[实用新型]燃料电池用气水分离装置

说明书

本实用新型涉及燃料电池领域，公开了一种燃料电池用气水分离装置，包括腔体，腔体上部设有顶盖，腔体底部设有底盖，顶盖的顶部设有与出气口，底盖的底部设有出水口，腔体内设有螺旋环绕水管，位于螺旋环绕水管上部的入口端与设在腔体上部外表面的水气入口相连，位于螺旋环绕水管下部的出口端连有倒立的排水漏斗，腔体内设有翅片组，翅片组包括若干个竖直的翅片，翅片且在水平面上呈圆周排列，翅片的外侧均固定连接在腔体的内壁上，螺旋环绕水管内嵌在翅片上。本实用新型燃料电池用气水分离装置，对燃料电池排出的高温气水进行分离，分离出其中的水分，对氢气再次利用，从而提高氢气的利用率。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池用气水分离装置。

背景技术

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料，没有机械传动部件，故没有噪声污染，排放出的有害气体极少。由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。

但是，由于燃料电池在工作过程中有一部分氢气没有被利用，随着生成的水气一起从燃料电池排出，导致氢气的利用率不高，造成了大量的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对上述技术的不足，提供一种燃料电池用气水分离装置，对燃料电池排出的高温气水进行分离，分离出其中的水分，对氢气再次利用，从而提高氢气的利用率。

为实现上述目的，本实用新型所设计的燃料电池用气水分离装置，包括内部中空的腔体，所述腔体上部设有将所述腔体盖合的顶盖，所述腔体底部设有将所述腔体下部闭合的底盖，所述顶盖的顶部中心区域设有与所述腔体内部连通的出气口，所述底盖的底部中心设有与所述腔体内部连通的出水口，所述腔体内设有螺旋环绕水管，位于所述螺旋环绕水管上部的入口端与设在所述腔体上部外表面的水气入口相连，位于所述螺旋环绕水管下部的出口端连有倒立的排水漏斗，所述腔体内设有翅片组，所述翅片组包括若干个竖直的翅片，所述翅片且在水平面上呈圆周排列，所述翅片的外侧均固定连接在所述腔体的内壁上，所述螺旋环绕水管内嵌在所述翅片上。

优选地，所述顶盖内部固定安装有过滤材料，过滤出氢气中混入的杂质。

优选地，所述过滤材料为不锈钢斜织密织形多层结构，所述过滤材料的丝径小于0.1x0.07mm，孔径小于28um，厚度大于3mm，允许氢气经过，滤出氢气中的杂质。

优选地，所述顶盖上设有与所述腔体内部连通的压力表，对内部气体压力进行监测。

优选地，所述腔体外壁下部内嵌安装有水位计，所述水位计与所述腔体内部连通，当水位较高时提示燃料电池的控制系统及时排水。

优选地，所述螺旋环绕水管为螺旋式向下结构，所述螺旋环绕水管的水管直径为15～25mm，螺旋直径为150～170mm，螺距为25～35mm，圈数大于5，高度为130～170mm。

优选地，所述翅片的高度为150～170mm，宽度为30～50mm，厚度为1～3mm，相邻两个所述翅片形成10～15度的夹角。

优选地，所述顶盖、腔体与底盖的体积比为1：10：1，所述腔体的高度大于200mm。

优选地，所述翅片的内侧均固定连接在所述螺旋环绕水管的外表面。

优选地，所述顶盖的底部与所述腔体的顶部、所述腔体的底部与所述底盖的顶部之间均通过焊接连接，所述水气入口焊接安装在所述腔体上部外表面，所述排水漏斗焊接在所述螺旋环绕水管下部的出口端，所述翅片的外侧均焊接在所述腔体的内壁上。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：