[發明專利]一種用于燃料電池的氫氣循環泵

在審

• 申請號: 202110325912.6
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN112983815A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 倪永成;陳雷雷;徐世龍;梅赟棟;丁成;王吉華
• 申請（專利權）人: 一汽解放汽車有限公司
• 主分類號: F04C18/18
• 分類號: F04C18/18;F04C29/00;F04C29/02;F04C23/02;F04C27/00
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 林波

本發明公開了一種用于燃料電池的氫氣循環泵，屬于燃料電池技術領域。氫氣循環泵包括機殼和設于所述機殼內的：電機；陽轉子，連接于所述電機的輸出端；陰轉子，所述陽轉子與所述陰轉子之間設置有齒輪傳動結構；所述陰轉子和所述陽轉子均包括有：轉子基體；防膨脹涂層，設于所述轉子基體的外表面，所述防膨脹涂層的膨脹系數小于所述轉子基體的膨脹系數；疏水涂層，設于所述防膨脹涂層外。本發明通過在陰轉子和陽轉子的表面由內至外依次設置防膨脹涂層和疏水涂層兩層涂層，以有效解決泵的卡死問題。

技術領域

本發明涉及燃料電池技術領域，尤其涉及一種用于燃料電池的氫氣循環泵。

背景技術

燃料電池是將化學能轉化為電能的裝置，為了實現燃料電池中氫氣的循環利用，一般通過氫氣循環泵提供氫氣循環的動力。氫氣循環泵中陰轉子和陽轉子之間的間隙對于泵的正常使用至關重要；間隙過大，氣體泄漏量大，泵的效率低，但間隙過小，對轉子的加工精度要求較高，陰轉子和陽轉子很容易卡死。

氫氣循環泵在使用過程中，隨著轉速和壓升的提高，溫度也逐漸上升，陰轉子和陽轉子會隨著溫度升高發生熱膨脹，導致轉子之間的間隙變小，進而出現卡死。再者，循環回來的氫氣中可能含有水汽，在轉子表面很容易殘留水滴，在低溫條件下殘留的水滴極易結冰，也會造成泵卡死，影響整個燃料電池的冷啟動性能。

因此，亟待提供一種用于燃料電池的氫氣循環泵解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于燃料電池的氫氣循環泵，能夠有效避免由于熱膨脹轉子之間的間隙變小，或者由于轉子表面殘留的水滴結冰而造成的卡死現象。

為實現上述目的，提供以下技術方案：

一種用于燃料電池的氫氣循環泵，包括機殼和設于所述機殼內的：

電機；

陽轉子，連接于所述電機的輸出端；

陰轉子，所述陽轉子與所述陰轉子之間設置有齒輪傳動結構；

所述陰轉子和所述陽轉子均包括有：

轉子基體；

防膨脹涂層，設于所述轉子基體的外表面，所述防膨脹涂層的膨脹系數小于所述轉子基體的膨脹系數；

疏水涂層，設于所述防膨脹涂層外。

可選地，所述防膨脹涂層的膨脹系數與所述轉子基體的膨脹系數的比值小于等于八分之一。

可選地，所述轉子基體為316L型不銹鋼。

可選地，所述機殼包括沿第一方向依次設置的電機殼、泵頭殼和齒輪箱，所述泵頭殼與所述齒輪箱之間設置隔板，所述齒輪傳動結構設于所述齒輪箱內；

所述氫氣循環泵還包括陽轉子軸和陰轉子軸，所述陽轉子軸和所述陰轉子軸均轉動設于所述泵頭殼和所述隔板上；所述陽轉子和所述陰轉子位于所述泵頭殼內，且分別設于所述陽轉子軸和所述陰轉子軸上；所述電機的轉子與所述陽轉子軸同軸連接。

可選地，所述齒輪傳動結構包括設于所述陽轉子軸上的主動齒輪和設于所述陰轉子軸上的從動齒輪，所述主動齒輪與所述從動齒輪相嚙合；

所述陽轉子軸上還設置有甩油盤，所述甩油盤位于所述齒輪箱內，并與所述主動齒輪同軸設置；所述甩油盤的直徑大于所述主動齒輪的直徑，所述齒輪箱中的油面高度位于所述主動齒輪的最低點與所述甩油盤的最低點之間。

可選地，所述甩油盤為梭形結構。

可選地，所述甩油盤設于所述陽轉子軸的自由端，且相對于所述主動齒輪更加遠離所述隔板。