[发明专利]一种用于燃料电池的氢气循环泵

说明书

本发明公开了一种用于燃料电池的氢气循环泵，属于燃料电池技术领域。氢气循环泵包括机壳和设于所述机壳内的：电机；阳转子，连接于所述电机的输出端；阴转子，所述阳转子与所述阴转子之间设置有齿轮传动结构；所述阴转子和所述阳转子均包括有：转子基体；防膨胀涂层，设于所述转子基体的外表面，所述防膨胀涂层的膨胀系数小于所述转子基体的膨胀系数；疏水涂层，设于所述防膨胀涂层外。本发明通过在阴转子和阳转子的表面由内至外依次设置防膨胀涂层和疏水涂层两层涂层，以有效解决泵的卡死问题。

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种用于燃料电池的氢气循环泵。

背景技术

燃料电池是将化学能转化为电能的装置，为了实现燃料电池中氢气的循环利用，一般通过氢气循环泵提供氢气循环的动力。氢气循环泵中阴转子和阳转子之间的间隙对于泵的正常使用至关重要；间隙过大，气体泄漏量大，泵的效率低，但间隙过小，对转子的加工精度要求较高，阴转子和阳转子很容易卡死。

氢气循环泵在使用过程中，随着转速和压升的提高，温度也逐渐上升，阴转子和阳转子会随着温度升高发生热膨胀，导致转子之间的间隙变小，进而出现卡死。再者，循环回来的氢气中可能含有水汽，在转子表面很容易残留水滴，在低温条件下残留的水滴极易结冰，也会造成泵卡死，影响整个燃料电池的冷启动性能。

因此，亟待提供一种用于燃料电池的氢气循环泵解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于燃料电池的氢气循环泵，能够有效避免由于热膨胀转子之间的间隙变小，或者由于转子表面残留的水滴结冰而造成的卡死现象。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种用于燃料电池的氢气循环泵，包括机壳和设于所述机壳内的：

电机；

阳转子，连接于所述电机的输出端；

阴转子，所述阳转子与所述阴转子之间设置有齿轮传动结构；

所述阴转子和所述阳转子均包括有：

转子基体；

防膨胀涂层，设于所述转子基体的外表面，所述防膨胀涂层的膨胀系数小于所述转子基体的膨胀系数；

疏水涂层，设于所述防膨胀涂层外。

可选地，所述防膨胀涂层的膨胀系数与所述转子基体的膨胀系数的比值小于等于八分之一。

可选地，所述转子基体为316L型不锈钢。

可选地，所述机壳包括沿第一方向依次设置的电机壳、泵头壳和齿轮箱，所述泵头壳与所述齿轮箱之间设置隔板，所述齿轮传动结构设于所述齿轮箱内；

所述氢气循环泵还包括阳转子轴和阴转子轴，所述阳转子轴和所述阴转子轴均转动设于所述泵头壳和所述隔板上；所述阳转子和所述阴转子位于所述泵头壳内，且分别设于所述阳转子轴和所述阴转子轴上；所述电机的转子与所述阳转子轴同轴连接。

可选地，所述齿轮传动结构包括设于所述阳转子轴上的主动齿轮和设于所述阴转子轴上的从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合；

所述阳转子轴上还设置有甩油盘，所述甩油盘位于所述齿轮箱内，并与所述主动齿轮同轴设置；所述甩油盘的直径大于所述主动齿轮的直径，所述齿轮箱中的油面高度位于所述主动齿轮的最低点与所述甩油盘的最低点之间。

可选地，所述甩油盘为梭形结构。

可选地，所述甩油盘设于所述阳转子轴的自由端，且相对于所述主动齿轮更加远离所述隔板。