燃料电池系统的气液分离器的制作方法

1.本发明涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种燃料电池系统的气液分离器。


背景技术：

2.相关技术中，燃料电池系统内设置有气液分离器，气液分离器用于将混合气中的液态水从混合气中分离出去，但是气液分离器的分离效率低，导致分离混合气中的液态水效果差。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明旨在提出一种燃料电池系统的气液分离器，以解决气液分离器的分离效率低的问题。
4.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
5.一种燃料电池系统的气液分离器包括：本体，所述本体内具有第一流道和第二流道，所述第一流道具有第一进口和第一出口，所述第二流道具有第二进口和第二出口；止挡件，所述止挡件设于所述本体内，所述止挡件用于改变从所述第一出口流出的混合气的流向以使混合气从所述第二进口流入第二流道。
6.在本发明的一些示例中，所述的燃料电池系统的气液分离器还包括：过滤件，所述过滤件设于所述第二流道内。
7.在本发明的一些示例中，所述第一流道包括：第一子流道和第二子流道，所述第一子流道和所述第二子流道连通，所述第一子流道的自由端设有所述第一进口，所述第二子流道的自由端设有所述第一出口。
8.在本发明的一些示例中，所述第一子流道沿水平方向延伸，所述第二子流道朝向所述本体的下端延伸且相对所述第一子流道倾斜。
9.在本发明的一些示例中，所述第一子流道和所述第二子流道间的夹角为锐角。
10.在本发明的一些示例中，从所述本体的下端至上端方向，所述第二流道倾斜延伸。
11.在本发明的一些示例中，所述第二流道朝向远离所述第一流道的方向延伸。
12.在本发明的一些示例中，所述本体还具有储水槽，所述储水槽与所述第一出口、所述第二进口均连通。
13.在本发明的一些示例中，所述止挡件位于所述储水槽内，所述止挡件位于所述第一出口的下方，且所述止挡件倾斜延伸。
14.在本发明的一些示例中，所述本体还具有混合气进口和混合气出口，所述混合气进口与所述第一进口连通，所述混合气出口与所述第二出口连通。
15.相对于现有技术，本发明所述的燃料电池系统的气液分离器具有以下优势：
16.根据本发明的燃料电池系统的气液分离器，通过第一流道、第二流道和止挡件配合，能够提升气液分离器的分离效率，可以使更多的液态水从混合气中分离出去，从而可以提升分离混合气中的液态水的效果。
附图说明
17.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
18.图1是根据本发明实施例的气液分离器的示意图；
19.图2是根据本发明实施例的气液分离器的截面图；
20.图3是根据本发明实施例的气液分离器的另一个角度示意图。
21.附图标记：
22.气液分离器10；
23.本体1；
24.第一流道11；第一进口111；第一出口112；第一子流道113；第二子流道114；
25.第二流道12；第二进口121；第二出口122；
26.混合气进口13；混合气出口14；
27.止挡件2；过滤件3；储水槽4。
具体实施方式
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
29.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
30.如图1-图3所示，根据本发明实施例的燃料电池系统的气液分离器10包括：本体1和止挡件2。本体1内具有第一流道11和第二流道12，第一流道11具有第一进口111和第一出口112，第二流道12具有第二进口121和第二出口122。止挡件2设置于本体1内，止挡件2用于改变从第一出口112流出的混合气的流向以使混合气从第二进口121流入第二流道12内。
31.需要说明的是，进入燃料电池系统反应堆的氢气不能全部参与反应，有一部分未反应的氢气将和电堆反应产物水混合到一起形成混合气排出，该混合气将通过气液分离器10将混合气中的大部分水分离，之后再进入电堆使未反应的氢气重新参与反应。
32.气液分离器10设置在电堆阳极出口处，气液分离器10工作时，混合气从电堆阳极出口流出，然后混合气从第一流道11的第一进口111流入第一流道11内，然后混合气从第一流道11的第一出口112流出，从第一出口112流出的混合气会吹到止挡件2的上表面，在止挡件2的止挡作用下，能够使混合气的流向发生改变，使混合气从第二进口121流入第二流道12，最后混合气从第二流道12的第二出口122流出第二流道12。其中，与现有技术相比，本技术的第一流道11和第二流道12的总长度较长，混合气在第一流道11和第二流道12内流动的过程中，混合气中的液态水逐渐与气体分离，由于第一流道11和第二流道12的总长度较长，能够使混合气在第一流道11和第二流道12内流动时间变长，可以提升气液分离器10的分离效率，从而可以使更多的液态水从混合气中分离出去，进而可以提升分离混合气中的液态水的效果。
