[发明专利]离子交换器过滤装置和离子交换器盒

说明书

本发明涉及一种离子交换器过滤装置（100），尤其是用于燃料电池系统的离子交换器过滤装置，其具有壳体（102），在所述壳体中容纳离子交换器盒（10）。流动路径（50）从流入开口（104）穿过离子交换器盒（10）延伸至流出开口（106）。离子交换器盒（10）具有带有容纳空间（16）的盒式容器（14），所述容纳空间填充有离子交换器材料（12）并且通过环绕的壁部（32）限定，所述壁部在其圆周处或上分布地具有一个或多个流出窗口（18）。根据本发明，所述离子交换器盒（10）的一个或多个流出窗口（18）关于所述壳体（102）的流出开口（106）沿轴向方向（L）错开地布置，其中所述流动路径（50）在所述离子交换器盒（10）的流出窗口（18）下游具有至少一个偏转部（52），尤其是至少45度的偏转部。本发明此外涉及一种用于离子交换器过滤装置（100）的离子交换器盒（10）以及一种具有离子交换器过滤装置（100）的燃料电池系统。

技术领域

本发明涉及一种离子交换器过滤装置，尤其是用于燃料电池系统的离子交换器过滤装置，其具有壳体，在该壳体中容纳有离子交换器盒，以及本发明涉及一种用于离子交换器过滤装置的离子交换器盒。

背景技术

燃料电池具有约50%的电效率。剩余的能量作为热量产生。为了保持燃料电池的效率尽可能高，必须将热量排出。为此，冷却介质环绕电芯流动。在冷却介质具有导电能力时，可能导致电芯之间的短路。因此需要通过离子交换器去离子。因为冷却液还必须满足其他特性如防冻，所以在此使用混合物，例如比例为50∶50的去离子水和单乙二醇。

DE102009012379A1公开了一种用于燃料电池堆的冷却剂系统的离子交换器盒，其具有被适配成在其中包含离子交换器树脂的壳体。壳体具有入口和至少一个介质可渗透的出口窗口，该出口窗口被配置成用于冷却剂通过。离子交换器盒被如此适配，使得离子交换器盒可移除地布置在冷却剂系统中。DE102009012379A1为此进一步公开了一种离子交换器盒组件，其包括离子交换器盒。离子交换器盒组件包括与离子交换器盒联接的支架。支架适配用于从冷却剂系统移除离子交换器盒。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种结构空间有利的、易于维护的离子交换器过滤装置，其具有改善的排气可能性。

另一任务在于，说明一种用于结构空间有利的、易于维护的离子交换器过滤装置的离子交换器盒，其具有改善的排气可能性。

上述任务根据本发明的一个方面由一种离子交换器过滤装置、尤其是用于燃料电池系统的离子交换器过滤装置来解决，该离子交换器过滤装置具有壳体，离子交换器盒容纳在壳体中，其中壳体具有用于介质的至少一个流入开口和至少一个流出开口，其中至少一个流入开口和至少一个流出开口贯穿壳体的壁部，其中流动路径从流入开口穿过离子交换器盒延伸至流出开口，其中离子交换器盒具有盒式容器，该盒式容器具有容纳空间，所述容纳空间填充有离子交换器材料并且通过环绕的壁部限定，所述环绕的壁部在其圆周处或在其圆周上分布地具有一个或多个流出窗口，其特征在于，离子交换器盒的一个或多个流出窗口关于壳体的流出开口在轴向方向上错开地布置，其中流动路径在离子交换器盒的流出窗口的下游具有至少一个偏转部、尤其是至少45度、优选90度的偏转部。

根据本发明的另一方面，另一任务由用于离子交换器过滤装置的离子交换器盒来解决，其具有盒式容器，所述盒式容器具有容纳空间，所述容纳空间填充有离子交换器材料并且通过环绕的壁部限定，所述环绕的壁部在其圆周处或在其圆周上分布地具有一个或多个流出窗口，其特征在于，所述壁部构造成与盖一件式地构造或者形状锁合地或材料锁合地与盖连接，所述盖按规定被设置为用于容纳离子交换器盒的离子交换器过滤装置的壳体的盖。

本发明的适宜的设计方案和优点由其它权利要求、说明书和附图得出。