JP2020169632A - エジェクタ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】エジェクタ装置の部品点数を少なくし、構成を簡素にする。【解決手段】インジェクタ20a〜20cは、駆動流体を供給および停止することが可能である。ノズル部30は、インジェクタ20a〜20cのうち駆動流体を吐出する吐出部22側の部位が接続される接続孔31a〜31d、駆動流体を噴射する噴射孔33a、33b、および、ディフューザ部41の中心軸42に対し交差する方向に延びて接続孔31a、31b、31dと噴射孔33aとを連通する連通孔32a、32b、32dを有する。エジェクタ本体40は、噴射孔33a、33bから噴射された駆動流体の吸引作用により吸引口43から吸引流体が吸引されるように設けられた混合部45、および、駆動流体と吸引流体との混合流体を昇圧して送出するディフューザ部41を有する。【選択図】図2

Description

本発明は、エジェクタ装置に関するものである。
従来、噴射孔から噴射される駆動流体と吸引口から吸引した吸引流体とを混合した混合流体を送出口から送出するエジェクタ装置が知られている。
特許文献1には、燃料電池システム等に用いられるエジェクタ装置が記載されている。このエジェクタ装置は、複数のインジェクタから供給される駆動流体としての水素ガスをノズル部に形成した複数の噴射孔から高速で噴射する。そして、エジェクタ装置は、エジェクタ本体の内側を流れる水素ガスの吸引力により、燃料電池の燃料極から排出されるオフガスを吸引流体として吸引口から吸引し、それらを混合した混合流体を昇圧して送出口から燃料電池の燃料極に供給するものである。
特開2018−60757号公報
しかしながら、特許文献1に記載のエジェクタ装置は、インジェクタとノズル部とが、連通管と呼ばれる部材を介して接続されている。そのため、このエジェクタ装置は、インジェクタとノズル部とを接続するための部品点数が増加し、構成が複雑になり、部品コストおよび製造上のコストが増加するといった課題がある。
本発明は上記点に鑑みて、エジェクタ装置の部品点数を少なくし、構成を簡素にすることを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明によると、エジェクタ装置は、噴射孔から噴射される駆動流体と吸引口から吸引した吸引流体とを混合した混合流体を送出口から送出する。エジェクタ装置は、インジェクタ、ノズル部およびエジェクタ本体を備える。インジェクタは、駆動流体を供給および停止することが可能である。ノズル部は、インジェクタのうち駆動流体を吐出する吐出部側の部位が接続される接続孔、駆動流体を噴射する噴射孔、および、ディフューザ部の中心軸に対し交差する方向に延びて接続孔と噴射孔とを連通する連通孔を有する。エジェクタ本体は、噴射孔から噴射された駆動流体の吸引作用により吸引口から吸引流体が吸引されるように設けられた混合部、および、駆動流体と吸引流体との混合流体を昇圧して送出するディフューザ部を有する。
これによれば、ノズル部が有する接続孔に対し、インジェクタを直接接続することが可能である。そのため、エジェクタ装置は、インジェクタとノズル部とを接続するため配管等を必要とせず、構成を簡素なものにすることが可能である。したがって、このエジェクタ装置は、部品コストおよび製造上のコストを低減することができる。
また、インジェクタが接続される接続孔がディフューザ部の中心軸からずれている場合でも、接続孔と噴射孔とを連通孔により連通することで、噴射孔をディフューザ部の中心軸またはその中心軸に近い位置に設けることが可能である。そのため、噴射孔から噴射された駆動流体は、混合部およびディフューザ部の流路内壁に殆ど衝突することなくディフューザ部へ流れる。したがって、このエジェクタ装置は、噴射孔から噴射される駆動流体の運動エネルギが損失することを抑え、エジェクタの昇圧性能を向上すると共に、吸引流体の吸引量を増やすことができる。
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
