[实用新型]水汽分离装置及燃料电池系统

说明书

本申请提供一种水汽分离装置及燃料电池系统。所述水汽分离装置包括壳体和上螺旋片。壳体具有空腔，所述空腔包括进气口和排气口，所述进气口和排气口连通所述空腔内部和外部，所述排气口位于所述进气口上方或者与所述进气口正对。上螺旋片设置于所述空腔的空腔顶壁，并在所述空腔顶壁上螺旋以与所述空腔顶壁的相应部分围成上分离通道。水汽从所述进气口进入，经过所述上分离通道从所述排气口排出。所述水汽分离装置及燃料电池系统的水汽分离效果好以及结构简单。

技术领域

本申请涉及汽车配件技术领域，尤其涉及水汽分离装置及燃料电池系统。

背景技术

燃料电池系统是新能源汽车的主要部件，但是，在发动机工作过程中，氢气未被充分利用，会与燃料电池电堆反应产生的液态水形成水汽。因此在燃料电池系统中需使用结构小巧，具有一定储水能力，且高效的水汽分离装置分离水汽中的液态水，以保证燃料电池较高的工作性能。

水汽分离装置在使用过程中与电堆和空压机相连，因此，在实际使用中，期望水汽分离装置在水汽分离过程中分离效果好以及水汽分离装置的结构简单。

发明内容

本申请提供一种水汽分离装置及燃料电池系统。所述水汽分离装置及燃料电池系统的分离效果好且水汽分离装置结构简单。

为实现上述目的，本申请实施方式提供一种水汽分离装置。所述水汽分离装置包括壳体和上螺旋片。壳体具有空腔，所述空腔包括进气口和排气口，所述进气口和排气口连通所述空腔内部和外部，所述排气口位于所述进气口上方或者与所述进气口正对。上螺旋片设置于所述空腔的空腔顶壁，并在所述空腔顶壁上螺旋以与所述空腔顶壁的相应部分围成上分离通道。水汽从所述进气口进入，经过所述上分离通道从所述排气口排出。

可选地，所述空腔包括空腔顶壁，所述水汽分离装置包括上螺旋片，所述上螺旋片位于所述下螺旋片的上方并在所述空腔顶壁上螺旋以与所述空腔顶壁的相应部分围成上分离通道；水汽被下分离通道和上分离通道分离后，得到气体，所述气体从所述排气口排出。

可选地，所述上分离通道的深度为所述排气口的直径的1/2～2/3，和/或，所述上分离通道的宽度为所述排气口的直径的1/2～2/3。

可选地，所述下分离通道的通道进口与所述进气口之间的距离为进气口的直径的1/3～1/2，和/或，所述通道进口的底部与所述进气口的底部之间的距离为进气口的直径的1/6～1/3。

可选地，所述下分离通道的所述通道出口与所述排气口之间的距离不小于排气口的直径的1/3。

可选地，所述空腔呈圆柱形，所述下螺旋片的宽度为空腔的直径的1/6～2/3。

可选地，所述下螺旋片的圈数为2～4圈。

可选地，所述下螺旋片靠近所述空腔的侧壁的边缘间隔设置有漏水孔，或者，所述下螺旋片靠近所述侧板的边缘间隔设置有漏水孔。

可选地，所述漏水孔的宽度为下螺旋片的宽度的1/5～1/4，和/或，所述漏水孔的长度为所述下螺旋片的相邻螺旋段之间的间距的1/3～1/2。

可选地，所述漏水孔的间距为所述下螺旋片的宽度的1/2～1。

可选地，所述下螺旋片的相邻螺旋段之间的间距为空腔的高度的1/10～1/9。

可选地，所述上螺旋片相对于所述空腔顶壁的距离等于所述空腔的高度的 1/2～2/3。

可选地，所述上螺旋片的圈数为2～4圈。

可选地，所述排气口位于所述进气口的对面的斜上方或者正上方。

另一方面，本申请公开一种燃料电池系统。所述电池系统包括电堆、空压机和前述任何一项所述的水汽分离装置，所述进气口连通所述电堆的排气口，所述水汽分离装置的排气口连通所述空压机的进口。