[發明專利]排出閥

在審

• 申請號: 202010959793.5
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112984122A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 沈孝燮;金學潤
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: F16K1/00
• 分類號: F16K1/00;F16K31/06;H01M8/04119;H01M8/04746;H01M8/04791
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本發明涉及一種排出閥。所述排出閥設置在再循環管線中，從燃料電池堆排出的氣體通過所述再循環管線再循環至燃料電池堆。排出閥打開或關閉排出管線，流體通過所述排出管線排出。排出閥包括閥體和驅動部，所述閥體連接至排出管線；所述驅動部布置在閥體中，以能夠豎直地移動。隔膜聯接至驅動部的下端，并且基于豎直移動而選擇性地打開或關閉排出管線。驅動部在關閉狀態、第一打開狀態與第二打開狀態之間切換，在所述關閉狀態下，排出管線通過隔膜關閉；在所述第一打開狀態下，排出管線打開為第一打開程度；在所述第二打開狀態下，排出管線打開為大于第一打開程度的第二打開程度。

相關申請的交叉引用

本申請要求2019年12月16日提交的韓國專利申請No.10-2019-0168235的優先權和權益，其全部內容通過引用結合于本文中。

技術領域

本發明涉及一種排出閥，更具體地，本發明涉及這樣一種排出閥，其設置為釋放超壓而無需單獨的減壓閥。

背景技術

燃料電池系統是指通過供應至燃料電池堆的氫氣與空氣中的氧氣之間的化學反應來產生電能的系統。燃料電池系統應用于氫能車輛(氫燃料電池車輛)的領域。圖1顯示了相關技術的燃料電池系統10的示例。參考圖1，燃料電池系統10包括：燃料電池堆20、壓縮機(未示出)和氫氣供應單元30，所述壓縮機(未示出)配置為壓縮空氣并將壓縮的空氣供應至燃料電池堆20；所述氫氣供應單元30配置為將氫氣供應至燃料電池堆20。可以將由壓縮機壓縮的空氣供應至燃料電池堆20的陰極21，并且可以將儲存在氫氣供應單元30中的氫氣通過氫氣供應管線供應至燃料電池堆20的陽極23。氫氣供應閥31和噴射器32可以設置在氫氣供應管線中。

從燃料電池堆20排出的氣體(氫氣)在再循環管線41中再循環至燃料電池堆；在再循環管線41中，設置有脫水器60，以去除包含在再循環氣體氫氣中的冷凝水，設置有排水閥61，以從脫水器中排出冷凝水，設置有排氣閥70，以在必要時排出氣體，并且設置有減壓閥50，以釋放再循環管線41中的超壓。

在如上所述的相關技術中，燃料電池系統具有與排氣閥70或排水閥61分開設置的機械減壓閥50，以釋放系統中的超壓。然而，設置有單獨的減壓閥50的配置會增加成本和結構的復雜性。

因此，需要一種集成閥，通過將減壓閥的功能整合到用于排出系統中的氣體的閥70或用于排出冷凝水的閥61中來實現該集成閥，從而能夠適當地執行以下過程：在正常操作期間排出少量的氣體，而在超壓的情況下排出大量的氣體。

發明內容

本發明提供了一種排出閥，其配置為單個閥并如同相關技術中的閥和減壓閥那樣操作，所述相關技術中的閥排出氣體以提高燃料電池系統中燃料的利用率并調節氫氣濃度；所述減壓閥在超壓情況下排出氣體以釋放超壓。

本發明的示例性實施方案提供了一種排出閥，其設置在再循環管線中，從燃料電池堆排出的氣體通過所述再循環管線再循環至燃料電池堆，排出閥配置為打開或關閉排出管線，再循環管線中的流體通過該排出管線排出，所述排出閥可以包括：閥體、驅動部和隔膜，所述閥體連接至排出管線；所述驅動部布置在閥體中，以能夠豎直地移動；所述隔膜聯接至驅動部的下端，并且配置為基于驅動部的豎直移動而選擇性地打開或關閉排出管線，其中驅動部設置為在關閉狀態、第一打開狀態與第二打開狀態之間切換，在所述關閉狀態下，排出管線通過隔膜關閉；在所述第一打開狀態下，排出管線打開為第一打開程度；在所述第二打開狀態下，排出管線打開為大于第一打開程度的第二打開程度。