第1実施形態に係るエジェクタが適用される燃料電池システムの構成図である。 第1実施形態に係るエジェクタの断面図である。 図2のIII部分の拡大図である。 図3のIV−IV線の断面図である。 図3のV−V線の断面を含む斜視図である。 第2実施形態に係るエジェクタに関し、図4に対応する部位の断面図である。 第3実施形態に係るエジェクタに関し、図4に対応する部位の断面図である。 第4実施形態に係るエジェクタに関し、図3に対応する部位の断面図である。 第5実施形態に係るエジェクタに関し、図4に対応する部位の断面図である。 図9のX−X線の断面図である。 図9のXI−XI線の断面図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
(第1実施形態)
第1実施形態について図1〜図5を参照して説明する。本実施形態のエジェクタ装置10は、燃料電池システム100等に用いられる。燃料電池システム100は、例えば、車両走行用モータの電力供給源として燃料電池110を用いる電動車両などに搭載される。
まず、本実施形態のエジェクタ装置10が用いられる燃料電池システム100について説明する。
図1に示すように、燃料電池システム100は、燃料電池110、燃料ガス供給装置120、燃料ガス供給経路130、オフガス経路140、エジェクタ装置10、空気供給装置150、空気供給経路160、および空気排出経路170などを備えている。
燃料電池110は、図示しない燃料極、電解質、酸化剤極などを有している。燃料電池110は、燃料極に供給される燃料ガスと、酸化剤極に供給される酸化剤ガスとの電気化学反応により電気エネルギを発生させるものである。本実施形態では、燃料ガスとして水素ガスが用いられ、酸化剤ガスとして空気中の酸素が用いられる。
燃料ガス供給装置120は、燃料タンク180と圧力調整弁190を有している。燃料タンク180には、燃料としての水素が充填されている。圧力調整弁190は、燃料タンク180から燃料ガス供給経路130に流出する燃料ガス(すなわち、水素ガス)の圧力を、エジェクタ装置10が備えるインジェクタ20a〜20cの作動圧に低下させる。
燃料ガス供給経路130は、燃料ガス供給装置120から燃料電池110の燃料極へ燃料ガスを導く経路である。一方、オフガス経路140は、燃料電池110の燃料極から排出されたオフガスを、燃料ガス供給経路130を流れる燃料ガスに合流させる経路である。オフガスには、燃料電池110の燃料極に供給された燃料ガスのうち上記化学反応に用いられなかった未反応ガスが含まれる。
エジェクタ装置10は、燃料ガス供給経路130の途中でオフガス経路140の合流位置に設けられている。以下の説明では、燃料ガス供給経路130のうち、エジェクタ装置10より燃料ガス供給装置120側の部位を上流側供給経路131といい、エジェクタ装置10より燃料電池110側の部位を下流側供給経路132ということがある。
エジェクタ装置10は、上流側供給経路131から供給される燃料ガスと、オフガス経路140から供給されるオフガスとを混合、昇圧し、下流側供給経路132に送出するものである。このエジェクタ装置10については後述する。
空気供給装置150は、燃料電池110の酸化剤極に空気を供給する装置である。空気供給装置150は、空気を圧縮して吐き出す空気圧縮機を有している。空気供給経路160は、空気供給装置150から燃料電池110へ空気を導く経路である。空気排出経路170は、燃料電池110から排出された空気が流れる経路である。
次に、エジェクタ装置10について説明する。
図2〜図5に示すように、本実施形態のエジェクタ装置10は、複数のインジェクタ20a〜20c、ノズル部30およびエジェクタ本体40などを備えている。
複数のインジェクタ20a〜20cは、互いに平行に配置されている。具体的には、本実施形態では、3個のインジェクタ20a〜20cが互いに平行に配置され、且つ、ディフューザ部41の中心軸42に対しても平行に配置されている。複数のインジェクタ20a〜20cはそれぞれ、燃料ガスが供給される入口部21、および、燃料ガスを吐出する吐出部22を有している。複数のインジェクタ20a〜20cは、入口部21と吐出部22との距離が同一のものが用いられる。なお、複数のインジェクタ20a〜20cは、同一の構成のものを用いることがコスト低減の観点から好ましい。そして、複数のインジェクタ20a〜20cがそれぞれ有する入口部21は同一平面S1上に配置される。
複数のインジェクタ20a〜20cの入口部21側には、接続部材50が設けられている。接続部材50は、複数のインジェクタ20a〜20cの入口部21同士を接続している。接続部材50は、その内側に燃料ガス流路51を有している。接続部材50の燃料ガス流路51は、複数のインジェクタ20a〜20cの入口部21に連通している。接続部材50の燃料ガス流路51には、燃料ガス供給経路130から燃料ガスが供給される。そのため、燃料ガス供給経路130から接続部材50の燃料ガス流路51を経由して複数のインジェクタ20a〜20cの入口部21に燃料ガスが供給される。
