[發明專利]引射器單元及具備該引射器單元的燃料電池氫氣循環系統

在審

• 申請號: 201910292274.5
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN109980249A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 馬天才;杜瑋;祖文強;劉通;朱東
• 申請（專利權）人: 上海楞次新能源汽車科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04089
• 分類號: H01M8/04089;H01M8/0438;H01M8/04746
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 姚佳雯

本發明提供一種引射器單元及具備該引射器單元的燃料電池氫氣循環系統，具備串聯連接的第一引射器和第二引射器，第一引射器具備：第一射流入口和第一引流入口，與第一射流入口連通的第一射流孔，與第一引流入口及第一射流孔連通的第一混合空間，和與第一混合空間連通的第一出口；第二引射器具備：第二射流入口和與第一出口連通的第二引流入口，與第二射流入口連通的第二射流孔，與第二引流入口及第二射流孔連通的第二混合空間；和與第二混合空間連通的第二出口；形成為第一射流入口與第二射流入口相并聯、第一引流入口與第二引流入口相串聯的結構。根據本發明，能實現靈活多樣的引射組合以滿足不同功率條件下氫氣循環量的需求。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，尤其涉及車用燃料電池發動機系統，具體涉及一種引射器單元及具備該引射器單元的燃料電池氫氣循環系統。

背景技術

目前常用的燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的發電裝置，燃料電池系統能量轉換效率高，是非常理想的能源利用方式，商業化應用存在著廣闊的發展前景，具有重要的研究意義。

在實踐中，為了避免反應氣體濃度過低導致的發電性能下降以及氣流量減少導致的水淹等問題，燃料電池中的氫氣和氧氣的供應量必須高于電化學反應消耗的量。為了提高氫氣的利用率，同時對燃料電池進行有效的水管理，氫氣循環是非常有效的方法。

通常燃料電池系統的氫氣循環采用兩種方法，即循環泵和引射器。其中，循環泵因具有機械運動部件，加之潮濕氫氣的環境影響，導致其可靠性較難保證，與此同時為了避免對氫氣的污染，循環泵與氫氣接觸的部分不能有油，更進一步地增加了循環泵的加工難度。此外，循環泵的運轉也會額外地消耗掉燃料電池產生的電能，降低了整個系統的效率。

相對于此，引射器則是利用一股高速高能流引射另一股低速低能流的裝置，具有加工難度低，耗能低等優點。然而，傳統的引射器在大功率大流量條件下的引射效果較好，而在小功率小流量條件下的引射效果較差，甚至在小功率下無法滿足氫氣循環量的需求。

發明內容

發明要解決的問題：

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種引射器單元及具備該引射器單元的燃料電池氫氣循環系統，能解決小流量下引射器引射量不足的問題，同時能降低大流量下對引射器前端氫氣壓力的需求，從而提高氫氣利用率、系統效率和經濟性。

解決問題的技術手段：

本發明提供一種引射器單元，具備串聯連接的第一引射器和第二引射器，

所述第一引射器具備：第一射流入口和第一引流入口，

與所述第一射流入口連通并噴射射流的第一射流孔，

與所述第一引流入口及第一射流孔連通的第一混合空間，和

與所述第一混合空間連通的第一出口；

所述第二引射器具備：

第二射流入口和與所述第一出口連通的第二引流入口，

與所述第二射流入口連通并噴射射流的第二射流孔，

與所述第二引流入口及第二射流孔連通的第二混合空間；和

與所述第二混合空間連通的第二出口；

所述第一引射器和所述第二引射器形成為所述第一射流入口與所述第二射流入口相并聯、所述第一引流入口與所述第二引流入口相串聯的結構。