[發(fā)明專利]氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710012019.8
• 申請日: 2007-07-10
• 公開（公告）號: CN101105178A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉天成
• 申請（專利權(quán)）人: 劉天成
• 主分類號: F04D25/08
• 分類號: F04D25/08;H01M8/02
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務(wù)所
• 代理人: 宋鐵軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃料電池發(fā)動機(jī)技術(shù)，尤其涉及一種氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計。適用于燃料電池汽車以及為陸海邊防和航空等領(lǐng)域提供電源。

背景技術(shù)

氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)技術(shù)是環(huán)保型無污染的新能源的技術(shù)，當(dāng)前國內(nèi)外均競相研究這一熱門課題，很多與此有關(guān)的技術(shù)都處于高度保密狀態(tài)，國內(nèi)外這方面的報道并不多見，能夠查到的資料顯示：燃料電池發(fā)動機(jī)主要包括有燃料電池堆、燃料氫氣供應(yīng)裝置、空氣壓縮供應(yīng)裝置、自動控制電能輸出和冷卻散熱系統(tǒng)，其中冷卻散熱系統(tǒng)是燃料電池發(fā)動機(jī)必不可缺少的重要組成部分，它包括一個較大的冷卻水箱、冷卻流體循環(huán)泵和散熱器，這種過于龐大的結(jié)構(gòu)，顯然不利于普及應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述存在的技術(shù)問題而提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、性能可靠、不用通過水箱進(jìn)行冷卻的氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置，包括空氣壓縮機(jī)、能量回收膨脹器、電機(jī)和變頻調(diào)速器，其特征在于：空氣壓縮機(jī)安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的一端與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸同軸連接，空氣壓氣機(jī)進(jìn)氣口與空氣濾清器連接，空氣壓氣機(jī)出氣口設(shè)有穩(wěn)壓裝置，并通過管路與電池堆的進(jìn)氣口連接；能量回收膨脹器的進(jìn)氣口通過管路與電池堆的出氣口連接；能量回收膨脹器的渦輪軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸同軸驅(qū)動連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果如下：

本發(fā)明氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，節(jié)省了結(jié)構(gòu)龐大的冷卻散熱系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計更加簡潔，性能可靠，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、壓氣機(jī)螺母，2、壓氣機(jī)殼，3、壓氣機(jī)輪，4、密封環(huán)支撐，5、氣封板，6、壓氣機(jī)后板，7、第1止推板，8、止推軸承，9、第2止推板，10、軸承蓋，11、滾動軸承，12、電機(jī)轉(zhuǎn)子軸，13、渦輪后板，14、渦輪，15、螺母，16、渦殼，17、壓板，18、螺釘，19、電機(jī)殼，20、冷卻管，21、螺釘。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。

實(shí)施例1

氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置，如圖1所示，包括空氣壓縮機(jī)、能量回收膨脹器、無刷直流發(fā)電機(jī)和直流變頻調(diào)速器。空氣壓縮機(jī)是由壓氣機(jī)殼2、壓氣機(jī)輪3、密封環(huán)支撐4、氣封板5、壓氣機(jī)后板6及壓氣機(jī)螺母1組裝而成；空氣壓縮機(jī)通過止推板7、止推軸承8、軸承蓋10和滾動軸承11安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸12的一端，壓氣機(jī)端安裝板22通過螺釘21與電機(jī)殼19固定連接，電機(jī)殼19的外壁上設(shè)置有冷卻管20；空氣壓縮機(jī)進(jìn)氣口與空氣濾清器連接，空氣壓縮機(jī)出氣口處設(shè)置有穩(wěn)壓閥，并通過管路與電池堆的冷卻進(jìn)口連接；能量回收膨脹器是由渦輪14、渦殼16、壓板1和渦輪后板13及螺釘18、螺母15組裝而成；能量回收膨脹器的進(jìn)氣口通過管路與電池堆的出氣口連接；能量回收膨脹器的渦輪軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸同軸驅(qū)動連接。

本發(fā)明氫離子燃料電池發(fā)動機(jī)空氣壓縮裝置是新一代高壓電池，通過采用電機(jī)帶動壓縮機(jī)壓縮空氣的方式對燃料電池進(jìn)行冷卻，直流發(fā)電機(jī)由直流電平作最初的啟動，電機(jī)啟動后驅(qū)動空氣壓縮機(jī)工作，壓縮空氣，對燃料電池進(jìn)行加壓冷卻。當(dāng)空氣溫度升高時，利用高溫氣體推動能量回收渦輪對電機(jī)進(jìn)行功率補(bǔ)償，進(jìn)而補(bǔ)償壓縮機(jī)的功率損耗。