複数のインジェクタ20a〜20cは、図示しない制御装置からの指示に従い内部の流路を開閉し、入口部21から供給される燃料ガスを吐出部22から吐出および停止する。したがって、複数のインジェクタ20a〜20cは、ノズル部30の噴射孔33a、33bに対し燃料ガスを供給および停止することが可能である。
ノズル部30は、複数の接続孔31a〜31cと、複数の連通孔32a〜32cと、複数の噴射孔33a、33bを有している。具体的には、本実施形態では、ノズル部30は、3個の接続孔31a〜31cと、3個の連通孔32a〜32cと、2個の噴射孔33a、33bを有している。
ノズル部30は、噴射孔33a、33bの先端部分が形成される部位が金属部34とされており、接続孔31a〜31cおよび連通孔32a〜32cが形成される部位が樹脂部35とされている。ノズル部30は、例えば、金属部34を樹脂部35でモールドしたインサート成形により形成される。
複数の接続孔31a〜31cは、複数のインジェクタ20a〜20cの吐出部22側の部位が接続可能である。具体的には、3個の接続孔31a〜31cに対しそれぞれインジェクタ20a〜20cの吐出部22側の部位が接続されている。
複数の連通孔32a〜32cは、複数の接続孔31a〜31cと複数の噴射孔33a、33bとを連通している。連通孔32a〜32cの流路面積は、噴射孔33a、33bの流路面積よりも大きく形成されている。本実施形態では、3個の連通孔32a〜32cのうち、ディフューザ部41の中心軸42に対し交差する方向に延びる2個の連通孔32a、32bが、2個の接続孔31a、31bと1個の噴射孔33aとを連通している。以下の説明では、ディフューザ部41の中心軸42に対し交差する方向に延びている連通孔32a、32bを、傾斜連通孔32a、32bという。具体的には、2個の傾斜連通孔32a、32bは、ディフューザ部41の中心軸42に対し直交する方向に延びている。そして、2個の傾斜連通孔32a、32bはノズル部30の内部で連通している。以下の説明では、2個の傾斜連通孔32a、32bがノズル部30の内部で連通している箇所を、合流部36という。
また、図4および図5に示すように、2個の傾斜連通孔32a、32bはそれぞれ、ノズル部30の外壁に開口している。以下の説明では、その部位を、連通孔開口部37という。図4に示すように、2個の連通孔開口部37はいずれも、ディフューザ部41の中心軸42と吸引口43の中心とを結ぶ線L1に垂直で、且つ、ディフューザ部41の中心軸42を含む仮想面S2に対し、吸引口43とは反対側の領域に設けられる。
一方、図3に示すように、3個の連通孔32a〜32cのうち、1個の連通孔32cが、1個の接続孔31cと1個の噴射孔33bとを連通している。その1個の連通孔32cは、ディフューザ部41の中心軸42と平行に延びている。以下の説明では、ディフューザ部41の中心軸42と平行に延びている連通孔32cを、平行連通孔32cという。
複数の噴射孔33a、33bは、混合部45およびディフューザ部41に向けて燃料ガスを噴射するように形成されている。本実施形態では、2個の噴射孔33a、33bのうち、1個の噴射孔33aが、2個の傾斜連通孔32a、32bの合流部36に連通している。以下の説明では、この噴射孔33aを、大径噴射孔33aという。本実施形態では、大径噴射孔33aは、ディフューザ部41の中心軸42またはその近傍に設けられている。
一方、2個の噴射孔33a、33bのうち、別の1個の噴射孔33bは、平行連通孔32cに連通している。以下の説明では、この噴射孔33bを、小径噴射孔33bという。本実施形態では、小径噴射孔33bは、大径噴射孔33aに対し吸引口43側に設けられている。
複数の噴射孔33a、33bはそれぞれ、所定流量の燃料ガスを高速で噴射可能な大きさに設定されている。具体的には、大径噴射孔33aの開口面積は、小径噴射孔33bの開口面積よりも大きい。そのため、大径噴射孔33aは、2個のインジェクタ20a、20bから供給される燃料ガスを高速で噴射可能である。一方、小径噴射孔33bは、1個のインジェクタ20cから供給される燃料ガスを高速で噴射可能である。
