[发明专利]一种应用于氢燃料电池发动机的氢气汽水分离系统

说明书

本发明涉及氢气汽水分离领域，尤其涉及一种应用于氢燃料电池发动机的氢气汽水分离系统,解决现有技术中存在的分水器分离效率低的缺点，包括上盖、下壳体和法兰连接板，上盖固定连接在下壳体的上部，下壳体的内部设置有分水滤芯组，分水滤芯组包括多个分水滤芯，分水滤芯的底端设置有滤芯堵盖，滤芯堵盖的上部设置有滤芯固定杆，法兰连接板固定连接在上盖的下侧，滤芯固定杆的上端与法兰连接板连接，下壳体的一侧上部设置有进气管，下壳体与进气管相对的一侧下部设置有排水管，上盖的上部连通有出气管，该汽水分离系统结构紧凑，氢气回路阻力小，分离效率高，能够适应不同工况下的发动机尾排氢气汽水分离要求。

技术领域

本发明涉及氢气汽水分离技术领域，尤其涉及一种应用于氢燃料电池发动机的氢气汽水分离系统。

背景技术

氢燃料电池发动机的汽水分离技术是提高发动机氢气利用率的关键技术，其能够促进发动机的阳极气体循环利用，提高整个系统的能量利用效率，现有技术中，如中国专利公开的一种用于燃料电池氢气系统的分水器(申请号CN200820232027.3)，燃料电池发动机的氢气汽水分离系统结构简单，分水器过滤汽水颗粒直径较大，分水效率偏低，分水器的腔体容积分配不够合理，通过液滴进入缓冲腔体后，液滴本身自重沉降方式进行分水或者通过气体再腔体内进行多次与折流板碰撞进行冷凝分水，不能满足当前氢气分水效率，不利于发挥更高的发动机效能。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的分水器分离效率低的缺点，而提出的一种应用于氢燃料电池发动机的氢气汽水分离系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种应用于氢燃料电池发动机的氢气汽水分离系统，包括上盖、下壳体和法兰连接板，所述上盖固定连接在下壳体的上部，所述下壳体的内部设置有分水滤芯组，且分水滤芯组包括多个分水滤芯，所述分水滤芯的底端设置有滤芯堵盖，且滤芯堵盖的上部设置有滤芯固定杆，所述法兰连接板固定连接在上盖的下侧，且滤芯固定杆的上端与法兰连接板连接，所述下壳体的一侧上部设置有进气管，且下壳体与进气管相对的一侧下部设置有排水管，所述上盖的上部连通有出气管，所述法兰连接板的上部开设有与分水滤芯对应的氢气流出口，且出气管通过氢气流出口与分水滤芯的内腔连通。

优选的，所述分水滤芯组包括结构相同的第一分水滤芯、第二分水滤芯、第三分水滤芯和第四分水滤芯。

优选的，所述下壳体的底部自进气管端向排水管端向下倾斜。

优选的，，所述法兰连接板的上部中心均布开设有4个内螺纹通孔，所述滤芯堵盖内侧中心开M5内螺纹，所述滤芯固定杆双侧刻设有攻M5外螺纹。

优选的，还包括下壳体密封圈，所述上盖与下壳体之间通过下壳体密封圈密封。

优选的，还包括法兰密封圈，所述法兰连接板与上盖之间通过法兰密封圈密封。

优选的，还包括上盖螺丝，所述上盖与下壳体通过上盖螺丝固定。

优选的，还包括法兰螺丝，所述法兰连接板与上盖通过法兰螺丝固定。

本发明的有益效果是：

1、该汽水分离系统结构紧凑，便于装配及维修保养，能够实现整车的续航里程的提高，从而降低车辆运行成本。

2、该汽水分离系统通过合理选择滤芯的颗粒物过滤直径范围及控制系统过滤总流通面积，能够适应发动机怠速低功率输出工况、发动机加载到额定输出功率工况及发动机停机前的降载及停机吹扫工况等不同工况下的发动机尾排氢气汽水分离要求，分水效率高于现有市面成品分水器。

3、该汽水分离系统通过合理设计氢气进气缓冲腔容积、气体回流走向以及分水排水走向，减小了氢气回路阻力，满足发动机的分水要求。

附图说明