[发明专利]离子交换器

说明书

一种离子交换器，其包括外壳和盒。外壳具有向上敞开的开口。盒通过开口可拆装地安装到外壳，并且包括周壁、顶壁、下开口和多孔体。盒容纳有离子交换树脂。多孔体封闭盒的下开口，并允许冷却剂通过而不允许离子交换树脂通过。在盒的顶壁或者盒的周壁的与壳体的内周面相对的部分中的至少一者中形成有允许将盒内的空气排出盒的排出孔。

技术领域

本发明涉及离子交换器。

背景技术

燃料电池包括冷却回路，该冷却回路使用于冷却燃料电池堆的冷却剂循环以便在发电时限制燃料电池堆的温度升高。该冷却剂可以包含例如乙二醇作为主要成分。当冷却剂在发电时在燃料电池中热分解时，这将产生离子并且使冷却剂的离子浓度升高，使得离子会导致金属腐蚀以及燃料电池的功能下降。鉴于此，该冷却回路包括吸收冷却剂中包含的离子并从冷却剂去除离子的离子交换器。

日本特开2017-159235号公报记载了包括筒状外壳的离子交换器，该筒状外壳具有向上敞开的开口和封闭外壳的开口的帽。该外壳在下部包括供冷却剂流入的流入孔和供冷却剂流出的流出孔。帽具有向下敞开的开口部，并且帽可拆装地安装到外壳。帽容纳有向上和向下敞开的管状构件。帽和管状构件限定了填充有离子交换树脂的环形收容空间。帽的开口部的连接到收容空间的一部分被网格构件封闭。在这种离子交换器中，通过流入孔流入帽的下部中的冷却剂通过网格构件的孔眼流入收容空间中。当冷却剂通过收容空间时，冷却剂中含有的离子被离子交换树脂吸收。通过收容空间从管状构件的上开口流入管状构件中的冷却剂被从管状构件的下开口排出帽，并从形成在外壳的下部中的流出孔流出。

在上述公开中记载的离子交换器中，帽、管状构件、离子交换树脂以及网格构件形成了能够从外壳拆卸的盒。

当将填充有新离子交换树脂的盒安装到外壳时，这种离子交换器会导致下述不便。具体地，当从外壳拆卸盒时，外壳中的冷却剂具有液面。因此，当盒被推入外壳中时，冷却剂的液面将升高，使得冷却剂可能通过在外壳的内周面和帽的外周面之间的空间从外壳的开口泄露出。

发明内容

本公开的目的是提供一种离子交换器，其在更换盒时防止冷却剂从外壳泄露。

提供本本发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在以下具体实施方式中进一步说明。本发明内容既不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

在第一总体方面中，实现上述目的的离子交换器包括：外壳，其包括具有向上敞开的开口的壳体，并且在下部还包括供冷却剂流入所述壳体的流入部以及供冷却剂流出所述壳体的流出部；以及盒，其通过所述开口可拆装地安装到所述外壳，其中，所述盒包括周壁、顶壁、下开口和多孔体，并且所述盒容纳离子交换树脂，其中，所述多孔体封闭所述盒的下开口，并允许冷却剂通过而不允许所述离子交换树脂通过。在所述盒的顶壁或者所述盒的周壁的与所述壳体的内周面相对的部分中的至少一者中形成有允许将所述盒内的空气排出所述盒的排出孔。

根据以下具体实施方式、附图和方案，其它特征和方面将变得显而易见。

附图说明

图1A是根据一个实施方式的离子交换器中的盒的结构的截面图。

图1B是图1A的部分1B的放大截面图。

图2A是对应于图1A的截面图，示出了盒在安装到外壳的过程中的状态。

图2B是对应于图1A的截面图，示出了盒安装到外壳的状态。

图3A是对应于图1A的截面图，示出了变形例的盒在安装到外壳的过程中的状态。

图3B是对应于图1A的截面图，示出了将图3A的盒安装到外壳的状态。

在所有附图和具体实施方式中，相同的附图标记指代相同的要素。附图可能不是按比例绘制的，并且为了清楚、图示和方便起见，可能夸大了附图中要素的相对尺寸、比例和绘示。