitung ein Trägheitsabscheider ausgebildet, um Schmutzpartikel im Gasstrom wie auch Schmutzpartikel gemischt mit Flüssigkeitstropfen aus dem Gasstrom abzuscheiden und im unten liegenden Teil der Rohrleitung zu sammeln.From the JP 2007 188641 For example, a fuel cell system is known in which piping is used to deliver gas up to a gas inlet of the fuel cell stack. In this case, an inertia separator is formed over a part of the pipeline by bending the pipeline in order to separate dirt particles in the gas stream as well as dirt particles mixed with liquid droplets from the gas stream and to collect in the lower part of the pipeline.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches und zuverlässiges Abscheideelement zu schaffen, das es erlaubt, ein Fluid, insbesondere Öltropfen, aus einer Medienströmung, insbesondere aus einer Luftströmung, zu entfernen.An object of the invention is to provide a simple and reliable separation element which allows a fluid, in particular oil drops, to be removed from a medium flow, in particular from an air flow.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Brennstoffzellensystem mit einer Gasversorgung mit einem Abscheideelement zu schaffen, das möglichst zuverlässig und wartungsfreundlich zu betreiben ist.Another object of the invention is to provide a fuel cell system with a gas supply with a separation element, which is to operate as reliable and easy to maintain.

Die vorgenannten Aufgaben werden nach einem Aspekt der Erfindung gelöst von einem Abscheideelement zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung, insbesondere einer Luftströmung, bei dem eine Umlenkung der Strömungsrichtung der Medienströmung von einem Strömungseinlass zu einem Strömungsauslass im Bereich eines Sammelbereichs zur Trägheitsabscheidung des Fluids vorgesehen ist. Dabei bildet der Sammelbereich eine Ausstülpung des rohrförmigen Strömungselements, die in Strömungsrichtung an Tiefe zunimmt.The above objects are achieved according to one aspect of the invention by a separation element for removing a fluid from a media flow, in particular an air flow, in which a deflection of the flow direction of the media flow is provided from a flow inlet to a flow outlet in the region of a collection region for inertial separation of the fluid. In this case, the collecting area forms a protuberance of the tubular flow element, which increases in depth in the flow direction.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst von einem Brennstoffzellensystem mit einem Brennstoffzellenstapel mit wenigstens einer Brennstoffzelle, umfassend eine Gasversorgungseinheit mit einer Anodengaszuführung und einer Kathodengaszuführung, sowie wenigstens einem Abscheideelement.According to a further aspect of the invention, the object is achieved by a fuel cell system having a fuel cell stack with at least one fuel cell, comprising a gas supply unit with an anode gas supply and a cathode gas supply, and at least one separation element.

Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.Favorable embodiments and advantages of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawings.

Es wird ein Abscheideelement zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung, insbesondere Luftströmung vorgeschlagen, welches ein rohrförmiges Strömungselement umfasst mit einem Strömungseinlass, einem Strömungsauslass sowie einem Sammelbereich für das aus der Medienströmung entfernte Fluid. Dabei ist der Sammelbereich in einem bodenseitigen Bereich zwischen dem Strömungseinlass und dem Strömungsauslass angeordnet. Es ist eine Umlenkung der Strömungsrichtung der Medienströmung von dem Strömungseinlass zu dem Strömungsauslass im Bereich des Sammelbereichs zur Trägheitsabscheidung des Fluids vorgesehen. Der Sammelbereich bildet eine Ausstülpung des rohrförmigen Strömungselements, die in Strömungsrichtung an Tiefe zunimmt.The invention relates to a separating element for removing a fluid from a media flow, in particular air flow, which comprises a tubular flow element having a flow inlet, a flow outlet and a collecting region for the fluid removed from the media flow. In this case, the collecting region is arranged in a bottom region between the flow inlet and the flow outlet. There is provided a deflection of the flow direction of the media flow from the flow inlet to the flow outlet in the region of the collecting region for inertial separation of the fluid. The collecting area forms a protuberance of the tubular flow element, which increases in depth in the flow direction.

Das erfindungsgemäße Abscheideelement, welches insbesondere zum Abscheiden von Öltropfen aus einem Luftstrom einer Kathodengaszuführung eines Brennstoffzellensystems eingesetzt werden kann, ist für die Abscheidung von größeren Tropfendurchmessern gut geeignet und erzeugt dabei nur einen geringen Differenzdruck. Öltropfen können beispielsweise aus vorgeschalteten Kompressoren stammen, welche zwar nicht ölgeschmiert sein müssen, aber trotzdem geringe Spuren von Öl freisetzen können, welche dann im Luftstrom mitgerissen werden. Das beschriebene Abscheideelement weist gegenüber dem Stand der Technik zur Ölnebelabscheidung, welche den Einsatz von Rohrbogenabscheidern, Drallerzeugern, Drahtgestricken, Zyklonen etc. beinhalten, entscheidende Vorteile auf. Im Stand der Technik werden beispielsweise Abscheider mit einem Ölreservoir beschrieben, in dem das abgeschiedene Öl gesammelt werden kann. Dieses Ölreservoir ist in der Regel mit einem Ablassmechanismus, beispielsweise einer Schraube versehen, über welchen Ablassmechanismus das abgeschiedene Öl ausgeleitet werden kann. Bei dem erfindungsgemäßen Abscheideelement kann dagegen das Öl über ein ölbindendes Material in einem Sammelbereich gebunden und gesammelt werden.The separating element according to the invention, which can be used in particular for separating oil droplets from an air stream of a cathode gas supply of a fuel cell system, is well suited for the separation of larger droplet diameters and thereby generates only a small differential pressure. Oil drops can come, for example, from upstream compressors, which do not have to be lubricated with oil, but can still release small traces of oil, which then entrained in the air flow become. The separation element described has over the prior art for oil mist separation, which include the use of Rohrbogenabscheidern, swirl generators, wire knits, cyclones, etc., decisive advantages. In the prior art, for example, separators are described with an oil reservoir in which the separated oil can be collected. This oil reservoir is usually provided with a drain mechanism, such as a screw, through which drain mechanism, the separated oil can be discharged. In the separation element according to the invention, however, the oil can be bound and collected via an oil-binding material in a collecting area.

Vorteilhaft kann die Sehne des Rohrbogens zwischen Strömungseinlass und Strömungsauslass in einer Ebene liegen. Denkbar sind jedoch auch komplexere Geometrien.Advantageously, the chord of the pipe bend between flow inlet and flow outlet lie in a plane. Conceivable, however, are also more complex geometries.

Dadurch vermeidet das erfindungsgemäße Abscheideelement weiter das Risiko, dass bereits abgeschiedenes Öl (z. B. ein Ölfilm) wieder abgerissen wird, so dass ein Sekundärtropfennebel stromabwärts des Abscheideelements entstehen kann.As a result, the separating element according to the invention further avoids the risk that already separated oil (for example an oil film) will be torn off again so that a secondary droplet mist can form downstream of the separating element.

Das erfindungsgemäße Abscheideelement umfasst einen Rohrbogenabscheider, der gut für die Abscheidung von großen Tropfen geeignet ist und einen vorteilhaften Differenzdruck liefert. Dabei werden bei einer Umlenkung der Medienströmung Fluidtropfen in der Medienströmung aufgrund der Massenträgheit an einer Wand des Strömungselements im Bereich der Umlenkung abgeschieden. Ferner ist in einem Sammelbereich des Abscheideelements, der bevorzugt im Bereich der Umlenkung der Medienströmung bis zum tiefsten Punkt des Abscheideelements angeordnet ist, ein fluidbindendes Material vorgesehen, welches das abgeschiedene Fluid, z. B. Ölk, dauerhaft binden kann und so das Entstehen eines Sekundär-Ölnebels durch Re-Entrainment, also das Mitreißen von bereits abgeschiedenen Öltropfen in der Medienströmung, reduziert. Hierzu können Fasermaterialien zum Einsatz kommen, wie Polypropylen (PP) Meltblowns oder Naturfasern wie Baumwoll- oder Kapokfasern. Ferner ist der Einsatz von ölbindenden Pulvern/Granulaten denkbar.The separation element according to the invention comprises a pipe elbow, which is well suited for the separation of large drops and provides an advantageous differential pressure. During a deflection of the media flow, fluid drops in the media flow are deposited on the wall of the flow element in the region of the deflection due to the inertia of the mass. Furthermore, in a collecting region of the separating element, which is preferably arranged in the region of the deflection of the media flow to the lowest point of the separating element, a fluid-binding material is provided, which separates the separated fluid, for. B. Ölk, can permanently bind and so the emergence of a secondary oil mist by re-entrainment, so the entrainment of already separated oil drops in the media flow, reduced. For this purpose, fiber materials can be used, such as polypropylene (PP) meltblowns or natural fibers such as cotton or kapok fibers. Furthermore, the use of oil-binding powders / granules is conceivable.

