[實用新型]一種汽水分離裝置

有效

• 申請號: 202020722966.7
• 申請日: 2020-05-06
• 公開（公告）號: CN211670277U
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 徐志成;高章光;郭昂
• 申請（專利權）人: 佛山市清極能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04119
• 分類號: H01M8/04119;H01M8/0662
• 代理公司: 佛山市禾才知識產權代理有限公司 44379
• 代理人: 資凱亮;曹振

本實用新型公開了一種汽水分離裝置，包括本體、進氣管、排水口、排氣管、導流板、隔板、過濾網、回流出口和排氣口，所述回流出口和所述排氣口位于所述本體的頂部之外，所述排氣管的入口位于所述汽水分離腔的頂部，所述排氣管從所述汽水分離腔內延伸至所述本體的頂部之外，與所述回流出口和所述排氣口連通；所述排水口位于所述本體的底部，與所述汽水分離腔相通。所述進氣管的內壁與所述汽水分離腔的側壁所在圓周相切，所述進氣管接近于所述汽水分離腔的頂部。本實用新型利用離心力提高了所述汽水分離裝置的汽水分離效率，有效控制壓損范圍在10KPa以內，提高了采用本實用新型所述汽水分離裝置的燃料電池性能的穩定性。

技術領域

本實用新型涉及屬于尾氣處理裝置技術領域，具體涉及一種用于燃料電池的氫氣汽水分離裝置。

背景技術

質子交換膜燃料電池是目前新能源汽車采用的一種發電裝置，對氫氣適當增濕可顯著提高質子交換膜燃料電池的性能及壽命，但電池陽極附近含水量過高也會導致電池的性能及耐久性下降。燃料電池運行時陰極生成的水會向陽極擴散，運行一段時間后陽極周圍的水會積累增加，因此需要通過汽水分離裝置分離電池陽極附近氫氣中多余的水分。

現有技術的汽水分離裝置普遍為容積式或過濾式，其不足之處在于：通常只設有待分離氣體入口、回流出口和排氣口，排氣口同時用于廢水和廢氣的排放，廢氣的排放必須等待汽水分離裝置中的聚集于排氣口的液態水排放完后才能進行，而且在開啟尾氣排氣閥時要保持排水閥同時處于開啟狀態，操作非常不便；容積式汽水分離裝置體積較大、分水效率較低；過濾式汽水分離裝置結構復雜，壓降較大，回收的氣體需要通過引射器才能再次進入燃料電池的回流通道參與循環；有的氣體經汽水分離裝置分離后的含水量過低，不能很好的保障燃料電池的性能穩定，縮減了燃料電池的使用壽命。因此，有必要對現有技術的汽水分離裝置進行優化改善。

實用新型內容

本實用新型提出了一種汽水分離裝置，所述汽水分離裝置的頂部設有排氣口，底部設有排水口，分離后的廢氣排放和廢水排放各自獨立互不影響，提高了所述汽水分離裝置的工作效率和使用的便利性。所述汽水分離裝置包含有汽水分離腔和過濾裝置，同時兼有容積分離和過濾分離兩種結構，可以進一步分離出粒徑較小的水滴，從而使水汽分離更為徹底。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種汽水分離裝置，其特征在于，包括本體、排氣管和過濾裝置；所述本體的內部設有汽水分離腔；

所述本體的側壁的頂部設有與所述汽水分離腔相連通的進氣管；

汽水分離腔所述排氣管為由垂直段和水平段組成的T型三通管，所述排氣管設置于所述本體的上方，所述排氣管的垂直段的一端插入所述本體的汽水分離腔并向所述本體的底部延伸，所述排氣管的垂直段的一端為封閉端，所述排氣管的垂直段的另一端和所述排氣管的水平段連通，所述排氣管的水平段的一端為回流出口，所述排氣管的水平段的另一端為排氣口；

所述本體在所述汽水分離腔頂部設有隔板，所述隔板包圍所述排氣管的垂直段，所述隔板和所述排氣管的垂直段之間形成過濾腔，所述隔板的底端懸空且位于所述排氣管的垂直段的一端的上方；

所述過濾裝置安裝于所述排氣管的垂直段且靠近所述過濾腔的頂部，所述排氣管通過所述過濾裝置和所述過濾腔相通；

所述本體的底部設有排水口，所述排水口與所述汽水分離腔相通。

進一步的，所述本體汽水分離腔呈圓柱狀，所述隔板呈圓柱狀，所述進氣管的進氣方向與所述汽水分離腔的側壁所在圓周相切。

進一步的，所述排氣管的垂直段的一端成型有直徑由上往下增大的圓錐型導流板，所述圓錐型導流板的底面的直徑大于所述隔板的直徑，所述圓錐型導流板位于所述隔板的下方。

進一步的，所述過濾裝置為成型于所述排氣管上的多個過濾孔。