[發明專利]一種燃料電池加濕系統及加濕方法

在審

• 申請號: 202010905282.5
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN111864236A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 沈國慶;郭桂華;葛榮軍
• 申請（專利權）人: 武漢喜瑪拉雅光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01M8/04119
• 分類號: H01M8/04119;H01M8/04828
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 涂琪順

1.一種燃料電池加濕系統，其特征在于，包括空氣過濾機構、空氣流量計、空氣壓縮機構、電堆、換熱器和霧化機構，所述空氣過濾機構的出氣口與所述空氣流量計的進氣口通過管道連通，所述空氣流量計的出氣口與所述空氣壓縮機構的進氣口通過管道連通，所述空氣壓縮機構的出氣口與所述電堆的空氣入口通過管道連通，所述電堆的空氣出口與所述換熱器的水氣入口通過管道連通，所述換熱器的排水口與所述霧化機構的水路入口通過管道連通，所述霧化機構的水霧出口與所述電堆的空氣入口通過管道連通，且連接二者的管道上設有引射器。

2.如權利要求1所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，所述換熱器包括第一殼體(1)、進氣管(2)、出氣管(3)、冷卻管道和排水管(4)，所述進氣管(2)和出氣管(3)分別設置在所述第一殼體(1)兩側，且所述進氣管(2)的一端和所述出氣管(3)的一端均與所述第一殼體(1)內部連通，所述進氣管(2)的另一端分別與所述電堆的空氣出口通過管道連通，所述冷卻管道設置在所述第一殼體(1)內，其進液口和出液口分別貫穿所述第一殼體(1)的內壁并延伸至所述第一殼體(1)外，所述第一殼體(1)的下端設有出液口，所述排水管(4)豎直設置在所述設置在所述第一殼體(1)下端，且其上端開口與所述第一殼體(1)的出液口連通，其下端通過管道與所述霧化機構的水路入口連通，所述排水管(4)上還設有單向閥。

3.如權利要求2所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，所述冷卻管道包括多根間隔設置的第一圓管(5)，位于兩側的兩根所述第一圓管(5)均一端開口另一端封閉，二者的開口端穿出所述第一殼體(1)并構成所述冷卻管道的進液口和出液口，其他所述第一圓管(5)的兩端封閉并均與所述第一殼體(1)的內壁連接，任意相鄰的兩根第一圓管(5)之間通過第二圓管(6)連通，所述第一圓管(5)上均可轉動的套設有一圓筒(7)，所述圓筒(7)上沿周向均布有多個均沿其徑向設置的冷卻片(8)。

4.如權利要求3所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，所述圓筒(7)的兩端分別通過軸承(9)與對應的所述圓管轉動連接。

5.如權利要求2所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，還包括第一控制器，所述第一殼體(1)的出液口處設有第一壓力傳感器，所述第一壓力傳感器和所述單向閥分別與所述第一控制器電連接。

6.如權利要求1-5任一項所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，所述霧化機構包括第二殼體(10)、入水管(11)和至少一個超聲波霧化片(12)，所述入水管(11)豎直設置在所述第二殼體(10)上端，所述入水管(11)的上端與所述換熱器的排水口過管道連通，其下端與所述第二殼體(10)內部連通，所述第二殼體(10)的側壁上設有所述水霧出口，所述引射器的進水口通過管道與所述水霧出口連通，所述超聲波霧化片(12)水平設置在所述第二殼體(10)中，所述超聲波霧化片(12)下端均設有加濕棉棒(13)，所述加濕棉棒(13)的上端向上延伸至對應的所述超聲波霧化片(12)下端，其下端向下延伸至第二殼體(10)內的液體中。

7.如權利要求6所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，還包括出水管(14)，所述出水管(14)豎直設置在所述第二殼體(10)下端，且其上端開口與所述第二殼體(10)內部連通。

8.如權利要求7所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，還包括第二控制器、第二壓力傳感器和電磁閥，所述第二壓力傳感器設置在所述第二殼體(10)的底壁上，所述電磁閥設置在所述出水管(14)上，所述第二壓力傳感器和電磁閥分別與所述第二控制器電連接。

9.如權利要求6所述的一種燃料電池加濕系統，其特征在于，所述超聲波霧化片(12)設置為多個，多個所述超聲波霧化片(12)間隔設置在所述第二殼體(10)內。

10.一種燃料電池加濕系統加濕方法，采用權利要求1-9任一項所述的燃料電池加濕系統，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將所述空氣過濾機構過濾后的空氣通入所述空氣壓縮機構中；

S2、通過所述引射器將所述霧化機構排出的水霧同所述S1中所述空氣壓縮機構排出的空氣一起送到所述電堆內進行加濕；

S3、將所述電堆排出的空氣排入所述換熱器內，并將所述換熱器排出的水排入所述霧化機構中，對所述霧化機構進行補水。