Vorteile des beschriebenen Abscheideelements sind so die Abscheidung von Öl durch die einfache und zuverlässige Trägheitsabscheidung sowie das Reduzieren oder gar Verhindern des Re-Entrainments von bereits abgeschiedenem Öl. Heute eingesetzte, z. B. luftgelagerte ölfreie Kompressoren sind aufgrund der Anforderung an die Reinheit der austretenden Luft sehr teuer. In Kombination mit diesem Abscheideelement können die Gesamt-Systemkosten beispielsweise dadurch reduziert werden, dass einfachere, leicht ölemittierende und damit billigere Kompressoren eingesetzt werden können.Advantages of the described separation element are thus the separation of oil through the simple and reliable inertial separation as well as reducing or even preventing the re-entrainment of already separated oil. Used today, z. B. air bearing oil-free compressors are very expensive due to the requirement for the purity of the exiting air. In combination with this separation element, the overall system costs can be reduced, for example, by the fact that simpler, easily oil-emitting and therefore cheaper compressors can be used.

Das Abscheideelement kann dabei aus einem günstig herzustellenden rohrförmigen Strömungselement bestehen, wie es bei herkömmlichen Rohrbogenabscheidern verwendet wird und mit einem konventionellen Spritzgussprozess herzustellen ist. Im einfachsten Ausführungsbeispiel kann das Abscheideelement einen um 90° gebogenen Rohrkrümmer umfassen. Im Bereich der Rohrkrümmung kann dann der Sammelbereich für das abgeschiedene Öl in Form einer Ausstülpung oder Ausbuchtung an der Krümmungsaußenseite angeordnet sein. Der Querschnitt des Abscheideelements kann wie bei einem Rohrbogenabscheider üblich kreisförmig ausgebildet sein. Alternativ sind jedoch vorteilhaft auch andere Querschnitte wie ovale oder rechteckige Querschnitte einsetzbar.The separation element can consist of a tubular element which is inexpensive to produce, as is used in conventional tube sheet separators and can be produced by a conventional injection molding process. In the simplest embodiment, the separation element may comprise a bent through 90 ° elbow. In the region of the tube curvature, the collecting region for the separated oil can then be arranged in the form of a protuberance or bulge on the curvature outside. The cross-section of the separation element may be circular, as is usual with a pipe bend separator. Alternatively, however, other cross-sections such as oval or rectangular cross-sections can be used advantageously.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann im Strömungseinlass ein Koaleszenzmedium zur Koaleszenz von Tröpfchen des Fluids angeordnet sein. Für den Fall, dass in dem Öltropfennebel auch kleinere Tropfen vorliegen, welche der Rohrbogenabscheider nicht abscheiden könnte, kann die Koaleszenzstufe, z. B. ein Drahtgestrick als Koaleszenzmedium, vorgeschaltet sein. Diese Koaleszenzstufe koalesziert die kleinen Fluitropfen und erzeugt dann das Tropfenspektrum, für das der Rohrbogenabscheider ausgelegt ist, bei lediglich geringfügigem Anstieg des Differenzdrucks. Das Drahtgestrick kann entweder senkrecht zum Luftstrom als auch schräg in einem Winkel hierzu angebracht werden.According to an advantageous embodiment, a coalescing medium for coalescing droplets of the fluid can be arranged in the flow inlet. In the event that in the oil droplets mist smaller drops are present, which could not deposit the pipe elbow, the coalescence stage, z. As a knitted wire as a coalescing medium, upstream. This coalescing stage coalesces the small liquid droplets and then creates the droplet spectrum for which the pipe elbow is designed, with only a slight increase in differential pressure. The wire knit can be attached either perpendicular to the air flow or obliquely at an angle thereto.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Strömungsrichtung der Medienströmung bei bestimmungsgemäßem Einsatz aus der Senkrechten in die Waagrechte gerichtet sein. So kann die Medienströmung, also beispielsweise Luft aus einem vorgeschalteten Kompressor, senkrecht von oben in das rohrförmige Strömungselement des Abscheideelements nach unten gerichtet sein und durch das Abscheideelement in die Waagrechte umgelenkt werden. Dabei kann aufgrund der Krümmung des rohrförmigen Strömungselements das Fluid, also beispielsweise Öltropfen, an der Wand des Abscheideelements in den Sammelbereich abgeschieden werden und schwerkraftunterstützt nach unten laufen und sich im Sammelbereich sammeln.According to an advantageous embodiment, the direction of flow of the media flow may be directed in normal use from the vertical in the horizontal. Thus, the media flow, so for example air from an upstream compressor, be directed vertically from above into the tubular flow element of the separation element down and be deflected by the separation element in the horizontal. In this case, due to the curvature of the tubular flow element, the fluid, for example oil droplets, can be deposited on the wall of the separating element into the collecting area and, guided by gravity, run downwards and collect in the collecting area.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Sammelbereich am abströmseitigen Ende in einen Endbereich auslaufen, der bei bestimmungsgemäßem Einsatz tiefer liegt als eine untere Kante des Strömungsauslasses des rohrförmigen Strömungselements. Dadurch kann sich das abgeschiedene Öl im tieferliegenden Endbereich sammeln und das Risiko, dass auch abgeschiedene Öltropfen durch die Luftströmung wieder in Richtung des Strömungsauslasses des Abscheideelements mitgerissen werden, kann so reduziert werden. Auch wird der verbleibende Strömungsquerschnitt für die Luftströmung möglichst wenig eingeengt.According to an advantageous embodiment, the collecting region at the downstream end can end in an end region which, when used as intended, is lower than a lower edge of the flow outlet of the tubular flow element. As a result, the separated oil can accumulate in the deeper end area and the risk that separated oil drops from the air flow in the direction of the Flow outlet of the separation element be entrained, can be reduced. Also, the remaining flow area for the air flow is narrowed as little as possible.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann ein Absatz am Übergang des Endbereichs zu dem rohrförmigen Strömungselement ausgebildet sein. Durch den Absatz, der als Stufe in dem Bereich ausgebildet sein kann, in dem der Endbereich des Sammelbereichs wieder in den kreisförmigen Querschnitt des rohrförmigen Strömungselements übergeht, kann verhindert werden, dass die abgeschiedenen Öltropfen im Zuge des Re-Entrainments von dem Luftstrom wieder in den Strömungsauslass mitgerissen werden und so einen Brennstoffzellenstapel möglicherweise beeinträchtigen. Der Absatz kann je nach vorgesehener Strömungsgeschwindigkeit mehr oder weniger scharfkantig sowie mehr oder weniger hoch vorgesehen sein.According to an advantageous embodiment, a shoulder can be formed at the transition of the end region to the tubular flow element. By the step, which may be formed as a step in the region in which the end portion of the collecting area again merges into the circular cross-section of the tubular flow element, the separated oil drops can be prevented in the course of re-entrainment of the air flow back into the Flow outlet be entrained and so may affect a fuel cell stack. The heel may be provided more or less sharp-edged and more or less high depending on the intended flow velocity.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Boden des Sammelbereichs in tangentialer Richtung flach ausgebildet sein. Der Boden des Sammelbereichs kann tangential oder parallel zu einer Tangente der Außenseite des Strömungselements ausgebildet vorgesehen sein. Ein in tangentialer Richtung flacher Boden begünstigt eine größere Grundfläche des Sammelbereichs, in dem die abgeschiedenen Öltropfen gesammelt werden können, im Vergleich zu einem in Umfangsrichtung gekrümmten Boden eines Rohrabschnitts. Das abgeschiedene Öl kann sich so günstig verteilen und insgesamt kann mehr aufgenommen werden, bevor der Sammelbereich erschöpft ist. Auch wird das Risiko reduziert, dass bei leichter Schieflage des Abscheideelements Öl trotzdem in den Strömungsauslass gelangen kann.According to an advantageous embodiment, the bottom of the collecting area may be formed flat in the tangential direction. The bottom of the collecting area may be provided tangentially or parallel to a tangent of the outside of the flow element. A flat bottom in the tangential direction favors a larger footprint of the collection area in which the deposited oil drops can be collected compared to a circumferentially curved bottom of a pipe section. The separated oil can spread so cheap and overall can be more absorbed before the collection area is exhausted. Also, the risk is reduced that in case of slight imbalance of the separation element oil can still get into the flow outlet.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann ein Strömungsquerschnitt des Strömungseinlasses kleiner sein als ein Strömungsquerschnitt des Strömungsauslasses. Ein kleinerer Strömungsquerschnitt im Strömungseinlass, der sich zum Strömungsauslass zunehmend etwas verringert, begünstigt eine leichte Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit und damit ein günstigeres Abscheideverhalten für die abzuscheidenden Öltropfen. Dadurch kann die Effizienz des Abscheideelements erhöht werden und das Risiko des Re-Entrainments reduziert werden.According to an advantageous embodiment, a flow cross section of the flow inlet may be smaller than a flow cross section of the flow outlet. A smaller flow cross-section in the flow inlet, which decreases progressively to the flow outlet, favors a slight increase in the flow velocity and thus a more favorable separation behavior for the oil droplets to be separated. This can increase the efficiency of the separation element and reduce the risk of re-entrainment.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Umlenkung der Medienströmung um einen Winkel von wenigstens 45°, bevorzugt wenigstens 60°, ganz besonders bevorzugt wenigstens 90° erfolgen. Das rohrförmige Strömungselement des Abscheideelements kann abhängig von der verwendeten Medienströmung und dem abzuscheidenden Fluid günstig ausgelegt und optimiert werden. Je nach Medienströmung und Fluid sowie Strömungsgeschwindigkeit können sich verschiedene Umlenkwinkel der Medienströmung als günstig erweisen und die Auslegung des Abscheideelements an die Randbedingungen angepasst werden.According to an advantageous embodiment, the deflection of the media flow by an angle of at least 45 °, preferably at least 60 °, most preferably at least 90 °. The tubular flow element of the separation element can be designed and optimized in a favorable manner, depending on the media flow used and the fluid to be deposited. Depending on the media flow and fluid as well as the flow velocity, different deflection angles of the media flow may prove favorable and the design of the separation element may be adapted to the boundary conditions.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann im Sammelbereich ein fluidbindendes Material angeordnet sein. Vorteilhaft kann das abgeschiedene Fluid durch ein dafür geeignetes fluidbindendes Material gebunden werden, so dass das Risiko, dass das abgeschiedene Fluid wieder durch die Medienströmung mitgerissen wird, reduziert werden kann. Hierzu können Fasermaterialien zum Einsatz kommen, wie Polypropylen (PP) Meltblowns oder Naturfasern wie Baumwoll- oder Kapokfasern. Die fluidbindenden Materialien können in Form eines Vlieses oder einer Matte vorgesehen sein. Ferner ist der Einsatz von ölbindenden Pulvern/Granulaten als Schüttung oder in gebundener Form auf einer Unterlage denkbar.According to an advantageous embodiment, a fluid-binding material can be arranged in the collecting area. Advantageously, the separated fluid can be bound by a suitable fluid-binding material, so that the risk that the separated fluid is entrained again by the media flow, can be reduced. For this purpose, fiber materials can be used, such as polypropylene (PP) meltblowns or natural fibers such as cotton or kapok fibers. The fluid binding materials may be provided in the form of a mat or mat. Furthermore, the use of oil-binding powders / granules as a bed or in bound form on a substrate is conceivable.