[发明专利]一种燃料电池用氢气引射器

权利要求书

1.一种燃料电池用氢气引射器，其特征在于，包括高压喷头（1）、双密封结构（2）、扩压腔体（3）和控制器；其中，

高压喷头（1）的壳体顶端设有放置双密封结构（2）的安装槽，高压喷头（1）的壳体内部包括依次连通且平滑过渡的均匀内径通道（7）、具有设定锥体角度的锥体通道（6），以及具有均匀内径的引射孔通道（5）；

双密封结构（2）中，每一密封结构的远离高压喷头（1）喷嘴的一侧均设有用于监测氢气的气体传感器；

扩压腔体（3）的壳体一侧设有半置入高压喷头（1）且置入端形状与高压喷头（1）置入部分形状匹配的主路气路安装部位；扩压腔体（3）的壳体内部包括依次连通且平滑过渡的混合室、扩压室；该混合室具有主路气路入口和循环气路入口；

所述控制器执行如下控制功能：

通气后分别检测扩压腔体（3）的循环气路入口处的通气速度、气体温度、气体湿度信息；

将氢气引射器的预设通气量和所述循环气路入口处的通气速度、气体温度、气体湿度信息输入事先训练好的神经网络，得到主路气路入口处的最优通气速度、最优气体温度、最优气体湿度信息；

根据所述最优通气速度、最优气体温度、最优气体湿度信息对进入高压喷头（1）的气流进行调整，并在调整过程中，获取每一气体传感器采集的数据；根据每一气体传感器采集的数据识别双密封结构（2）是否失效，若未失效，识别并显示未失效状态下中起密封作用的密封结构，并执行下一步；若失效，发出主路气路密封失效的预警；

检测调整后预设时刻的扩压室出口的气体通气速度、气体温度、气体湿度；

将上述扩压室出口的气体通气速度和预设的通气速度阈值范围对比，当其低于阈值范围下限时，控制循环气路入口和主路气路入口的通气速度分别按预设比例增大，当其高于阈值范围上限时，控制循环气路入口和主路气路入口的通气速度分别按预设比例减小，直到当前时刻的扩压室出口的气体通气速度处于预设的通气速度阈值范围内，执行下一步；

获取混合室出口的气体湿度，将混合室出口的气体湿度和预设的湿度阈值范围对比，当检测到的湿度信息低于湿度阈值范围下限时，控制扩压腔体（3）的循环气路入口和主路气路入口的气体湿度分别按预设比例升高，当其高于湿度阈值范围上限时，控制扩压腔体（3）的循环气路入口和主路气路入口的气体湿度分别按预设比例减小，直到当前时刻的混合室出口的气体湿度处于预设的湿度阈值范围内，执行下一步；

获取混合室出口的气体温度，将混合室出口的气体温度和预设的温度阈值范围对比，当检测到的温度信息低于温度阈值范围下限时，控制扩压腔体（3）的循环气路入口和主路气路入口的气体温度分别按预设比例升高，当其高于温度阈值范围上限时，控制扩压腔体（3）的循环气路入口和主路气路入口的气体温度分别按预设比例减小，直到当前时刻的混合室出口的气体温度处于预设的温度阈值范围内，结束调整。

2.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器，其特征在于，所述双密封结构（2）的每一密封结构均密封于高压喷头（1）与扩压腔体（3）的连接部位；并且，

所述高压喷头（1）的壳体一侧设有进气端口，另一侧设有端部具有引射孔的锥形结构，中部的顶端设有放置每一密封结构的独立安装槽和与扩压腔体（3）固定的挂槽；该安装槽与挂槽之间设有锁死机构；

所述扩压腔体（3）的壳体的顶部设有与上述挂槽配合使用的安装凸块；其扩压室的内径从其入口到其出口逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的燃料电池用氢气引射器，其特征在于，所述扩压腔体（3）的内部还包括均具有光滑内壁的主路气路、循环气路；其中，

所述主路气路的入口与高压喷头（1）的喷头端部密封连接，用于将燃料电池主路的氢气输送至混合室；主路气路的内径为恒定值；

所述循环气路设于扩压腔体（3）的壳体底部，用于将燃料电池的循环气体输送至混合室；循环气路的内径从下至上逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的燃料电池用氢气引射器，其特征在于，所述双密封结构（2）包括两个独立的密封圈；并且，

每一密封圈分别与高压喷头（1）和扩压腔体（3）进行过盈配合连接。