[发明专利]燃料电池汽车动力系统及其引射器

摘要

本发明揭示了一种燃料电池汽车动力系统及其引射器，所述引射器包括喷嘴、喷腔，喷嘴包括喷嘴入口、拉法尔管腔，喷腔包括引射气流入口、拉法尔腔体、压力传感器接入口、喷腔气体排出口；燃料电池动力系统在运行过程中，定期的氢气排放在引射器的作用下，把水汽引射到腔体内，在流速一定的前提下，经过拉法尔管的加速、减速作用，使尾排氢气中的水汽更好的被引射回来。本发明提出的燃料电池汽车动力系统及其引射器,利用了气体负压原理特性，在一定流速下增强了自吸功能；引射器在喷氢阀的作用下，增加了进入电堆中合适压力的要求。

主权项

1.一种燃料电池汽车动力系统的引射器，其特征在于，所述引射器包括喷嘴、喷腔，喷嘴包括喷嘴入口、拉法尔管腔，喷腔包括引射气流入口、拉法尔腔体、压力传感器接入口、喷腔气体排出口；所述喷嘴入口与喷氢电磁阀出口相连；所述喷嘴入口处与电堆回气口相连，进入引射器；所述喷嘴形式包含拉法尔管构造与引射系统；所述喷嘴为渐缩渐扩结构，保证最佳的流速与扩压；所述拉法尔管腔依次包括第一喷嘴缓冲区、第二喷嘴缓冲区、加速缓冲扩压区；第一喷嘴缓冲区的径向截面大于第二喷嘴缓冲区的径向截面，加速缓冲扩压区呈锥形状；在索科洛夫气体动力学函数设计方法中，需要引射器入口端、出口端、引射端的气体参数以及入口的质量流量来确定引射器的尺寸；其中：入口端压力由不同压力对应不同的引射性能；引射端压力略低于出口端压力；出口端压力即电堆阳极入口端压力，与电堆阴极入口端压力随动；所述引射器的喷腔系统入口与喷嘴距离设定距离；所述喷腔的拉法尔腔体出口外接压力传感器；所述喷腔的拉法尔腔体与电堆入口相连；所述拉法尔腔体包括第一加速区、第二缓冲区、第三扩压区、第四缓冲整合区、第五缓冲区，第五缓冲区、第一加速区、第二缓冲区、第三扩压区、第四缓冲整合区依次连接；燃料电池氢气在喷氢阀的加压作用下进入引射器内，流经喷嘴入口，在第一喷嘴缓冲区、第二喷嘴缓冲区的作用下进行加速缓冲，在加速缓冲扩压区的作用下经过再次的加速、缓冲、扩压，从喷嘴中流出，进入喷腔中；在喷嘴与喷腔的下部区域，形成一定的负压，燃料电池电堆的回氢气体在负压的作用下，由喷腔与汽水分离器相连入口处进入，混合后的加湿氢气在喷腔内一同加速，在第五缓冲区内稍作缓冲后，进入第一加速区内加速，再次在第二缓冲区内缓冲，进入第三扩压区，在第四缓冲整合区内进行整合，最后在测压区域内测试压力，由喷腔气体排出口把加湿混合的氢气，在一定压力上喷入电堆内部；燃料电池汽车动力系统在运行过程中，定期的氢气排放在引射器的作用下，把水汽引射到腔体内，在流速一定的前提下，经过拉法尔管腔的加速、减速作用，使尾排氢气中的水汽更好的被引射回来。