図2に示すように、エジェクタ本体40は、混合部45およびディフューザ部41を有している。
混合部45は、ノズル部30を内側に収容し、且つ、ノズル部30から送出口44側に向かい流路面積が次第に小さくなるように形成された流路である。混合部45の内壁のうち、ノズル部30の径方向外側に吸引口43が設けられている。吸引口43には、オフガス経路140が接続され、オフガス経路140から吸引流体としてのオフガスが供給されるようになっている。なお、ノズル部30は、吸引口43側の部位に、ディフューザ部41の中心軸42と吸引口43の中心とを結ぶ線L1に垂直な平面部38を有している。これにより、混合部45のうち吸引口43が設けられる側の空間容積を大きく確保することが可能である。
図3〜図5に示すように、エジェクタ本体40の内壁46と、ノズル部30の外壁とは、溶着等により接合されている。そのため、上述した複数の連通孔開口部37は、エジェクタ本体40の内壁46により閉塞されている。したがって、本実施形態では、エジェクタ本体40の内壁46が、複数の連通孔開口部37を閉塞するための閉塞部として機能している。
混合部45とディフューザ部41とは連通している。ディフューザ部41は、混合部45側の流路面積よりも送出口44側の流路面積が次第に大きくなるように形成された流路である。なお、ディフューザ部41は、混合部45側の部位に、流路面積がほぼ一定または送出口44側に向かって僅かに大きくなるように形成されたスロート部を有していてもよい。
エジェクタ本体40は、ノズル部30の有する複数の噴射孔33a、33bからそれぞれ噴射される駆動流体としての燃料ガスと、吸引口43から吸引した吸引流体としてのオフガスとを混合した混合流体を、送出口44から送出するように構成されている。具体的には、大径噴射孔33aまたは小径噴射孔33bから燃料ガスが高速で噴射されると、その燃料ガスの吸引作用により、吸引口43からオフガスが混合部45に吸引される。そして、ディフューザ部41では、その燃料ガスとオフガスとが混合され、混合流体としての混合ガスとなる。ディフューザ部41は、流路面積が送出口44側に向かって次第に大きくなるように形成されているので、混合ガスを減速させ、圧力を上昇させる。すなわち、ディフューザ部41は、混合ガスの運動エネルギを圧力エネルギに変換し、混合ガスを昇圧する。ディフューザ部41は、昇圧した混合ガスを送出口44から下流側供給経路132に送出する。
以上説明した本実施形態のエジェクタ装置10は、次の作用効果を奏する。
(1)本実施形態では、ノズル部30は、インジェクタ20a〜20cが接続される接続孔31a〜31c、燃料ガスを噴射する噴射孔33a、33b、および、接続孔31a〜31cと噴射孔33a、33bとを連通する連通孔32a〜32cを有している。これにより、ノズル部30が有する接続孔31a〜31cに対し、インジェクタ20a〜20cを直接接続することが可能である。そのため、エジェクタ装置10は、インジェクタ20a〜20cとノズル部30とを接続するための配管等を必要とせず、構成を簡素なものにすることが可能である。したがって、このエジェクタ装置10は、部品コストおよび製造上のコストを低減することができる。
(2)また、本実施形態では、接続孔31a、31bと大径噴射孔33aとが傾斜連通孔32a、32bを経由して連通している。また、接続孔31cと小径噴射孔33bとが平行連通孔32cを経由して連通している。これにより、2個の噴射孔33a、33bをディフューザ部41の中心軸42またはその中心軸42に近い位置に設けることが可能である。そのため、噴射孔33a、33bから噴射された燃料ガスは、混合部45およびディフューザ部41の流路内壁に殆ど衝突することなくディフューザ部41へ流れる。したがって、このエジェクタ装置10は、噴射孔33a、33bから噴射される燃料ガスのエネルギ損失を抑え、エジェクタ装置10の昇圧性能を向上すると共に、オフガスの吸引量を増やすことができる。
(3)本実施形態では、傾斜連通孔32a、32bは、ディフューザ部41の中心軸42に対し交差する方向に延びている。そして、その傾斜連通孔32a、32bがノズル部30の外壁に開口する連通孔開口部37は、エジェクタ本体40の内壁46により閉塞されている。この構成により、本実施形態では、接続孔31a〜31cおよび傾斜連通孔32a、32bなどを有するノズル部30を、樹脂射出成形により形成することができる。
