[實用新型]一種帶加熱功能的氫噴射器結構

有效

• 申請號: 202120272313.8
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN215184087U
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 張建明;馮琦
• 申請（專利權）人: 無錫誠瑜信息科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04007
• 分類號: H01M8/04007;H01M8/04014;H01M8/04082;H01M8/04089
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種帶加熱功能的氫噴射器結構，氫噴射器結構由氫噴嘴、氫噴體、換熱器組成。所述氫噴嘴將所述氫噴體分為高壓腔和中壓腔，所述換熱器同時安裝在所述高壓腔和所述中壓腔，或者只安裝在所述高壓腔，或者只安裝在所述中壓腔，換熱器根據熱源形式、結構形式可以分為對流式翅片換熱器、對流式盤管換熱器、電加熱式翅片換熱器和電加熱式盤管換熱器，所述換熱器通過加熱所述氫噴體內的氫氣，使得所述中壓腔的所述中壓出氣口的溫度達到設定的氫氣溫度，能防止在低溫度工作狀態下氫噴射器內結冰和防止射流引流器出現冷凝水進入電堆。

技術領域

本實用新型涉及新能源技術領域，具體而言，涉及一種帶加熱功能的氫噴射器結構。

背景技術

燃料電池系統由燃料電池堆，氫氣供應系統，空氣供應系統等組成，氫氣供應系統又包括了儲氫瓶，減壓閥，氫噴射器，氫引射器等組成部分。氫噴射器是氫氣供應系統中的重要組成部分，影響著燃料電池堆中的反應效率以及余氫的回收利用率。

溫度是燃料電池系統能否達到最佳工作性能的重要參數，燃料電池電堆內的溫度決定了電堆的運行工作狀態。當環境溫度過低時，燃料電池需要很長的工作時間才能達到最佳的工作性能（適宜溫度60~70℃）。為了使燃料電池很快的適應低溫環境，通常在燃料電池系統中加入熱輔助模塊，如將啟動電源的電能轉換為熱能。

專利號CN100527504公布了一種燃料電池系統，該系統通過熱交換器將供應到燃料電池組的含氧氣體加熱后進入重整器，重整器被加熱，然后供應燃料電池組。該系統利用廢氣的熱量二次利用加熱氫氣，使得系統的結構復雜，體積較大。

專利號CN10357651A公布了一種便攜式質子交換膜燃料電池電源系統，其利用軸流風機的出口風朝向金屬氫瓶，利用電堆空氣尾氣的熱量為氫瓶加熱，該加熱方式不能解決流入電堆氫氣加熱的問題。

專利號CN103825037A公布了一種燃料電池冷啟動快速加熱系統及方法，其在電堆入口前供氫管道上安裝加熱器，加熱器通過蓄能電池提供熱源，加熱器將供入電堆入口的氫氣加熱。該加熱方式沒有解決燃料電池系統中引射器射流出口低溫氫氣與引射入口高溫濕氫氣混合冷凝結露、結霜的問題。

因此，亟需開發一種帶加熱功能的氫噴射器結構，來滿足燃料電池技術發展的需要。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種帶加熱功能的氫噴射器結構，第一個目的在于防止在低溫度工作狀態下氫噴射器內結冰。第二個目的在于防止射流引流器出現冷凝水進入電堆。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種帶加熱功能的氫噴射器結構由氫噴嘴、氫噴體、換熱器組成，所述氫噴嘴安裝在所述氫噴體內，將所述氫噴體分割為高壓腔和中壓腔，所述氫噴體的所述高壓腔、所述中壓腔分別有高壓進氣口、中壓出氣口，所述氫噴嘴關閉時，所述氫噴體中所述高壓腔內的氫氣不能通過所述氫噴嘴進入所述中壓腔，所述氫噴嘴打開時，所述氫噴體中所述高壓腔內的氫氣能通過所述氫噴嘴進入所述中壓腔，所述換熱器可以同時安裝在所述氫噴體的所述高壓腔和所述中壓腔，也可以只安裝在所述氫噴體的所述高壓腔或所述中壓腔，所述換熱器用以加熱氫氣，使得所述中壓腔所述中壓出氣口的溫度達到設定的氫氣溫度。

優選地，上述一種帶加熱功能的氫噴射器的變形結構由氫噴嘴、氫噴體、傳感器、換熱器、紊流板、支撐板組成，新增了所述傳感器、所述紊流板、所述支撐板，所述傳感器包括高壓傳感器、中壓傳感器，分別安裝在所述高壓腔和所述中壓腔，所述紊流板安裝在所述氫噴體的所述高壓腔或所述中壓腔的內壁上，根據安裝位置的不同，可以分為上紊流板、下紊流板、側紊流板，用以提高所述換熱器的換熱效率，所述支撐板根據結構的不同可以為紊流翅片支撐板或紊流支撐板，用于所述換熱器的固定支撐。