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann ein offenbares Element vorgesehen sein, um das fluidbindende Material aus dem Sammelbereich zu entfernen oder in den Sammelbereich einzuführen. Zweckmäßigerweise kann eine Öffnung oder Klappe an dem Abscheideelement vorgesehen sein, um das fluidbindende Material austauschen zu können, wenn seine Aufnahmefähigkeit von dem abgeschiedenen Fluid erschöpft sein sollte. Dazu kann das offenbare Element eine Öffnung in den Sammelbereich freigeben, so dass das fluidbindende Material entnommen und ein frisches fluidbindendes Material eingebracht werden kann. Danach wird das öffenbare Element wieder verschlossen, um eine ungehinderte Strömung der Medienströmung zu gewährleisten.According to an advantageous embodiment, an apparent element can be provided in order to remove the fluid-binding material from the collecting area or to introduce it into the collecting area. Conveniently, an opening or flap may be provided on the separator to exchange the fluid-binding material should its capacity for absorption by the separated fluid be exhausted. For this purpose, the disclosed element can release an opening into the collecting area, so that the fluid-binding material can be removed and a fresh fluid-binding material can be introduced. Thereafter, the openable element is closed again to ensure an unimpeded flow of the media flow.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann wenigstens ein Teil des Sammelbereichs mit dem fluidbindenden Material als austauschbares Element des rohrförmigen Strömungselements ausgebildet sein. Auch ist so möglich, das fluidbindende Material in Form eines Wechselelements als Teil des rohrförmigen Strömungselements auszubilden, so dass bei einem Austausch des fluidbindenden Materials das gesamte Wechselelement aus dem Abscheideelement entnommen und durch ein neues Wechselelement mit frischen fluidbindenden Material ersetzt werden kann. So kann das fluidbindende Material wie ein austauschbares Filterelement gewechselt werden.According to an advantageous embodiment, at least a part of the collecting region may be formed with the fluid-binding material as an exchangeable element of the tubular flow element. It is also possible to form the fluid-binding material in the form of an exchange element as part of the tubular flow element, so that when replacing the fluid-binding material, the entire exchange element can be removed from the separation element and replaced by a new exchange element with fresh fluid-binding material. Thus, the fluid binding material can be exchanged like a replaceable filter element.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das fluidbindende Material stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen, und/oder formschlüssig, insbesondere hinterschnittig, im Sammelbereich befestigt sein. Das fluidbindende Material kann geschweißt als auch geklebt oder genietet sein oder in einer sonst sinnvollen Weise befestigt sein. Insbesondere kann das fluidbindende Material als Matte ausgebildet sein Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Sammelbereich einen Auslass für abgeschiedenes Fluid aufweisen. Statt einem fluidbindenden Material oder in Kombination mit einem fluidbindenden Material ist es möglich, einen Auslass für abgeschiedenes Fluid an dem Sammelbereich vorzusehen. Auf diese Weise kann angesammeltes und/oder nicht gebundenes Fluid beispielsweise über eine Ablassschraube aus dem Sammelbereich abgelassen werden. Der Auslass wird dazu am tiefsten Punkt des Sammelbereichs, der im Endbereich auftritt, angeordnet, um das angesammelte Fluid über die Schwerkraft abzulassen und ausfließen zu lassen.According to an advantageous embodiment, the fluid-binding material may be materially secured, for example by welding, and / or positively, in particular undercut, in the collecting area. The fluid binding material may be welded as well as glued or riveted or attached in an otherwise meaningful manner. In particular, the fluid-binding material as a mat According to an advantageous embodiment, the collecting area may have an outlet for separated fluid. Instead of a fluid binding material or in combination with a fluid binding material, it is possible to provide an outlet for separated fluid at the collection area. In this way, accumulated and / or unbound fluid can be drained from the collection area via a drain plug, for example. The outlet is placed at the lowest point of the collection area, which occurs in the end region, to drain the accumulated fluid by gravity and to flow out.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Koaleszenzmedium quer zur Strömungsrichtung angeordnet sein. Das Koaleszenzmedium dient zum Koaleszieren von kleinen Fluidtropfen zu größeren Fluidtropfen, die danach aufgrund der Trägheitsabscheidung aus der Medienströmung abgeschieden werden können. Dazu ist es zweckmäßig, wenn die gesamte Medienströmung durch das Koaleszenzmedium strömt. Aus diesem Grund ist es günstig, wenn das Koaleszenzmedium quer zur Strömungsrichtung der Medienströmung und damit quer über den Strömungseinlass angeordnet ist. Günstig wird eine Beschaffenheit des Koaleszenzmediums dabei so gewählt, dass der Differenzdruck bei Durchströmen des Koaleszenzmediums nicht zu groß wird.According to an advantageous embodiment, the coalescence medium can be arranged transversely to the flow direction. The coalescing medium serves to coalesce small drops of fluid into larger drops of fluid, which can then be separated from the media flow due to inertial separation. For this purpose, it is expedient if the entire media flow flows through the coalescing medium. For this reason, it is favorable if the coalescence medium is arranged transversely to the flow direction of the media flow and thus across the flow inlet. Conveniently, a consistency of the coalescing medium is chosen such that the differential pressure when flowing through the coalescing medium is not too great.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Koaleszenzmedium unter einem Winkel schräg zur Strömungsrichtung angeordnet sein. Alternativ ist es auch möglich, das Koaleszenzmedium im Strömungseinlass so anzuordnen, dass das Koaleszenzmedium schräg zur Strömungsrichtung ausgerichtet ist. Dabei kann ein Teil des Strömungsquerschnitts des Strömungseinlasses frei sein, so dass nur ein Teil der Medienströmung durch das Koaleszenzmedium strömt. Das Koaleszenzmedium kann jedoch auch so schräg zur Strömungsrichtung angeordnet sein, dass trotzdem die gesamte Medienströmung durch das Koaleszenzmedium strömen muss. Auf diese Weise ist es günstig möglich, die effektive Dicke des Koaleszenzmediums zu vergrößern und dadurch die Effizienz der Koaleszenz zu erhöhen.According to an advantageous embodiment, the coalescing medium can be arranged at an angle oblique to the flow direction. Alternatively, it is also possible to arrange the coalescing medium in the flow inlet so that the coalescing medium is oriented obliquely to the flow direction. In this case, part of the flow cross-section of the flow inlet may be free, so that only part of the medium flow flows through the coalescing medium. However, the coalescing medium can also be arranged obliquely to the flow direction, that nevertheless the entire media flow must flow through the coalescing medium. In this way it is conveniently possible to increase the effective thickness of the coalescing medium and thereby increase the efficiency of coalescence.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Strömungsrichtung bei bestimmungsgemäßem Einsatz in den Strömungseinlass in Richtung der Schwerkraft vorgesehen sein. Günstig ist es, wenn die Medienströmung in Richtung der Schwerkraft ausgerichtet ist, da dadurch die Wirkung der Schwerkraft beim Abscheiden des Fluids durch die Strömungsgeschwindigkeit der Medienströmung vergrößert wird. Dadurch wird die Effizienz des Abscheideelements erhöht und das Risiko des Re-Entrainments günstig verringert. Die abgeschiedenen Fluidtropfen treffen mit größerer Geschwindigkeit auf die Wand des Sammelbereichs bzw. auf das fluidbindende Material und bleiben so besser haften.According to an advantageous embodiment, the flow direction can be provided in the direction of gravity when used as intended in the flow inlet. It is beneficial if the media flow is oriented in the direction of gravity, as this increases the effect of gravity in the deposition of the fluid by the flow rate of the media flow. This increases the efficiency of the separation element and lowers the risk of re-entrainment. The separated fluid drops hit the wall of the collecting area or the fluid-binding material at a higher speed and thus adhere better.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung können im Sammelbereich Halteelemente zur Fixierung des fluidbindenden Materials vorgesehen sein. Das fluidbindende Material wird zweckmäßigerweise als Vlies oder Matte vorgesehen. Um das fluidbindende Material an dem bestimmungsgemäßen Platz zu halten, können in dem Sammelbereich Halteelemente, beispielsweise in Form von Stäben vorgesehen sein, unter welche das Vlies oder die Matte geschoben werden können und welche dann das fluidbindende Material halten. So kann das fluidbindende Material auch bei größeren Strömungsgeschwindigkeiten an seinem Platz gehalten werden und seine Funktion sicher und zuverlässig erfüllen. Auch bei Bewegungen des Abscheideelements bleibt das fluidbindende Material sicher gehalten.According to an advantageous embodiment, holding elements for fixing the fluid-binding material can be provided in the collecting area. The fluid-binding material is expediently provided as a fleece or mat. In order to keep the fluid-binding material in the intended place, holding elements, for example in the form of bars, may be provided in the collecting area, under which the nonwoven or the mat can be pushed and which then hold the fluid-binding material. Thus, the fluid-binding material can be held in place even at higher flow velocities and fulfill its function safely and reliably. Even with movements of the separating element, the fluid-binding material is securely held.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann abströmseitig nach dem Koaleszenzmedium ein Gitter zur Abstützung des Koaleszenzmediums vorgesehen sein. Das Gitter kann beispielsweise das Koaleszenzmedium an seinem bestimmungsgemäßen Platz im Strömungseinlass des Abscheideelements halten. Das Gitter unterstützt das Koaleszenzmedium gegen den Strömungsdruck der Medienströmung. Die Maschenweite des Gitters kann geeignet gewählt werden, um einen möglichst geringen Druckverlust durch die Anbringung des Gitters im Strömungsquerschnitt des rohrförmigen Strömungselements zu gewährleisten. Alternativ und/oder zusätzlich kann das Koaleszenzmedium auch an einer Innenwandung des Rohrbogenabscheiders durch Kleben, Schweißen oder verwandten Fügeverfahren befestigt sein.According to an advantageous embodiment, downstream of the coalescing medium, a grille for supporting the coalescence medium can be provided. The grid may, for example, hold the coalescing medium at its intended place in the flow inlet of the separation element. The grid supports the coalescing medium against the flow pressure of the media flow. The mesh size of the grid can be suitably selected to ensure the lowest possible pressure loss through the attachment of the grid in the flow cross-section of the tubular flow element. Alternatively and / or additionally, the coalescing medium can also be attached to an inner wall of the pipe elbow by gluing, welding or related joining methods.

Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Brennstoffzellensystem mit einem Brennstoffzellenstapel mit wenigstens einer Brennstoffzelle, umfassend eine Gasversorgungseinheit mit einer Anodengaszuführung und einer Kathodengaszuführung sowie wenigstens ein Abscheideelement wie oben beschrieben.According to a further aspect, the invention relates to a fuel cell system with a fuel cell stack having at least one fuel cell, comprising a gas supply unit with an anode gas supply and a cathode gas supply and at least one separation element as described above.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das wenigstens eine Abscheideelement zur Abscheidung von Öl in der Kathodengaszuführung zwischen der Gasversorgungseinheit und dem Brennstoffzellenstapel, insbesondere abströmseitig nach einem Verdichter, vorgesehen sein.According to an advantageous embodiment, the at least one separation element for separating oil in the cathode gas supply between the gas supply unit and the fuel cell stack, in particular downstream of a compressor, may be provided.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen beispielhaft:Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations. They show by way of example:

1 einen Abscheider zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung in Form eines Rohrbogens nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht; 1 a separator for removing a fluid from a fluid flow in the form of a pipe bend according to an embodiment of the invention in side view;

2 das Abscheideelement nach 1 in einer geschnittenen Draufsicht; 2 the separation element after 1 in a sectional plan view;

3 das Abscheideelement nach 1 in einer Seitenansicht; 3 the separation element after 1 in a side view;

4 das Abscheideelement nach 1 in einem Längsschnitt; und 4 the separation element after 1 in a longitudinal section; and

5 ein Brennstoffzellensystem mit Gasversorgungseinheit und Abscheideelement zum Entfernen von Öltropfen aus der Kathodengaszuführung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung. 5 a fuel cell system with gas supply unit and separation element for removing oil droplets from the cathode gas supply according to an embodiment of the invention in a schematic representation.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.In the figures, the same or similar components are numbered with the same reference numerals. The figures are merely examples and are not intended to be limiting.