(4)本実施形態では、複数のインジェクタ20a〜20cは、互いに平行に配置されている。この構成により、ノズル部30が有する複数の接続孔31a〜31cに対し、複数のインジェクタ20a〜20cを容易に取り付けることが可能である。また、複数のインジェクタ20a〜20cを平行に配置することで、エジェクタ装置10を小型化することができる。
(5)本実施形態では、複数のインジェクタ20a〜20cがそれぞれ有する入口部21は同一平面S1上に配置されている。この構成により、複数の入口部21同士を接続する接続部材50を簡素な構成にすることができる。また、複数のインジェクタ20a〜20cがそれぞれ有する入口部21に対し、接続部材50を容易に取り付けることができる。
(6)本実施形態では、複数のインジェクタ20a〜20cはいずれも、入口部21と吐出部22との距離が同一のものが用いられている。これにより、複数のインジェクタ20a〜20cが有する入口部21に対し、接続部材50を容易に取り付けることができる。また、複数のインジェクタ20a〜20cに関し、同一の構成のものを使用すれば、部品および製造コストをより低減することができる。
(7)本実施形態では、傾斜連通孔32a、32bの有する連通孔開口部37は、ディフューザ部41の中心軸42と吸引口43の中心とを結ぶ線L1に垂直で、且つ、ディフューザ部41の中心軸42を含む仮想面S2に対し、吸引口43とは反対側の領域に設けられている。この構成により、混合部45のうち吸引口43が設けられる側の空間容積を確保することが可能である。そのため、エジェクタ装置10の昇圧性能を維持し、オフガスの吸引量の低下を防ぐことが出来る。
(8)本実施形態では、ノズル部30は、噴射孔33a、33bの先端部分が形成される部位が金属部34とされている。これにより、噴射孔33a、33bの加工精度を高めることができる。
また、ノズル部30は、接続孔31a〜31cおよび連通孔32a〜32cが形成される部位が樹脂部35とされている。これによるノズル部30の軽量化により、エジェクタ装置10を軽量化することができる。さらに、本実施形態では、ノズル部30の有する接続孔31a〜31cおよび連通孔32a〜32cはいずれも、樹脂射出成形により形成することが可能である。したがって、エジェクタ装置10の製造コストを低減することができる。
(第2実施形態)
第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対してインジェクタ20a〜20cおよびノズル部30など構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
図6に示すように、第2実施形態では、ノズル部30は、インジェクタ20a〜20cを接続するための4個の接続孔31a〜31d、3個の傾斜連通孔32a、32b、32d、1個の平行連通孔32c、および、図示しない2個の噴射孔を有している。
3個の傾斜連通孔32a、32b、32dは、ディフューザ部41の中心軸42に対し直交する方向に延びている。そして、3個の傾斜連通孔32a、32b、32dはノズル部30の内部の合流部36で連通している。その合流部36には、図示しない大径噴射孔が接続される。
また、3個の傾斜連通孔32a、32b、32dはそれぞれ、ノズル部30の外壁に開口する連通孔開口部37を有している。3個の連通孔開口部37はいずれも、ディフューザ部41の中心軸42と吸引口43の中心とを結ぶ線L1に垂直で、且つ、ディフューザ部41の中心軸42を含む仮想面S2に対し、吸引口43とは反対側の領域に設けられている。
一方、1個の平行連通孔32cは、ディフューザ部41の中心軸42と平行に延びている。平行連通孔32cは、1個の接続孔31cと、図示しない1個の小径噴射孔とを連通している。
以上説明した第2実施形態のエジェクタ装置10も、第1実施形態と同一の作用効果を奏することが可能である。
なお、第2実施形態の変形例として、ノズル部30が有する接続孔31と連通孔32の数等を変更することにより、ノズル部30に対して接続可能な範囲内で任意の数のインジェクタ20を接続することが可能である。
(第3実施形態)
第3実施形態について説明する。第3実施形態は、第1実施形態等に対して閉塞部の構成を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
