[实用新型]一种燃料电池回氢装置

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池回氢装置，其包括引射器、水气分离器、蓄水腔，引射器设有第一入口、第一出口和回氢引射口，水气分离器设有第二入口和第二出口，回氢引射口和第二出口连通，蓄水腔的上部通过进水阀与水气分离器连接，蓄水腔的下部设有排水阀，回氢从第二入口进入水气分离器，经过水气分离后由回氢引射口和第二出口进入引射器，并与从第一入口进入引射器的氢气混合后从第一出口进入电堆，从回氢中分离出的水由水气分离器进入蓄水腔；当需要排水时，进水阀关闭，排水阀打开，蓄水腔的液体从排水阀排出。本实用新型的燃料电池回氢装置设计合理，可以在排水时保证气液分离器内的压力稳定，从而提高回氢的利用率，减少氢气排放。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池回氢装置。

背景技术

质子交换膜燃料电池通过氢气与氧气反应产生电能与水，因其具有无污染、高效率、低噪音、运行稳定等优点而广泛应用于汽车、备用电源、军工等领域。燃料电池在运行时，需要通入过量的氢气将电堆反应生成的水汽排出，从而保证燃料电池的运行稳定以及功率输出，因此燃料电池在运行时有大量的残余氢气，为了提高氢气的利用率，需要将未参与反应的氢气进行回收利用。

目前，燃料电池阳极出口氢气经过气液分离器将氢气与液态水进行分离，通过氢气循环装置进行回收再利用，氢气循环装置主要有氢气循环泵、氢气引射器等装置，循环泵主要通过电机驱动泵头转动形成真空，从而将出口氢气抽回进行循环利用，引射器通过利用高速高能流形成真空环境，将阳极出口氢气抽回进行循环利用。而气液分离器内分离的液态水主要通过排水电磁阀脉冲排放的方式排出，这种排水方式容易导致气液分离器内氢气压力波动大，产生氢气利用率低等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种设计合理、提高回氢利用率的燃料电池回氢装置。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种燃料电池回氢装置，其包括引射器、水气分离器、蓄水腔，所述引射器设有第一入口、第一出口和回氢引射口，所述水气分离器设有第二入口和第二出口，所述回氢引射口和第二出口连通，所述蓄水腔的上部通过进水阀与水气分离器连接，所述蓄水腔的下部设有排水阀，回氢从所述第二入口进入所述水气分离器，经过水气分离后由所述回氢引射口和第二出口进入所述引射器，并与从所述第一入口进入所述引射器的氢气混合后从所述第一出口进入电堆，从回氢中分离出的水由所述水气分离器进入蓄水腔；

当需要排水时，所述进水阀关闭，所述排水阀打开，所述蓄水腔的液体从所述排水阀排出，保证排水时所述水气分离器内的压力稳定。

作为本实用新型的进一步改进，所述蓄水腔设于所述水气分离器的底部，所述蓄水腔通过第一管路与水气分离器连接，所述进水阀设于所述第一管路上。

作为本实用新型的进一步改进，所述蓄水腔底部设有第二管路，所述排水阀设于所述第二管路上。

作为本实用新型的进一步改进，所述水气分离器上设有用于检测水气分离器内液体的液位的液位计，当所述液位计检测到液位达到预设值时，开始排水。

作为本实用新型的进一步改进，所述水气分离器为迷宫式水气分离器。

作为本实用新型的进一步改进，所述迷宫式水气分离器内设于多个交错设置的导向板。

作为本实用新型的进一步改进，所述导向板的末端向下倾斜设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一出口设有压力传感器。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一入口通过比例阀与氢气气源连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述回氢引射口和第二出口集成为一体形成连通口。

本实用新型的有益效果：