[实用新型]车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置

说明书

技术领域

本实用新型属于燃料电池技术领域，尤其涉及质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排装置。

背景技术

燃料电池在运作的过程中，要将反应产生出来的水和未反应的高浓度氢气排出系统外。现有技术中，通常是将高浓度的氢气直接排放到空气中，或将高浓度的氢气排到空气尾排中，直接排出燃料电池系统。现有技术的不足是：由于直接排放高浓度的氢气，非常危险，而且排放产生的噪音非常大。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，并根据质子交换摸燃料电池自身特点，提供一种结构简单，效率高，寿命长，维护成本低，适用范围广的氢尾排稀释器。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，包括壳体和风扇，风扇由电力驱动，其特征在于所述壳体是筒状壳体，筒状壳体分为两段，前段是口径逐渐向壳体底面侧壁缩小的锥状筒体，后段是直筒体，筒状壳体的前端出口处的截面积与壳体后段直筒状处的截面积之比为2比1～5比1，即前端出口的截面积∶壳体筒状处的截面积＝2∶1～5∶1；所述风扇安装在壳体的末端；所述筒状壳体的筒壁上开有与燃料电池氢气尾排口的连接口，与燃料电池氢气尾排口的连接口伸入到筒状壳体的中心处，与燃料电池氢气尾排口的连接口的伸入到壳体中心处的端口装有阻火消音器。

本实用新型所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其特征在于所述筒状壳体是圆形筒体、半圆形筒体和多边形筒体中的任意一种。

本实用新型所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其特征在于所述壳体后段的筒体的截面积在10mm²～100mm²之间，筒体的长度在200mm～2000mm之间。

本实用新型所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其特征在于所述风扇是横流风机或轴流风机中的任意一种。

本实用新型可适用于车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排部分。本装置的工作过程是：风扇将大气中的空气吹入壳体内，将由燃料电池氢气尾排口排入到壳体内的经阻火消音器消音的氢气稀释，最后与风扇吹入的空气一起经过混合气体出口排入大气中。

本实用新型具有如下优点：

1.将高浓度的氢气稀释到50％LEL左右排出系统。避免了将高浓度的氢气直接排到大气中或由于将氢气直接排到空气尾排中，如果压力不够，造成氢气回流；

2.混合气体出口与壳体一侧壁保持在同一个水平面，便于生成的水排出系统，使设计更加人性化；

3.大大降低了氢气从尾排排出时产生的噪音。

附图说明

本实用新型共有附图2幅，其中

附图1为本实用新型的氢尾排稀释器主视结构示意图；

附图2为本实用新型的氢尾排稀释器俯视结构示意图。

附图中，1、风扇，2、与燃料电池氢气尾排口的连接口，3、阻火消音器，4、混合气体出口，5、壳体。

具体实施方式

下面结合附图对实施例作进一步描述。

实施例1为半圆形筒体的氢尾排稀释装置。壳体5用薄钢板制成，半圆形筒体的截面积为60mm²，筒体前端的混合气体出口4的截面积为20mm²，筒体总长为800mm，其中前段混合气体出口的长度为200mm，混合气体出口的底面与后段半圆筒体的底面在同一平面上，后段半圆筒体的长度为400mm，缩口段的长度为200mm。风扇1选用轴流风扇，风扇1用螺栓固定在壳体5的后端。半圆形壳体的底面上开有与燃料电池氢气尾排口连接口2，连接口用管件与与燃料电池氢气尾排口连接，连接口2用一根90度的弯管伸入到壳体中心，弯管开口朝向混合气体出口，弯管开口端装有阻火消音器3。

实施例2是与实施例1尺寸相同的氢尾排稀释装置。只是将筒体做成正方形。

实施例3是圆形筒体的氢尾排稀释装置。其尺寸结构与实施例1相同。