[发明专利]一种气液分离器及燃料电池系统

权利要求书

1.一种气液分离器，包括壳体(1)，所述壳体(1)包括分离腔(11)及分别与所述分离腔(11)连通的混合气进口(12)、排气口(13)和排水口(14)，其特征在于，所述壳体(1)还包括：

储水腔(15)，位于所述分离腔(11)下方，所述储水腔(15)包括储水段(152)、导流段一(151)和导流段二(153)，所述储水段(152)位于所述排水口(14)下方，所述导流段一(151)的两端分别连接所述分离腔(11)和所述储水段(152)，所述导流段二(153)的两端分别连接所述储水段(152)和所述排水口(14)；

辅助流道(16)，位于所述储水段(152)上方，所述辅助流道(16)的一端同时与所述导流段一(151)及所述分离腔(11)连接，另一端同时与所述导流段二(153)及所述排水口(14)连接。

2.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，沿水流方向，所述导流段一(151)的横截面面积逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述导流段一(151)与所述储水段(152)连接处的横截面面积等于所述储水段(152)的横截面面积。

4.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述导流段一(151)靠近所述导流段二(153)的一侧的内壁倾斜设置，且所述导流段一(151)远离所述导流段二(153)的一侧的内壁竖直设置。

5.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，还包括设于所述分离腔(11)与所述储水腔(15)之间的隔板(3)，所述隔板(3)开设有多个流道孔(31)，所述分离腔(11)与所述储水腔(15)通过所述流道孔(31)相连通。

6.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述储水腔(15)为U形。

7.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述辅助流道(16)的横截面面积小于所述储水段(152)的横截面面积。

8.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，还包括压力检测件(4)，用于检测所述分离腔(11)内的气压，所述压力检测件(4)的中心线平行于所述分离腔(11)的中心线设置。

9.一种燃料电池系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的气液分离器。

10.根据权利要求9所述的燃料电池系统，其特征在于，所述储水腔(15)的所述储水段(152)的体积为V₁，则

N_混合为所述燃料电池系统停机时阳极气体的最大总摩尔量；

Pvs为所述燃料电池系统阳极水蒸气的最大饱和蒸气压；

P为所述燃料电池系统阳极最大总气压；

M_水为水的摩尔质量；

ρ_水为水的密度。

11.根据权利要求10所述的燃料电池系统，其特征在于，所述燃料电池系统停机时阳极气体的最大总摩尔量

P为所述燃料电池系统阳极最大总气压；

V为所述燃料电池系统阳极腔体的体积；

R为常数；

T为所述燃料电池系统电堆运行最高温度。

12.根据权利要求10所述的燃料电池系统，其特征在于，所述燃料电池系统阳极水蒸气的最大饱和蒸气压

a、b、c、d、f、g均为常数；

e为自然底数；

T为所述燃料电池系统电堆运行最高温度。