1 zeigt ein Abscheideelement 10 zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung, insbesondere einer Luftströmung, in Form eines Rohrbogens nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht. Das Abscheideelement 10 umfasst ein rohrförmiges Strömungselement 11 mit einem Strömungseinlass 12, durch welchen die Medienströmung in das Abscheideelement 10 einströmt sowie einem Strömungsauslass 14, durch welchen die Medienströmung das Abscheideelement 10 wieder verlässt. Weiter weist das rohrförmige Strömungselement 11 einen Sammelbereich 16 für das aus der Medienströmung entfernte Fluid auf, welcher in einem Bereich zwischen dem Strömungseinlass 12 und dem Strömungsauslass 14 angeordnet ist. Der Sammelbereich 16 bildet eine tangential angeordnete Ausstülpung 66 oder Ausbuchtung des rohrförmigen Strömungselements 11 im Bereich der Krümmungsaußenseite, die in Strömungsrichtung 18 an Strömungsquerschnitt zunimmt, wobei ein Boden 68 des Sammelbereichs 16 an der tangentialen Außenseite des rohrförmigen Strömungselements 11 angeordnet ist. Der Sammelbereich 16 läuft am abströmseitigen Ende in einen Endbereich 70 aus, der bei bestimmungsgemäßem Einsatz tiefer liegt als der Strömungsauslass 14 des rohrförmigen Strömungselements 11. Ein Absatz 72 ist am Übergang des Endbereichs 70 zu dem rohrförmigen Strömungselement 11 ausgebildet, der jedoch in 1 nicht zu erkennen ist, da der Absatz 72 in dem rohrförmigen Strömungselement 11 angeordnet ist. Der Boden 68 des Sammelbereichs 16 ist in tangentialer Richtung des rohrförmigen Strömungselements 11 flach ausgebildet. Der Strömungsquerschnitt des Strömungseinlasses 12 ist geringfügig größer ist als der Strömungsquerschnitt des Strömungsauslasses 14, so dass die Strömungsgeschwindigkeit beim Strömen durch das Abscheideelement 10 zunimmt und so das Abscheideverhalten des Fluids günstig beeinflusst wird. 1 shows a separation element 10 for removing a fluid from a media flow, in particular an air flow, in the form of a pipe bend according to an embodiment of the invention in side view. The separation element 10 comprises a tubular flow element 11 with a flow inlet 12 through which the media flow into the separation element 10 flows in and a flow outlet 14 through which the media flow the separation element 10 leaves again. Next, the tubular flow element 11 a collection area 16 for the fluid removed from the media flow which is in an area between the flow inlet 12 and the flow outlet 14 is arranged. The collection area 16 forms a tangentially arranged protuberance 66 or bulge of the tubular flow element 11 in the region of the curvature outside, in the flow direction 18 increases in flow cross-section, with a bottom 68 of the collection area 16 on the tangential outside of the tubular flow element 11 is arranged. The collection area 16 runs at the downstream end into an end region 70 off, which is lower than the flow outlet when used as intended 14 the tubular flow element 11 , A paragraph 72 is at the transition of the end region 70 to the tubular flow element 11 trained, however, in 1 not to be recognized, as the paragraph 72 in the tubular flow element 11 is arranged. The floor 68 of the collection area 16 is in the tangential direction of the tubular flow element 11 flat. The flow cross-section of the flow inlet 12 is slightly larger than the flow area of the flow outlet 14 , so that the flow rate when flowing through the separation element 10 increases and so the deposition behavior of the fluid is favorably influenced.

In dem Abscheideelement 10 findet eine Umlenkung der Strömungsrichtung 18 der Medienströmung von dem Strömungseinlass 12 zu dem Strömungsauslass 14 im Bereich des Sammelbereichs 16 ab, welche eine Trägheitsabscheidung des Fluids bewirkt. Die Strömungsrichtung 18 verläuft dabei in einer Ebene, so dass das rohrförmige Strömungselement als Rohrkrümmer ausgebildet sein kann. Die Medienströmung strömt in der Senkrechten von oben in das Abscheideelement 10, wird in die Horizontale umgelenkt und verlässt das Abscheideelement 10 durch den Strömungsauslass 14 in der Waagrechten. Die Umlenkung der Medienströmung erfolgt um einen Winkel 30 von wenigstens 45°, bevorzugt wenigstens 60°, ganz besonders bevorzugt wenigstens 90°. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt eine Umlenkung der Medienströmung um einen Winkel 30 von 90°. Die Strömungsrichtung 18 ist bei bestimmungsgemäßem Einsatz in den Strömungseinlass 12 in Richtung der Schwerkraft vorgesehen, was ebenfalls das Abscheideverhalten für das Fluid aufgrund der Schwerkraft günstig gestaltet. Die abzuscheidenden Fluidtropfen werden so nicht nur durch die Strömungsgeschwindigkeit der Medienströmung, sondern auch durch die Schwerkraft an die Außenseite des gekrümmten rohrförmigen Strömungselements 11, wo auch der Sammelbereich 16 für das abgeschiedene Fluid angeordnet ist, gelenkt. So treffen die Fluidtropfen auf die Wand des Sammelbereichs 16 bzw. das – in dieser Figur nicht dargestellte – fluidbindende Material 22 und können so günstig abgeschieden und gesammelt werden.In the separation element 10 finds a deflection of the flow direction 18 the media flow from the flow inlet 12 to the flow outlet 14 in the area of the collection area 16 which causes an inertial separation of the fluid. The flow direction 18 runs in a plane so that the tubular flow element can be designed as a pipe bend. The media flow flows in the vertical direction from above into the separation element 10 , is deflected into the horizontal and leaves the separation element 10 through the flow outlet 14 in the horizontal. The deflection of the media flow takes place by an angle 30 of at least 45 °, preferably at least 60 °, very particularly preferably at least 90 °. In the illustrated embodiment, there is a deflection of the media flow by an angle 30 of 90 °. The flow direction 18 is in intended use in the flow inlet 12 provided in the direction of gravity, which also designed the deposition behavior of the fluid due to gravity low. The fluid drops to be deposited thus become not only by the flow rate of the media flow but also by gravity to the outside of the curved tubular flow element 11 where also the collection area 16 is arranged for the separated fluid, steered. So the fluid drops hit the wall of the collection area 16 or the - not shown in this figure - fluid-binding material 22 and can be so conveniently deposited and collected.

Der Sammelbereich 16 kann optional einen Auslass 24 für abgeschiedenes Fluid aufweisen, wie er bei dem Ausführungsbeispiel in 1 schematisch dargestellt ist. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Ablassventil oder eine Ablassschraube handeln.The collection area 16 can optionally have an outlet 24 for deposited fluid, as in the embodiment in 1 is shown schematically. This may be, for example, a drain valve or a drain plug.

2 zeigt das Abscheideelement 10 nach 1 in einer geschnittenen Draufsicht entsprechend der in 1 dargestellten Linie A-A. Die Einschnürung der Wandung des rohrförmigen Strömungselements 11, welche in 2 an der Schnittkante zu erkennen ist, rührt von der Rundung des Rohrbogens des rohrförmigen Strömungselements 11 her. Im Inneren des Abscheideelements 10 ist im Sammelbereich 16 das fluidbindende Material 22 dargestellt, welches im Boden 68 des Sammelbereichs 16 angeordnet ist. Über dem fluidbindenden Material 22 sind Halteelemente 26 angeordnet, welche das fluidbindende Material 22 im Boden 68 fixieren. Die Halteelemente 26 sind in Form von einseitig fixierten Stäben dargestellt, so dass das fluidbindende Material, beispielsweise ein Vlies oder eine Matte, darunter geschoben und fixiert werden kann. 2 shows the separation element 10 to 1 in a sectional plan view corresponding to in 1 represented line AA. The constriction of the wall of the tubular flow element 11 , what a 2 can be seen on the cutting edge, stems from the rounding of the pipe bend of the tubular flow element 11 ago. Inside the separation element 10 is in the collection area 16 the fluid binding material 22 shown in the ground 68 of the collection area 16 is arranged. Above the fluid binding material 22 are holding elements 26 arranged, which the fluid binding material 22 in the ground 68 fix. The holding elements 26 are shown in the form of unilaterally fixed rods, so that the fluid-binding material, such as a fleece or a mat, can be pushed and fixed underneath.

