[实用新型]一种带加热功能的氢喷射器结构

说明书

本实用新型公开了一种带加热功能的氢喷射器结构，氢喷射器结构由氢喷嘴、氢喷体、换热器组成。所述氢喷嘴将所述氢喷体分为高压腔和中压腔，所述换热器同时安装在所述高压腔和所述中压腔，或者只安装在所述高压腔，或者只安装在所述中压腔，换热器根据热源形式、结构形式可以分为对流式翅片换热器、对流式盘管换热器、电加热式翅片换热器和电加热式盘管换热器，所述换热器通过加热所述氢喷体内的氢气，使得所述中压腔的所述中压出气口的温度达到设定的氢气温度，能防止在低温度工作状态下氢喷射器内结冰和防止射流引流器出现冷凝水进入电堆。

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，具体而言，涉及一种带加热功能的氢喷射器结构。

背景技术

燃料电池系统由燃料电池堆，氢气供应系统，空气供应系统等组成，氢气供应系统又包括了储氢瓶，减压阀，氢喷射器，氢引射器等组成部分。氢喷射器是氢气供应系统中的重要组成部分，影响着燃料电池堆中的反应效率以及余氢的回收利用率。

温度是燃料电池系统能否达到最佳工作性能的重要参数，燃料电池电堆内的温度决定了电堆的运行工作状态。当环境温度过低时，燃料电池需要很长的工作时间才能达到最佳的工作性能（适宜温度60~70℃）。为了使燃料电池很快的适应低温环境，通常在燃料电池系统中加入热辅助模块，如将启动电源的电能转换为热能。

专利号CN100527504公布了一种燃料电池系统，该系统通过热交换器将供应到燃料电池组的含氧气体加热后进入重整器，重整器被加热，然后供应燃料电池组。该系统利用废气的热量二次利用加热氢气，使得系统的结构复杂，体积较大。

专利号CN10357651A公布了一种便携式质子交换膜燃料电池电源系统，其利用轴流风机的出口风朝向金属氢瓶，利用电堆空气尾气的热量为氢瓶加热，该加热方式不能解决流入电堆氢气加热的问题。

专利号CN103825037A公布了一种燃料电池冷启动快速加热系统及方法，其在电堆入口前供氢管道上安装加热器，加热器通过蓄能电池提供热源，加热器将供入电堆入口的氢气加热。该加热方式没有解决燃料电池系统中引射器射流出口低温氢气与引射入口高温湿氢气混合冷凝结露、结霜的问题。

因此，亟需开发一种带加热功能的氢喷射器结构，来满足燃料电池技术发展的需要。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种带加热功能的氢喷射器结构，第一个目的在于防止在低温度工作状态下氢喷射器内结冰。第二个目的在于防止射流引流器出现冷凝水进入电堆。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种带加热功能的氢喷射器结构由氢喷嘴、氢喷体、换热器组成，所述氢喷嘴安装在所述氢喷体内，将所述氢喷体分割为高压腔和中压腔，所述氢喷体的所述高压腔、所述中压腔分别有高压进气口、中压出气口，所述氢喷嘴关闭时，所述氢喷体中所述高压腔内的氢气不能通过所述氢喷嘴进入所述中压腔，所述氢喷嘴打开时，所述氢喷体中所述高压腔内的氢气能通过所述氢喷嘴进入所述中压腔，所述换热器可以同时安装在所述氢喷体的所述高压腔和所述中压腔，也可以只安装在所述氢喷体的所述高压腔或所述中压腔，所述换热器用以加热氢气，使得所述中压腔所述中压出气口的温度达到设定的氢气温度。

优选地，上述一种带加热功能的氢喷射器的变形结构由氢喷嘴、氢喷体、传感器、换热器、紊流板、支撑板组成，新增了所述传感器、所述紊流板、所述支撑板，所述传感器包括高压传感器、中压传感器，分别安装在所述高压腔和所述中压腔，所述紊流板安装在所述氢喷体的所述高压腔或所述中压腔的内壁上，根据安装位置的不同，可以分为上紊流板、下紊流板、侧紊流板，用以提高所述换热器的换热效率，所述支撑板根据结构的不同可以为紊流翅片支撑板或紊流支撑板，用于所述换热器的固定支撑。