[发明专利]一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器有效

专利信息
申请号: 201810491065.9 申请日: 2018-05-21
公开(公告)号: CN108871013B 公开(公告)日: 2019-12-13
发明(设计)人: 马可文;陈龙 申请(专利权)人: 靖江神驹容器制造有限公司
主分类号: F28D7/00 分类号: F28D7/00;F28F1/02;F28F1/04;F28F1/40;F28F11/02
代理公司: 32219 靖江市靖泰专利事务所 代理人: 陆平
地址: 214500 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 烟气换热 燃气预热 空气预热通道 固定结构 固体氧化物燃料电池 高温气体换热器 密封结构 真空室 管道连接结构 热能利用效率 换热器设备 保温隔热 换热结构 空气预热 预热效率 换热 烟气 燃气
【说明书】:

发明涉及换热器设备领域,具体的说是一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,包括固定结构、管道连接结构、第一烟气换热结构、真空室、第二烟气换热结构、燃气预热通道、空气预热通道和密封结构;固定结构的内部设有用于换热的第一烟气换热结构与第二烟气换热结构;第一换热结构与第二烟气换热结构之间设有用于给燃气预热的燃气预热通道,且第二烟气换热结构的内部设有给空气预热的空气预热通道;第一烟气换热结构与固定结构之间设有保温隔热的真空室与密封结构。本发明的第一烟气换热结构与第二烟气换热结构的使用增强了燃气预热通道中的燃气与空气预热通道的空气的预热效率,大大提高了烟气换热的效率,提高了烟气的热能利用效率。

技术领域

本发明涉及换热器设备领域,具体的说是一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器。

背景技术

固体氧化物燃料电池(SolidOxideFuelCell,简称SOFC)属于第三代燃料电池,是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置,被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池(PEMFC)一样得到广泛普及应用的一种燃料电池。

然而传统的固体氧化物燃料电池高温气体换热器在换热过程中换热效率低,在烟气利用保温隔热方面还存在不足,与管道连接处焊接不方便。鉴于此,本发明提供了一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,其具有以下特点:

(1)本发明所述的一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,第一烟气换热结构与第二烟气换热结构的使用增强了燃气预热通道中的燃气与空气预热通道的空气的预热效率,大大提高了烟气换热的效率,提高了烟气的热能利用效率。

(2)本发明所述的一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,四个管道连接结构两两对称固定于固定结构分别延伸至燃气预热通道中与空气预热通道中,管道连接结构的使用使管道连接更加方便,密封性能更好。

(3)本发明所述的一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,第一烟气换热结构与固定结构之间围成真空室,通过密封结构对真空室的内部进行密封,提高了换热器的保温隔热性能。

发明内容

针对现有技术中的问题,本发明提供了一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,第一烟气换热结构与第二烟气换热结构的使用增强了燃气预热通道中的燃气与空气预热通道的空气的预热效率,大大提高了烟气换热的效率,提高了烟气的热能利用效率,四个管道连接结构两两对称固定于固定结构分别延伸至燃气预热通道中与空气预热通道中,管道连接结构的使用使管道连接更加方便,密封性能更好,第一烟气换热结构与固定结构之间围成真空室,通过密封结构对真空室的内部进行密封,提高了换热器的保温隔热性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种固体氧化物燃料电池高温气体换热器,包括固定结构、四个管道连接结构、第一烟气换热结构、真空室、第二烟气换热结构、燃气预热通道、空气预热通道和密封结构;所述固定结构的内部设有用于换热的所述第一烟气换热结构与所述第二烟气换热结构;所述第一烟气换热结构与所述第二烟气换热结构之间设有用于给燃气预热的所述燃气预热通道,且所述第二烟气换热结构的内部设有给空气预热的所述空气预热通道;所述第一烟气换热结构与所述固定结构之间设有保温隔热的所述真空室,且所述固定结构的侧壁设有所述密封结构;四个所述管道连接结构两两对称固定于所述固定结构分别延伸至所述燃气预热通道与所述空气预热通道中。

具体的,所述固定结构包括固定套、底座、两个盖板和聚流套,四个所述管道连接结构两两对称固定于所述固定套分别延伸至所述燃气预热通道与所述空气预热通道中,所述固定套的底端设有用于固定限位的所述底座,所述固定套的两个端部设有用于支撑所述第一烟气换热结构与所述第二烟气换热结构的所述盖板,所述盖板上设有用于收纳烟气的所述聚流套;将所述底座固定在燃料电池上,使用时将一个所述聚流套连接至燃料电池的烟气排放通道,将另一个所述聚流套连接至预热收纳利用设备中,通过燃料电池内部的高温烟气对燃气及其空气进行预热,从而提高燃料电池的反应效率。

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