In 3 ist das Abscheideelement 10 nach 1 in einer gegenüber der Seitenansicht aus 1 um 90° gedrehten Seitenansicht dargestellt. Der Strömungsauslass 14 liegt in der Zeichenebene, so dass das fluidbindende Material 22, welches durch die Halteelemente 16 fixiert ist, zu erkennen ist. Auch ist die Ausstülpung 66 des rohrförmigen Strömungselements 11, welche den Sammelbereich 16 bildet, in der dargestellten Projektion zu erkennen. Der Sammelbereich 16 ist so in der Projektion über den Strömungsquerschnitt weitestgehend rechteckförmig dargestellt, so dass sich ein in tangentialer Richtung flacher Boden 68 ergibt. Der tiefste Punkt des Sammelbereichs 16 liegt tiefer als der Strömungsauslass 14, so dass abgeschiedenes Fluid sich im Sammelbereich 16 sammeln kann und nicht in Richtung des Strömungsauslasses 14 abfließt. Der Absatz 72 am Übergang von dem Endbereich 70 zu dem rohrförmigen Strömungselement 11 unterstützt dieses Zurückhalten des abgeschiedenen Fluids im Sammelbereich 16 in Form einer Stufe, so dass das abgeschiedene Fluid von der Medienströmung auch nicht wieder in Richtung Strömungsauslass 14 mitgerissen wird.In 3 is the separation element 10 to 1 in a opposite side view 1 rotated by 90 ° side view. The flow outlet 14 lies in the plane of the drawing, so that the fluid-binding material 22 , which by the holding elements 16 is fixed, can be seen. Also, the protuberance is 66 the tubular flow element 11 which the collection area 16 forms recognizable in the projection shown. The collection area 16 is thus shown in the projection over the flow cross-section largely rectangular, so that in a tangential direction flat bottom 68 results. The lowest point of the collection area 16 is lower than the flow outlet 14 so that separated fluid is in the collection area 16 can collect and not in the direction of the flow outlet 14 flows. Paragraph 72 at the transition from the end area 70 to the tubular flow element 11 supports this retention of the separated fluid in the collection area 16 in the form of a step, so that the separated fluid from the media flow also not back towards the flow outlet 14 being carried away.

Bei dem Abscheideelement 10 in 3 ist der Auslass 24 für abgeschiedenes Fluid in der Darstellung weggelassen.At the separation element 10 in 3 is the outlet 24 for deposited fluid omitted in the illustration.

4 zeigt das Abscheideelement 10 nach 1 in einem Längsschnitt entlang der in 3 dargestellten Linie B-B. Der Sammelbereich 16 ist als Ausstülpung 66 oder Ausbuchtung des rohrförmigen Strömungselements 11 ausgebildet und mit dem Boden 68 an der tangentialen Außenseite des rohrförmigen Strömungselements 11 angeordnet. Im Inneren des rohrförmigen Strömungselements 11 ist der Boden 68 mit dem fluidbindenden Material 22 in Form eines Vlieses oder einer Matte belegt, wobei das fluidbindende Material 22 zusätzlich durch die Halteelemente 26 in Form von Stäben auf der Innenseite des Bodens 68 fixiert ist. Der tiefliegende Endbereich 70 des Sammelbereichs 16 weist den schematisch dargestellten Auslass 24 für abgeschiedenes Fluid auf. Der Endbereich 70 geht mit einem Absatz 72 wieder in die Kontur des rohrförmigen Strömungselements 11 über, welche in den Strömungsauslass 14 mündet. 4 shows the separation element 10 to 1 in a longitudinal section along the in 3 shown line BB. The collection area 16 is as a protuberance 66 or bulge of the tubular flow element 11 trained and with the ground 68 on the tangential outside of the tubular flow element 11 arranged. Inside the tubular flow element 11 is the ground 68 with the fluid binding material 22 in the form of a non-woven or a mat, wherein the fluid-binding material 22 additionally by the retaining elements 26 in the form of bars on the inside of the floor 68 is fixed. The low-lying end area 70 of the collection area 16 has the outlet shown schematically 24 for separated fluid. The end area 70 goes with a paragraph 72 back into the contour of the tubular flow element 11 over which into the flow outlet 14 empties.

Günstigerweise kann im Bereich des Sammelbereichs 16 des rohrförmigen Strömungselements 11 ein öffenbares Element vorgesehen sein, um das fluidbindende Material 22 nach Erschöpfen seiner Bindungskapazität aus dem Sammelbereich 16 zu entfernen oder um neues fluidbindendes Material 22 in den Sammelbereich 16 einzuführen. Alternativ kann auch wenigstens ein Teil des Sammelbereichs 16 mit dem fluidbindenden Material 22 als austauschbares Element des rohrförmigen Strömungselements 11 ausgebildet sein, so dass in Form einer Schubladenlösung das austauschbare Element herausgezogen, ausgetauscht und ein neues wieder eingesetzt werden kann. Dabei kann das Schubladenelement auch als Aufnahme wiederverwendet und nur das darin enthaltene fluidbindende Material ausgetauscht werden.Conveniently, in the area of the collection area 16 the tubular flow element 11 an openable element may be provided to the fluid binding material 22 after exhausting its binding capacity from the collection area 16 to remove or new fluid-binding material 22 in the collection area 16 introduce. Alternatively, at least a part of the collection area 16 with the fluid binding material 22 as an exchangeable element of the tubular flow element 11 be formed so that pulled out in the form of a drawer solution, the replaceable element, and a new can be used again. In this case, the drawer element can also be reused as a receptacle and only the fluid-binding material contained therein can be exchanged.

Im Strömungseinlass 12 des Abscheideelements 10 ist ein Koaleszenzmedium 20 angeordnet, welches kleinere Fluidtropfen zu größeren Fluidtropfen koalesziert. Das Koaleszenzmedium 20 ist bei der in 4 dargestellten Ausführungsform quer zur Strömungsrichtung 18 angeordnet. Alternativ kann das Koaleszenzmedium 20 auch unter einem Winkel schräg zur Strömungsrichtung 18 angeordnet sein und über den ganzen Strömungsquerschnitt des rohrförmigen Strömungselements 11 ausgeführt sein oder alternativ nur einen Teil des Strömungsquerschnitts abdecken. Abströmseitig nach dem Koaleszenzmedium 20 ist ein Gitter 28 zur Abstützung des Koaleszenzmediums 20 vorgesehen, welches das Gewicht des Koaleszenzmediums 20 trägt und gegen den Strömungsdruck der Medienströmung unterstützt.In the flow inlet 12 of the separation element 10 is a coalescence medium 20 arranged, which coalesces smaller fluid drops to larger fluid droplets. The coalescing medium 20 is at the in 4 illustrated embodiment transverse to the flow direction 18 arranged. Alternatively, the coalescing medium 20 also at an angle oblique to the flow direction 18 be arranged and over the entire flow cross-section of the tubular flow element 11 be executed or alternatively only cover part of the flow cross-section. Downstream of the coalescing medium 20 is a grid 28 for supporting the coalescing medium 20 provided, which is the weight of the coalescer 20 contributes and supports against the flow pressure of the media flow.