図7に示すように、第3実施形態では、傾斜連通孔32a、32bの有する連通孔開口部37は、蓋部材60により閉塞されている。蓋部材60は、ノズル部30の外壁側から傾斜連通孔32a、32bに差し込まれ、溶着等により固定されている。そのため、連通孔開口部37は、蓋部材60により閉塞されている。第3実施形態では、蓋部材60が、連通孔開口部37を閉塞するための閉塞部として機能している。
以上説明した第3実施形態のエジェクタ装置10も、第1実施形態等と同一の作用効果を奏することが可能である。
(第4実施形態)
第4実施形態について説明する。第4実施形態も、第1実施形態等に対して閉塞部の構成を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
図8に示すように、第4実施形態では、ノズル部30は、径方向外側の外壁に2個の溝部61a、61bを有している。2個の溝部61a、61bは、ノズル部30の周方向に延びるように設けられている。また、2個の溝部61a、61bは、傾斜連通孔32a、32bが有する連通孔開口部37に対しディフューザ部41の軸方向の一方側と他方側にそれぞれ設けられている。その溝部61a、61bに対し、Oリング62a、62bが嵌め込まれている。Oリング62a、62bは、ノズル部30の外壁とエジェクタ本体40の内壁46との間をシールしている。これにより、Oリング62a、62bは、連通孔開口部37から燃料ガスが漏れることを防いでいる。そのため、第4実施形態では、エジェクタ本体40の内壁46のうち2個のOリング62a、62bの間の部位と、2個のOリング62a、62bとが、連通孔開口部37を閉塞するための閉塞部として機能している。
以上説明した第4実施形態のエジェクタ装置10も、第1実施形態等と同一の作用効果を奏することが可能である。
(第5実施形態)
第5実施形態について説明する。第5実施形態は、第1実施形態等に対して噴射孔33a、33bと連通孔32a〜32cの構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
図11に示すように、第5実施形態では、大径噴射孔33aは、小径噴射孔33bに対して吸引口43側に設けられている。そして、図9および図10に示すように、2個の傾斜連通孔32a、32bは、2個の接続孔31a、31bと大径噴射孔33aとを連通している。具体的には、2個の傾斜連通孔32a、32bは、ノズル部30の内部の合流部36で連通している。合流部36は、小径噴射孔33bよりも吸引口43側に設けられている。その合流部36に対して大径噴射孔33aが接続されている。
以上説明した第5実施形態のエジェクタ装置10も、第1実施形態等と同一の作用効果を奏することが可能である。
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。
また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。
また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
(1)上記各実施形態では、ノズル部30が有する複数の噴射孔33a、33bは、ディフューザ部41の中心軸42に対して平行に形成したが、これに限らない。複数の噴射孔33a、33bのうち、ディフューザ部41の中心軸42からずれた位置に設けられる噴射孔は、ディフューザ部41の中心軸42に向けて斜めに形成してもよい。
(2)上記各実施形態では、ノズル部30は、複数の接続孔31a〜31d、複数の噴射孔33a、33b、および、複数の連通孔32a〜32dを有するものとして説明したが、これに限らない。ノズル部30は、1個の接続孔31、1個の噴射孔33、および、1個の連通孔32を有するものとしてもよい。仮に、ノズル部30の内部に障害物などがある場合でも、ノズル部30が有する接続孔31に対し、インジェクタ20を直接接続することが可能である。また、噴射孔33をディフューザ部41の中心軸42またはその中心軸に近い位置に設けることが可能である。
(3)上記各実施形態では、複数のインジェクタ20a〜20cは、入口部21と吐出部22との距離が同一のものと用いると説明したが、これに限らない。複数のインジェクタ20a〜20cは、入口部21と吐出部22との距離が異なるものであってもよい。
(4)上記各実施形態において、インジェクタ20a〜20c、接続孔31a〜31d、連通孔32a〜32d、噴射孔33a、33bに関し、個数および形状に限定はなく、任意の個数および形状を選択することが可能である。
