用于氢应用的集成式吹扫和排放阀的制作方法

本公开总体上涉及采用氢作为燃料的应用，并且更具体地涉及一种用于氢应用的集成式吹扫和排放阀。

背景技术：

1、燃料电池可以使用氢气或气体混合物中的其他燃料作为燃料源来产生电力。例如，氢燃料电池使用氢气混合物和来自空气的氧气经由燃料电池膜中的电解形成水和电。然后将电用作主动力源使输出轴旋转，以便例如推动车辆。电解过程产生流体残余物，诸如水和吹扫流体，这些流体残余物必须从燃料电池中除去。

2、在氢燃料电池系统中，排水阀除去作为燃料电池内的氢氧反应的副产物而产生的水，防止水积聚并保持燃料电池性能。还采用吹扫阀来除去诸如积聚在燃料电池系统内的过量冷凝物和惰性气体的吹扫流体，以防止非反应性组分的积聚。然而，使用两个不同的阀来控制水和吹扫流体的流动，会因需要操作两个不同的阀而增加寄生损耗，同时也会因将两个不同的阀集成到系统硬件中而增加系统成本。因此，在诸如燃料电池系统的氢应用中，仍存在进一步改进的需求。

3、示例性实施例的公开

4、为了清楚、简明且准确地描述本公开的示例性实施例、制造和使用这些实施例的方式和过程，并且为了能够实施、制造和使用这些示例性实施例，现在将参考某些示例性实施例，包括附图中图示的实施例，并且将使用特定语言来描述这些实施例。然而，应当理解，并不由此产生对本发明的范围的限制，并且本发明包括并保护本领域技术人员将想到的示例性实施例的此类改变、修改和进一步应用。

技术实现思路

1、本公开包括一种用于氢应用的集成式吹扫和排放阀。该阀包括容纳长形柱塞的阀体。安装到阀体的致动器在打开位置与关闭位置之间致动柱塞。柱塞被配置为同时打开和关闭通过阀体的吹扫流体流动路径和通过阀体的水流动路径。水流动路径与吹扫流体流动路径分开。

2、本 技术实现要素： 不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不旨在用于帮助限制所要求保护的主题的范围。根据以下描述和附图，进一步的实施例、形式、目的、特征、优点、方面和益处将变得明显。

1.一种用于氢应用的集成式吹扫和排放阀，所述阀包括：

2.根据权利要求1所述的阀，其中所述致动器包括：

3.根据权利要求2所述的阀，包括磁通阻断器，所述磁通阻断器围绕所述磁极与所述衔铁之间的间隙延伸并跨越所述间隙。

4. 根据权利要求2所述的阀，其中：

5.根据权利要求4所述的阀，包括位于所述容纳腔中的弹簧，所述弹簧在所述磁极与所述衔铁之间延伸，所述弹簧将所述柱塞偏压到所述关闭位置。

6.根据任一前述权利要求所述的阀，其中所述阀体包括：

7.根据权利要求6所述的阀，其中所述阀体包括：

8.根据权利要求7所述的阀，其中所述阀体包括：

9.根据权利要求8所述的阀，其中所述至少一个进水口延伸穿过所述第二阀座的侧壁。

10.根据权利要求8所述的阀，其中所述第二开口大于所述第一开口。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的阀，其中所述至少一个吹扫流体出口和所述至少一个进水口延伸穿过所述第一阀座的侧壁。

12.根据权利要求6至11中任一项所述的阀，其中所述至少一个吹扫流体入口延伸穿过所述壳体的侧壁。

13. 根据权利要求1所述的阀，其中所述柱塞包括：

14. 根据权利要求1所述的阀，其中所述柱塞包括：

15. 根据权利要求14所述的阀，其中：

16.根据权利要求15所述的阀，包括围绕所述第二柱塞部分的密封件，所述密封件位于所述至少一个吹扫流体出口与所述至少一个进水口之间。

17.根据权利要求1所述的阀，其中所述阀体包括连接所述吹扫流体流动路径和所述水流动路径的通道，所述柱塞延伸穿过所述通道。

18.根据权利要求17所述的阀，包括在所述通道中围绕所述柱塞的密封件，所述密封件将所述吹扫流体流动路径与所述水流动路径流体地隔离。

19. 根据权利要求1所述的阀，其中：

20.一种燃料电池系统，所述燃料电池系统包括：