[实用新型]气液分离器

说明书

本实用新型提供一种不会降低含水气体的水的分离性能、且能够小型化的气液分离器。该气液分离器在外壳H具备从含水气体中分离水的气液分离部3、和储存通过气液分离部3分离出的水的贮水部4。气液分离部3具备沿着横向的中心轴X的筒状的分离空间T、供给含水气体的导入管1、分离空间T的内壁的碰撞壁21、和将水以及分离了水的脱水气体送出的放泄开口22。通过使碰撞壁21在沿着中心轴X的方向上形成比分离空间T的全长更短的区域，在碰撞壁21的延伸方向的端部、和与其相对的位置的端部壁之间形成合流空间，该合流空间的底部形成放泄开口22。

技术领域

本实用新型涉及一种气液分离器的技术，该气液分离器用来从燃料电池的阳极排出的气体中分离水。

背景技术

作为上述结构的气液分离器，专利文献1记载了一种具备气液分离器主体的气液分离器的技术，该气液分离器主体在其下部具有贮水部，并在高于贮水部的位置具有导入口和导出口。

在该专利文献1记载的气液分离器中，在气液分离器主体的内部且为导入口与导入口的中间位置，具备纵向壁状的碰撞壁，并且，在贮水部的上侧具备弹回低减板。根据该结构，从导入口导入的含水气体通过与碰撞壁碰撞而分离气体中所含的水，分离出的水被贮留于贮留部。然后，分离了水的气体从导出口排出。

专利文献

专利文献1：日本特开2017-147159号公报

实用新型内容

燃料电池通过向阳极侧供给氢气、并向阴极侧供给包含氧的空气，来实现发电。此外，在燃料电池的阳极侧所排出的阳极废气(off-gas)中包含了未反应的氢和水，在燃料电池中，为了对未反应的氢气进行再利用，会在于阳极侧对阳极废气进行还原的还原流路上具备气液分离器，将要被还原的阳极废气中所包含的水分离去除。

专利文献1的气液分离器为如下结构：从导入口将燃料电池堆(fuel cell stack)中沿水平方向排出的阳极废气接收至主体的内部，该阳极废气与主体内部的板状的碰撞壁部碰撞从而流速降低，随着该流速的降低来分离阳极废气中包含的水，同时，利用之后通过碰撞壁部的下端时的气体的流动的变化，进一步分离阳极废气中包含的水。

此外，在该专利文献1的气液分离器中，导出口被配置于比较高的位置，以使阳极废气在流过导出口时能够分离气体中的水。如此，在专利文献1 的气液分离器中，由于其结构为使被导入口接收的阳极废气沿水平方向流动、并与纵向壁状的碰撞壁碰撞，因此，存在一部分阳极废气并没有碰撞碰撞壁的情况，人们期望提高分离性能。尤其，导出部形成于较高的位置会导致气液分离器的大型化，因此，还有改善的余地。

进而，如果考虑形成有将来自贮水部(专利文献1中为贮留部)的水排出的排水流路、并具备对该排水流路进行开闭的开闭阀(专利文献1中为排水阀) 的气液分离器，一般，为了抑制开闭阀开放并排出水后排出包含未反应的氢的阳极废气的问题，会将排水流路形成为小孔(orifice)般的较小直径。

然而，在形成较小直径的排水路径的情况下，当将燃料电池车(FCV) 停于严寒地带、而燃料电池停止发电时，排水流路的内部中水会发生冻结，从而阻碍之后的燃料电池的发电。因此，当在严寒地带、燃料电池停止发电时，不仅要进行开放开闭阀而将贮留部的水排出的处理，还要通过向气液分离器的内部供给不含氢的气体等进行扫气，来进行除去气液分离器内部的水滴的处理。然而，即使排出水并进行扫气，也难以消除气液分离器的内表面残留水滴的现象。

基于这样的理由，需要一种不会降低含水气体的水的分离性能、且能够小型化的气液分离器。