(5)上記各実施形態では、複数のインジェクタ20a〜20cの入口部21側に接続部材50を設けたが、接続部材50は、例えば、配管またはバッファタンクなどにより構成してもよい。
(6)上記第1実施形態では、ノズル部30は、噴射孔33a、33bが設けられる部位を金属で形成し、接続孔31a〜31cおよび連通孔32a〜32cが設けられる部位を樹脂で形成したが、これに限らない。ノズル部30は、噴射孔33a、33b、接続孔31a〜31cおよび連通孔32a〜32cが設けられる部位をいずれも樹脂で形成してもよい。
10 エジェクタ装置
20a〜20c インジェクタ
22 吐出部
30 ノズル部
31a〜31d 接続孔
32a〜32d 連通孔
33a、33b 噴射孔
40 エジェクタ本体
41 ディフューザ部
45 混合部

Claims (9)

  1. 噴射孔(33a、33b)から噴射される駆動流体と吸引口(43)から吸引した吸引流体とを混合した混合流体を送出口(44)から送出するエジェクタ装置において、
    駆動流体を供給および停止することの可能なインジェクタ(20a〜20c)と、
    前記インジェクタのうち駆動流体を吐出する吐出部(22)側の部位が接続される接続孔(31a〜31d)、駆動流体を噴射する前記噴射孔(33a、33b)、および、ディフューザ部(41)の中心軸(42)に対し交差する方向に延びて前記接続孔(31a、31b、31d)と前記噴射孔(33a)とを連通する連通孔(32a、32b、32d)を有するノズル部(30)と、
    前記噴射孔から噴射された駆動流体の吸引作用により前記吸引口から吸引流体が吸引されるように設けられた混合部(45)、および、駆動流体と吸引流体との混合流体を昇圧して送出する前記ディフューザ部(41)を有するエジェクタ本体(40)と、を備えるエジェクタ装置。
  2. 前記ノズル部は、複数の前記接続孔、および、複数の前記接続孔と前記噴射孔とをそれぞれ連通する複数の前記連通孔を有し、
    複数の前記連通孔のうち少なくとも1つの前記連通孔(32a、32b、32d)は、前記ディフューザ部の中心軸に対し交差する方向に延びており、
    前記エジェクタ装置は、その連通孔が前記ノズル部の外壁に開口する部位(37)を閉塞する閉塞部(46、60、61a、62b)をさらに備える、請求項1に記載のエジェクタ装置。
  3. 前記エジェクタ装置は、複数の前記インジェクタを備えており、
    複数の前記インジェクタは、互いに平行に配置されている、請求項1または2に記載のエジェクタ装置。
  4. 前記インジェクタは、駆動流体が供給される入口部(21)を有し、
    複数の前記インジェクタがそれぞれ有する前記入口部は同一平面(S1)上に配置され、
    前記エジェクタ装置は、複数の前記入口部同士を接続する接続部材(50)をさらに備える、請求項3に記載のエジェクタ装置。
  5. 複数の前記インジェクタはいずれも、前記入口部と前記吐出部との距離が同一のものである、請求項4に記載のエジェクタ装置。
  6. 複数の前記連通孔が前記ノズル部の外壁に開口する部位は、前記ディフューザ部の中心軸と前記吸引口の中心とを結ぶ線(L1)に垂直で、且つ、前記ディフューザ部の中心軸を含む仮想面(S2)に対し、前記吸引口とは反対側の領域に設けられる、請求項1ないし5のいずれか1つに記載のエジェクタ装置。
  7. 前記連通孔の流路面積は、前記噴射孔の流路面積よりも大きく形成されている、請求項1ないし6のいずれか1つに記載のエジェクタ装置。
  8. 所定の前記噴射孔に連通する複数の前記連通孔は、前記ノズル部の内部で連通する箇所(36)を有している、請求項2ないし7のいずれか1つに記載のエジェクタ装置。
  9. 前記ノズル部は、
    前記噴射孔の先端部分が形成される部位が金属部(34)とされており、
    前記接続孔および前記連通孔が形成される部位が樹脂部(35)とされている、請求項1ないし8のいずれか1つに記載のエジェクタ装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022112424A1 (de) * 2020-11-26 2022-06-02 Cellcentric Gmbh & Co. Kg Anodenkreislauf

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