[实用新型]固体氧化物燃料电池的加湿装置

说明书

本实用新型涉及一种固体氧化物燃料电池的加湿装置，其包括壳体、设置于壳体下侧且供混合气体通入的入气口以及设置于壳体上侧且将加湿之后的混合气体输出的出气口，还包括设置于壳体内且位于入气口与出气口之间的加湿组件，加湿组件包括设置于壳体上的液态水接入口、连接于液态水接入口且用于将液态水进行雾化的雾化器以及设置于雾化器下侧的加热挡板，加热挡板上形成有供混合气体通过的通气通道。本实用新型能够让液态水先进行雾化，并把仍处于液态的水加热以达到汽化状态，使得气态水能够与混合气体充份混合。

技术领域

本实用新型涉及固体氧化物燃料电池的技术领域，尤其是涉及一种固体氧化物燃料电池的加湿装置。

背景技术

固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell，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。其中，固体氧化物燃料电池包括有多种，其中一种为通入氢气和氮气，另一种为通入天然气。

针对通入天然气的固体氧化物燃料电池，需要通入天然气，也可以通入氢气、甲烷、一氧化碳以及氮气的混合气体，在此过程中，相比于通入氢气和氮气的固体氧化物燃料电池，在反映过程中多了碳元素，而碳元素在高温下会出现固化现象，而固化所形成的碳化膜会导致电池的性能急剧下降，故通过加入水来抑制碳化。

现有的加水方法，是通过喷淋的方式，将液态水经过喷淋装置后与混合气体进行混合，但是由于喷淋形成的水幕与混合气体的接触时间以及接触面有限，故导致混合气体与水之间无法充份混合，进而无法达到抑制碳化的作用，所以具有一定的改进空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种固体氧化物燃料电池的加湿装置，能够将混合气体与水充份混合以提高抑制碳化的作用。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种固体氧化物燃料电池的加湿装置，包括壳体、设置于壳体下侧且供混合气体通入的入气口以及设置于壳体上侧且将加湿之后的混合气体输出的出气口，还包括设置于壳体内且位于入气口与出气口之间的加湿组件，所述加湿组件包括设置于壳体上的液态水接入口、连接于液态水接入口且用于将液态水进行雾化的雾化器以及设置于雾化器下侧的加热挡板，所述加热挡板上形成有供混合气体通过的通气通道。

通过采用上述技术方案，将液态水通过雾化器先进行雾化，虽然部分液态水会发生汽化形成水蒸气，但是有一部分仍然为液态水，液态水在滴落或者流动至设置在雾化器下侧的加热挡板中，通过加热挡板的高温加热使得液态水一接触即会发生汽化，同时加热挡板的高温加热能够让雾化器附近的温度也升高，有利于雾化后的水进行汽化，而汽化后的水也便于混合气体充份混合，从而达到抑制碳化的作用。

本实用新型进一步设置为：所述加湿组件设置有至少两个且呈交错设置于壳体内。

通过采用上述技术方案，交错设置于壳体内的加湿组件能够有利于提高汽化后水与混合气体进行混合，能够进一步保证混合气体与汽化后水的接触时间，保证两者能够充份混合。

本实用新型进一步设置为：所述加热挡板设置有至少两个且相邻加热挡板之间设置有间隙。

通过采用上述技术方案，若仅仅设置一个加热挡板，则存在液态水未完全汽化而从通气通道流到下侧通道，从而导致需要后续进一步处理，例如工作一段时间后即需清理积水；所以通过多个加热挡板的设置，尽可能避免液态水未完全汽化而从通气通道流入到下面，即在当前位置有液态水未完全汽化，则流到下一层的加热挡板继续加热汽化，大大降低了液态水会从通气通道流到下侧通道的风险。

本实用新型进一步设置为：所述加热挡板上设置有至少一个过气孔，相邻加热挡板上的过气孔呈错位设置，多个加热挡板上的过气孔形成通气通道。