5 zeigt ein Brennstoffzellensystem 100 mit Gasversorgungseinheit 60 und Abscheideelement 10 zum Entfernen von Öltropfen aus der Kathodengaszuführung 64 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung. Das Brennstoffzellensystem 100 umfasst einen Brennstoffzellenstapel 102 mit einer Reihe von Brennstoffzellen 104, welche über eine Anodengaszuführung 62 und eine Kathodengaszuführung 64 von der Gasversorgungseinheit 60 versorgt werden. In der Leitung der Kathodengaszuführung ist das Abscheideelement 10 angeordnet, welches zum Abscheiden von Ölverunreinigungen in der Druckluft der Gasversorgungseinheit 60 beispielsweise durch einen vorgeschalteten Kompressor dient. Der Kompressor ist bei dem in 5 dargestellten Brennstoffzellensystem 100 innerhalb der Gasversorgungseinheit 60 angeordnet. 5 shows a fuel cell system 100 with gas supply unit 60 and separation element 10 for removing oil droplets from the cathode gas supply 64 according to an embodiment of the invention in a schematic representation. The fuel cell system 100 includes a fuel cell stack 102 with a series of fuel cells 104 , which via an anode gas supply 62 and a cathode gas supply 64 from the gas supply unit 60 be supplied. In the direction of the cathode gas supply is the separation element 10 arranged, which for the separation of oil contaminants in the compressed air of the gas supply unit 60 for example, by an upstream compressor is used. The compressor is at the in 5 illustrated fuel cell system 100 within the gas supply unit 60 arranged.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012023682 A1 [0003] DE 102012023682 A1 [0003]
  • JP 2007188641 [0004] JP 2007188641 [0004]

Claims (19)

Abscheideelement (10) zum Entfernen eines Fluids aus einer Medienströmung, insbesondere Luftströmung, umfassend ein rohrförmiges Strömungselement (11) mit einem Strömungseinlass (12), einem Strömungsauslass (14), sowie einem Sammelbereich (16) für das aus der Medienströmung entfernte Fluid, welcher Sammelbereich (16) in einem bodenseitigen Bereich zwischen dem Strömungseinlass (12) und dem Strömungsauslass (14) angeordnet ist, wobei eine Umlenkung der Strömungsrichtung (18) der Medienströmung von dem Strömungseinlass (12) zu dem Strömungsauslass (14) zwischen Beginn und Ende des Sammelbereichs (16) zur Trägheitsabscheidung des Fluids vorgesehen ist, wobei der Sammelbereich (16) eine Ausstülpung (66) des rohrförmigen Strömungselements (11) bildet, die in Strömungsrichtung (18) an Tiefe zunimmt.Separation element ( 10 ) for removing a fluid from a media flow, in particular air flow, comprising a tubular flow element ( 11 ) with a flow inlet ( 12 ), a flow outlet ( 14 ), as well as a collection area ( 16 ) for the fluid removed from the media flow, which collection area ( 16 ) in a bottom area between the flow inlet ( 12 ) and the flow outlet ( 14 ), wherein a deflection of the flow direction ( 18 ) of the media flow from the flow inlet ( 12 ) to the flow outlet ( 14 ) between the beginning and the end of the collection area ( 16 ) is provided for inertial separation of the fluid, wherein the collecting area ( 16 ) a protuberance ( 66 ) of the tubular flow element ( 11 ), which in the flow direction ( 18 ) increases in depth. Abscheideelement nach Anspruch 1, wobei im Einströmbereich (12) ein Koaleszenzmedium (20) zur Koaleszenz von Tröpfchen des Fluids angeordnet ist.Separating element according to claim 1, wherein in the inflow region ( 12 ) a coalescing medium ( 20 ) is arranged for coalescing droplets of the fluid. Abscheideelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Strömungsrichtung (18) der Medienströmung bei bestimmungsgemäßem Einsatz aus der Senkrechten in die Waagrechte gerichtet ist.Separating element according to claim 1 or 2, wherein the flow direction ( 18 ) of the media flow is directed in normal use from the vertical in the horizontal. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sammelbereich (16) an seinem abströmseitigen Ende in einen Endbereich (70) ausläuft, der bei bestimmungsgemäßem Einsatz tiefer liegt als eine untere Kante des Strömungsauslasses (14) des rohrförmigen Strömungselements (11).Separating element according to one of the preceding claims, wherein the collecting area ( 16 ) at its downstream end into an end region ( 70 ), which, when used as intended, is lower than a lower edge of the flow outlet ( 14 ) of the tubular flow element ( 11 ). Abscheideelement nach Anspruch 4, wobei ein Absatz (72) am Übergang des Endbereichs (70) zu dem rohrförmigen Strömungselement (11) ausgebildet ist.Separator element according to claim 4, wherein a shoulder ( 72 ) at the transition of the end region ( 70 ) to the tubular flow element ( 11 ) is trained. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Boden (68) in tangentialer Richtung flach ausgebildet ist.Separator element according to one of the preceding claims, wherein the bottom ( 68 ) is formed flat in the tangential direction. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Strömungsquerschnitt des Strömungseinlasses (12) kleiner ist als ein Strömungsquerschnitt des Strömungsauslasses (14).Separating element according to one of the preceding claims, wherein a flow cross-section of the flow inlet ( 12 ) is smaller than a flow cross-section of the flow outlet ( 14 ). Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umlenkung der Medienströmung um einen Winkel (30) von wenigstens 45°, bevorzugt wenigstens 60°, ganz besonders bevorzugt wenigstens 90° erfolgt.Separator element according to one of the preceding claims, wherein the deflection of the media flow by an angle ( 30 ) of at least 45 °, preferably at least 60 °, most preferably at least 90 °. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Sammelbereich (16) ein fluidbindendes Material (22) angeordnet ist.Separating element according to one of the preceding claims, wherein in the collecting area ( 16 ) a fluid binding material ( 22 ) is arranged. Abscheideelement nach Anspruch 9, wobei ein offenbares Element vorgesehen ist, um das fluidbindende Material (22) aus dem Sammelbereich (16) zu entfernen oder in den Sammelbereich (16) einzuführen.A separation element according to claim 9, wherein an openable element is provided to seal the fluid binding material ( 22 ) from the collection area ( 16 ) or to the collection area ( 16 ) introduce. Abscheideelement nach Anspruch 9 oder 10, wobei wenigstens ein Teil des Sammelbereichs (16) mit dem fluidbindenden Material (22) als austauschbares Element des rohrförmigen Strömungselements (11) ausgebildet ist.Separating element according to claim 9 or 10, wherein at least a part of the collecting area ( 16 ) with the fluid binding material ( 22 ) as an exchangeable element of the tubular flow element ( 11 ) is trained. Abscheideelement nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das fluidbindende Material (22) stoffschlüssig und/oder formschlüssig, insbesondere hinterschnittig, im Sammelbereich (16) befestigt ist.Separator element according to one of claims 9 to 11, wherein the fluid-binding material ( 22 ) cohesively and / or positively, in particular undercut, in the collecting area ( 16 ) is attached. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sammelbereich (16) einen Auslass (24) für abgeschiedenes Fluid aufweist.Separating element according to one of the preceding claims, wherein the collecting area ( 16 ) an outlet ( 24 ) for deposited fluid. Abscheideelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Koaleszenzmedium (20) unter einem Winkel schräg zur Strömungsrichtung (18) angeordnet ist.Separating element according to one of claims 1 to 13, wherein the coalescing medium ( 20 ) at an angle oblique to the flow direction ( 18 ) is arranged. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Strömungsrichtung (18) bei bestimmungsgemäßem Einsatz in den Strömungseinlass (12) in Richtung der Schwerkraft vorgesehen ist.Separating element according to one of the preceding claims, wherein the flow direction ( 18 ) when used as intended in the flow inlet ( 12 ) is provided in the direction of gravity. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Sammelbereich (16) Halteelemente (26) zur Fixierung des fluidbindenden Materials (22) vorgesehen sind.Separating element according to one of the preceding claims, wherein in the collecting area ( 16 ) Holding elements ( 26 ) for fixing the fluid-binding material ( 22 ) are provided. Abscheideelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei abströmseitig nach dem Koaleszenzmedium (20) ein Gitter (28) zur Abstützung des Koaleszenzmediums (20) vorgesehen ist.Separator element according to one of the preceding claims, wherein downstream of the coalescence medium ( 20 ) a grid ( 28 ) for supporting the coalescing medium ( 20 ) is provided. Brennstoffzellensystem (100) mit einem Brennstoffzellenstapel (102) mit wenigstens einer Brennstoffzelle (104), umfassend eine Gasversorgungseinheit (60) mit einer Anodengaszuführung (62) und einer Kathodengaszuführung (64), sowie wenigstens ein Abscheideelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Fuel cell system ( 100 ) with a fuel cell stack ( 102 ) with at least one fuel cell ( 104 ), comprising a gas supply unit ( 60 ) with an anode gas supply ( 62 ) and a cathode gas supply ( 64 ), as well as at least one separation element ( 10 ) according to any one of the preceding claims. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 18, wobei das wenigstens eine Abscheideelement (10) zur Abscheidung von Öl in der Kathodengaszuführung (64) zwischen der Gasversorgungseinheit (60) und dem Brennstoffzellenstapel (102), insbesondere abströmseitig nach einem Kompressor, vorgesehen ist.Fuel cell system according to claim 18, wherein the at least one separating element ( 10 ) for the separation of oil in the cathode gas supply ( 64 ) between the gas supply unit ( 60 ) and the fuel cell stack ( 102 ), in particular downstream of a compressor, is provided.
DE102015015715.9A 2015-12-07 2015-12-07 Separation element and fuel cell system Active DE102015015715B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015015715.9A DE102015015715B4 (en) 2015-12-07 2015-12-07 Separation element and fuel cell system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015015715.9A DE102015015715B4 (en) 2015-12-07 2015-12-07 Separation element and fuel cell system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102015015715A1 true DE102015015715A1 (en) 2017-06-08
DE102015015715B4 DE102015015715B4 (en) 2022-06-09

