[发明专利]一种可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统

说明书

本发明提供了一种可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统，属于燃料电池领域。本发明提供的一种可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统，包括比例调压阀，可调节式引射器，电堆，氢水分离器，排氢电磁阀，排水电磁阀，可调节式引射器阀，氢水分离器控制器，氢气子系统控制器。燃料电池发动机在运行过程中，根据功率的不同，比例调节阀开启不同的角度来控制流量，可调节式引射器利用拉法尔管的加速、减速作用，根据需求流量通过阀体的运动改变原来拉法尔管腔体进行控制。为了尽可能的减小引射流量的阻力，氢水分离器与可调解式引射器在接近电堆反应的温度下进入电堆参与反应，保证进入电堆阳极极侧温度值。

技术领域

本发明涉及一种可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统，属于燃料电池领域。

背景技术

随着我国国民经济的持续增长，人民生活水平的不断提高，汽车已经成为人们出行的必备工具，新能源汽车已经成为人们开发、使用的方向，而燃料电池汽车更成为人们向往的目标。

燃料电池汽车基本不产生二氧化碳，但是会产生过量的氢气，然而，尾排过量氢气可能危害人的生命健康，还可能对金属零件造成氢脆。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种让燃料电池发动机子系统中氢气充分利用并控制反应气温度在合理范围内且让氢气尽可能少地排放到大气中的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统。

本发明提供了一种可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统，具有这样的特征，包括：比例调压阀，可调节式引射器，电堆，氢水分离器，排氢电磁阀，排水电磁阀，可调节式引射器阀，氢水分离器控制器，氢气子系统控制器；所述可调节式引射器包括可调节式引射器阀、引射器腔体及复合保温层；所述氢水分离器是由氢水分离器分离本体、复合保温层、离子吸附剂、电加热器、温度感应探头及控制单元；燃料电池发动机在运行过程中，根据功率的不同，比例调节阀根据控制逻辑开启不同的角度来控制流量，可调节式引射器利用拉法尔管的加速、减速作用，根据需求流量通过阀体的运动改变原来拉法尔管腔体进行控制，保证引射流量在合理范围内进行。为了尽可能地减小引射流量的阻力，氢水分离器自身的氢水分离并根据温度感应探头的反馈值，使其氢水分离器与可调解式引射器在接近电堆反应的温度下进入电堆参与反应，保证进入电堆阳极侧温度值。本发明优化了氢气子系统的关键零部件，达到了燃料电池发动机子系统氢气充分利用与优化参与反应温度的目的。

在本发明提供的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统中，还可以具有这样的特征：其中，所述可调节式引射器包括可调节式引射器阀、引射器腔体及复合保温层。引射器腔体属于机械部件，在满足一定功率引射的情况下，可实现大流量的引射，而所述可调节式引射器阀通过控制逻辑可以改变所述引射器腔体的尺寸，可满足大或小流量的引射，所述复合保温层是由EV材料和相变材料复合而成。

在本发明提供的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统中，还可以具有这样的特征：其中，所述氢水分离器包括氢水分离器分离本体、复合保温层、离子吸附剂、电加热器、温度感应探头及控制单元，所述氢水分离器分离本体是由流道板和不同目数的金属网格组成，所述复合保温层是由EV材料和相变材料复合而成，所述离子吸附剂是由阴阳离子和催化剂根据酸碱性调节不同的配比而成，控制器是根据采集的温度感应探头的信号，调节不同电加热器的数量与功率而成。

在本发明提供的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统中，还可以具有这样的特征：其中，所述可调节式引射器的前端与所述比例调节阀相连。

在本发明提供的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统中，还可以具有这样的特征：其中，所述可调节式引射器的后端与所述电堆的阳极侧相连。

在本发明提供的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统中，还可以具有这样的特征：其中，所述可调节式引射器的引射端与所述氢水分离器相连。

在本发明提供的可调节流量的燃料电池发动机氢气子系统中，还可以具有这样的特征，其中，所述氢水分离器的排水端与所述排水电磁阀相连。