33.由此，通过第一流道11、第二流道12和止挡件2配合，能够提升气液分离器10的分离效率，可以使更多的液态水从混合气中分离出去，从而可以提升分离混合气中的液态水的效果。
34.在本发明的一些实施例中，如图2所示，气液分离器10还可以包括：过滤件3，过滤
件3可以设置于第二流道12内，其中，过滤件3用于气液分离，过滤件3可以设置为滤网，当混合气在第二流道12内流动通过过滤件3时，过滤件3能够将混合气中的液态水从混合气中分离出，可以进一步提升气液分离器10的分离效率，从而可以使更多的液态水从混合气中分离出去，进而可以提升气液分离器10的工作性能。
35.在本发明的一些实施例中，如图2所示，第一流道11可以包括：第一子流道113和第二子流道114，第一子流道113和第二子流道114连通，第一子流道113的自由端设置有第一进口111，第二子流道114的自由端设置有第一出口112，其中，混合气从电堆阳极出口流出，然后混合气从第一进口111流入第一子流道113内，然后混合气从第一子流道113流入第二子流道114，然后混合气第一出口112流出第一流道11，这样设置能够增加第一流道11的长度，可以延长混合气在第一流道11内流动的时间，从而可以提升混合气中的液态水和气体的分离效果。
36.在本发明的一些实施例中，如图2所示，第一子流道113可以沿水平方向延伸，需要说明的是，水平方向是指图2中左右方向所在的水平面，第一子流道113可以与水平方向平行，也可以与水平方向大致平行，第二子流道114朝向本体1的下端延伸，而且第二子流道114相对第一子流道113倾斜设置，如此设置能够使第一出口112布置在第二子流道114的下端，混合气在从第一子流道113流入第二子流道114时，混合气沿着倾斜设置的第二子流道114向下流动，在混合气的重力作用下，可以使混合气中的气体和部分液态水分离，从而可以进一步提升气液分离器10的分离效率。需要说明的是，如图2所示，第一子流道113的底壁的上表面相对水平面倾斜向下延伸布置。
37.在本发明的一些实施例中，如图2所示，第一子流道113和第二子流道114间的夹角可以设置为锐角，混合气从第一子流道113和第二子流道114流入第二子流道114时，能够改变混合气的流动方向，可以增加混合气在第一流道11内流动时间，并且，混合气流入第二子流道114后，混合气能够平缓地在第二子流道114内流动，可以进一步增加混合气在第一流道11内流动时间，从而可以更好地使混合气中的气体和部分液态水分离。
38.在本发明的一些实施例中，如图2所示，从本体1的下端至上端方向，第二流道12倾斜延伸。其中，从本体1的下端至上端方向，第二流道12从下端倾斜向右延伸布置，从第一流道11流出的混合气在止挡件2的止挡作用下，使混合气向上流入第二流道12，混合气从第二流道12的下端向第二流道12的上端流动，在混合气流动过程中，在混合气的重力作用下，有助于混合气中的液态水和气体分离，可以进一步提升气液分离器10的分离效率，并且，通过第二流道12倾斜延伸布置，能够使分离出的液态水缓缓地向下流动，可以避免分离出的液态水与气体再次混合。
39.在本发明的一些实施例中，如图2所示，从本体1的下端至上端方向，第二流道12朝向远离第一流道11的方向延伸设置，如此设置能够避免第二流道12和第一流道11相互产生干涉，可以使第二流道12和第一流道11的布置位置更加合理。
40.在本发明的一些实施例中，如图2所示，本体1还可以具有储水槽4，储水槽4与第一出口112、第二进口121均连通。其中，混合气在第一流道11内流动过程中部分液体水从混合气中分离出，然后分离出的液态水会流入储水槽4内，能够避免分离出的液态水再与气体混合在一起。并且，混合气在第二流道12内流动过程中部分液体水从混合气中分离出，然后分离出的液态水会沿着第二流道12流入储水槽4内，也能够避免分离出的液态水再与气体混
合在一起。
41.在本发明的一些实施例中，如图2所示，止挡件2可以位于储水槽4内，止挡件2可以位于第一出口112的下方，止挡件2的一端与本体1连接，止挡件2的自由端可以延伸至第二进口121的部分结构下方，而且，如图2所示，在从左向右方向，止挡件2倾斜向下延伸设置，从第一流道11内流出的液态水会流到止挡件2的上表面，然后分离出的液态水会沿着倾斜设置的止挡件2流入储水槽4。
42.在本发明的一些实施例中，如图1所示，本体1还可以具有混合气进口13和混合气出口14，混合气进口13与第一进口111连通，混合气出口14与第二出口122连通，其中，混合气从电堆阳极出口流出后，混合气通过混合气进口13流入第一进口111，混合气流入第二流道12后，混合气能够从第二出口122流至混合气出口14，从而使气体从混合气出口14流出气液分离器10，进而可以使混合气在气液分离器10内循环流动。
43.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。