Family

ID=58722857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015015715.9A Active DE102015015715B4 (en) 2015-12-07 2015-12-07 Separation element and fuel cell system

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015015715B4 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111821768A (en) * 2020-07-27 2020-10-27 上海捷氢科技有限公司 Water separator and fuel cell
WO2022200047A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 Mann+Hummel Gmbh Water separator with a throttle element, use of a water separator, and fuel cell system with a water separator
WO2023110689A1 (en) * 2021-12-13 2023-06-22 Ekpo Fuel Cell Technologies Gmbh Liquid separator
US11866169B2 (en) 2020-08-07 2024-01-09 Textron Innovations Inc. System and method for supplying passively filtered ram air to a hydrogen fuel cell of a UAV
DE102022206868A1 (en) 2022-07-05 2024-01-11 Mahle International Gmbh Fuel cell system and operating procedures
DE102022206863A1 (en) 2022-07-05 2024-01-11 Mahle International Gmbh Fuel cell system and operating procedures

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5684614A (en) * 1979-12-10 1981-07-10 Hitachi Ltd Dust removing device in piping flow
DE3731591A1 (en) * 1987-09-19 1989-04-06 Hollingsworth Gmbh DEVICE FOR SEPARATING IMPURITIES FROM A FLOW OF FIBER GOODS, IN PARTICULAR TEXTILE FIBER FIBERS
JP2007188641A (en) 2006-01-11 2007-07-26 Hitachi Ltd Fuel cell system
AT505750A4 (en) * 2007-12-21 2009-04-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh METHOD AND DEVICE FOR THE SOLUBLE DEPOSITION OF SOLID PARTICLES FROM SOLID-LOADED GASES
DE102012023682A1 (en) 2012-12-04 2014-06-05 Daimler Ag Liquid separators for use in fuel cell system of vehicle, have guide element arranged in region for distributing mixture on cross section area of droplet separator, and separator body arranged between inflowing region and collection area

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5684614A (en) * 1979-12-10 1981-07-10 Hitachi Ltd Dust removing device in piping flow
DE3731591A1 (en) * 1987-09-19 1989-04-06 Hollingsworth Gmbh DEVICE FOR SEPARATING IMPURITIES FROM A FLOW OF FIBER GOODS, IN PARTICULAR TEXTILE FIBER FIBERS
JP2007188641A (en) 2006-01-11 2007-07-26 Hitachi Ltd Fuel cell system
AT505750A4 (en) * 2007-12-21 2009-04-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh METHOD AND DEVICE FOR THE SOLUBLE DEPOSITION OF SOLID PARTICLES FROM SOLID-LOADED GASES
DE102012023682A1 (en) 2012-12-04 2014-06-05 Daimler Ag Liquid separators for use in fuel cell system of vehicle, have guide element arranged in region for distributing mixture on cross section area of droplet separator, and separator body arranged between inflowing region and collection area

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 2007- 188 641 A mit elektronischer Übersetzung *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111821768A (en) * 2020-07-27 2020-10-27 上海捷氢科技有限公司 Water separator and fuel cell
US11866169B2 (en) 2020-08-07 2024-01-09 Textron Innovations Inc. System and method for supplying passively filtered ram air to a hydrogen fuel cell of a UAV
WO2022200047A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 Mann+Hummel Gmbh Water separator with a throttle element, use of a water separator, and fuel cell system with a water separator
WO2023110689A1 (en) * 2021-12-13 2023-06-22 Ekpo Fuel Cell Technologies Gmbh Liquid separator
DE102022206868A1 (en) 2022-07-05 2024-01-11 Mahle International Gmbh Fuel cell system and operating procedures
DE102022206863A1 (en) 2022-07-05 2024-01-11 Mahle International Gmbh Fuel cell system and operating procedures

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015015715B4 (en) 2022-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015015715B4 (en) Separation element and fuel cell system
EP2220347B1 (en) Oil mist separator
DE102005039059B3 (en) Replaceable air-cleaning cartridge for compressed air units in cars, contains a treatment- and/or filter-material and a cyclone separator system comprising several cyclones connected in parallel and-or in series
DE112010002173B4 (en) A filter assembly
WO2011147880A1 (en) Pressure control valve of a device for venting the crankcase of an internal combustion engine and device comprising such a pressure control valve
EP2331229A1 (en) Filter device
DE102018125235B4 (en) Filter insert and fluid filter
WO2008138749A1 (en) Fuel supply device, particularly for an internal combustion engine
DE102015202257A1 (en) Separator, separator and method of making a separator
DE102010023650A1 (en) Filter device, in particular liquid filter
DE112011100225T5 (en) Outlet pipe for gas-liquid separation systems
DE1300094B (en) Device for separating liquid droplets from a moving gas stream
DE102007048321A1 (en) Apparatus and method for separating a liquid from a gas stream and fuel cell system
DE102012013743A1 (en) Wasserabscheidevorrichtung, filter element of a fuel filter and fuel filter
DE4109177A1 (en) COMPRESSED AIR SUPPLY DEVICE FOR COMPRESSED AIR SYSTEMS OF VEHICLES
WO2018024469A1 (en) Separating element, device and method for separating liquid from raw gas or from a raw gas mixture from an engine/compressor
EP2423496B1 (en) Cyclone separator with horizontal cyclone axis
DE202008002927U1 (en) Liquid filter, in particular for fuel
DE202009001159U1 (en) oil separator
DE60116030T2 (en) Device for the separation of liquid and / or solid impurities introduced in gases
DE102005027415A1 (en) Oil separator for crankcase of internal combustion engine, has open-porous material provided in medium for separating oil from exhaust gas flow and between end regions of baffles and oil return
EP2539047A1 (en) Pipe and condensate boundary film collection and drainage device for installation in said pipe
DE202010015267U1 (en) Device for cleaning exhaust air
DE102020133106A1 (en) Filter unit and bottom unit of an oil/water separator for removing oily components from an oil/water mixture
DE202016101781U1 (en) Dirt separator, which can be inserted in a line of a heating or cooling system

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MANN+HUMMEL GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: MANN+HUMMEL GMBH, 71638 LUDWIGSBURG, DE

R016 Response to examination communication
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B01D0045160000

Ipc: B01D0045060000

R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final