[實用新型]燃料電池電堆氫氣回收裝置

有效

• 申請號: 201920799845.X
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN210167443U
• 公開（公告）日: 2020-03-20
• 發明（設計）人: 曾廣彬;彭旭;郭玉平;彭輝
• 申請（專利權）人: 深圳國氫新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04089
• 分類號: H01M8/04089;H01M8/04119;H01M8/0662;C01B3/50
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

本實用新型公開了一種燃料電池電堆氫氣回收裝置，包括電堆、輸送管路、回流泵和氫氣回收機構；電堆設有氣體入口和氣體出口，氣體入口與氣體出口之間通過輸送管路接通，輸送管路設有氫氣注入口；回流泵接通于輸送管路上，氣體入口和氫氣注入口均與回流泵的輸出端連接導通；氫氣回收機構設于氣體出口與回流泵輸入端接通的管路中；氫氣回收機構包括干燥器和高分子分離罐，干燥器的輸入端與氣體出口連接導通，干燥器的輸出端與高分子分離罐的輸入端連接導通，高分子分離罐的輸出端與回流泵的輸入端連接導通；此方案能夠實現氫氣的回收利用，整個過程不存在將氫氣大量排出的現象，大大提高了氫氣的利用率。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池的技術領域，特別涉及一種燃料電池電堆氫氣回收裝置。

背景技術

目前氫燃料電堆氫氣側在氫氣反應后混合了水蒸氣以及部分N₂、CO、CO₂等氣體，雜質氣體增多后會影響反應效率，所以必須增加一個尾排口，將雜質氣體排出電堆，目前普遍采用直接排空的方式排放尾氣，在排放雜質氣體的同時大量反應氣體氫氣也同時排放出去，使整體利用效率無法達到，浪費能源。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種燃料電池電堆氫氣回收裝置，以解決現有技術氫氣利用率不高的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種燃料電池電堆氫氣回收裝置，其特征在于，電堆，所述電堆設有氣體入口和氣體出口；輸送管路，所述氣體入口與所述氣體出口之間通過所述輸送管路接通，所述輸送管路設有氫氣注入口；回流泵，所述回流泵接通于所述輸送管路上，所述氣體入口和所述氫氣注入口均與所述回流泵的輸出端連接導通；以及氫氣回收機構，所述氫氣回收機構接通于所述輸送管路上，所述氫氣回收機構設于所述氣體出口與所述回流泵輸入端接通的管路中；所述氫氣回收機構包括用于吸水的干燥器、以及用于從所述電堆排出氣體中分離氫氣輸出的高分子分離罐，所述干燥器的輸入端與所述氣體出口連接導通，所述干燥器的輸出端與所述高分子分離罐的輸入端連接導通，所述高分子分離罐的輸出端與所述回流泵的輸入端連接導通。

其中，所述干燥器包括液態水去除器和氣態水去除器，所述液態水去除器的輸入端與所述氣體出口連接導通，所述液態水去除器的輸出端與所述氣態水去除器的輸入端連接導通，所述氣態水去除器的輸出端與所述高分子分離罐的輸入端連接導通。

其中，所述液態水去除器包括有導氣管和除水罐；所述導氣管的輸入端與所述氣體出口連接導通，所述導氣管的輸出端插入至所述除水罐的內部；所述除水罐的內部用于存儲除水液體，所述除水罐的輸出端與所述除水罐的內部導通，所述除水罐的輸出端與所述氣態水去除器的輸入端連接導通。

其中，所述除水罐的底部設有排水口，所述排水口設有排水閥；所述除水罐內部設有水位上限傳感器和水位下限傳感器，所述水位下限傳感器置于所述水位上限傳感器與所述除水罐底部之間；在所述水位上限傳感器反映水位到達上限位置時，所述燃料電池電堆氫氣回收裝置控制所述排水閥打開；在所述水位下限傳感器反映水位到達下限位置時，所述燃料電池電堆氫氣回收裝置控制所述排水閥關閉。

其中，所述氣態水去除器內部設有干燥件，所述干燥件設于所述氣態水去除器的輸入端與所述氣態水去除器的輸出端之間，所述干燥件用于吸水。

其中，所述干燥件為磺酸管，所述磺酸管接通于所述氣態水去除器的輸入端與輸出端之間。

其中，所述氣態水去除器設有干空氣入口和濕空氣出口，所述干空氣入口和所述濕空氣出口均與所述氣態水去除器容納所述磺酸管的空間導通。

其中，所述高分子分離罐內部設有高分子分離膜，所述高分子分離罐設有尾氣排放口，所述尾氣排放口與所述高分子分離罐的內部導通。

本實用新型的有益效果如下：