一种氢燃料电池用加湿器总成的制作方法

1.本实用新型涉及氢燃料电池技术领域，特别涉及一种氢燃料电池用加湿器总成。


背景技术：

2.氢燃料电池技术主要通过电化学反应，将存储在氢气和氧气中的化学能转化为电能，发电过程真正实现了零排放，氢燃料电池清洁发电技术正越来越多地被应用于公共、家用动力系统领域，氢燃料电池型加湿器工作过程中，通过循环利用氢燃料电池排气端产生的水分，通过循环后对电池反应气体进行加湿。
3.现有的加湿器，其纤维膜通过多个阵列分布的圆管固定在加湿器的外壳内，如公开号为 cn201110462243.3的专利。这样的方式存在如下不足：多个圆管之间存在较大的间隙，导致加湿器的外壳内壁空间利用率低，对应的可设置的纤维膜数量减少，进而直接影响气体的加湿效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氢燃料电池用加湿器总成，本实用新型的加湿器总成通过设置跑道形的固定管，将原两个固定管之间的呈沙漏形的空白部分纳入固定管体积，提高固定管整体的体积，进而增加固定管内纤维膜的覆盖面。同时提高外壳内部的空间利用率。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
6.一种氢燃料电池用加湿器总成，包括中冷器、加湿器和节气门，所述中冷器的进气端与气源连通，所述中冷器的出气端与所述加湿器的进气端连通，所述加湿器的出气端与电堆的进气端连通，所述节气门用于调节进入电堆的气量大小，所述节气门设置在加湿器和电堆之间；
7.所述加湿器包括外壳、设置在外壳两端的端盖和设置在外壳内的加湿组件，两个所述端盖上分别设有干空气进口和干空气出口，所述外壳上设有湿空气进口和湿空气出口；所述加湿组件包括至少两个固定管和设置在外壳中部的第一隔板，所述固定管为跑道形结构，所述固定管的两端分别设有多个通孔，所述第一隔板上设有与所述固定管相适配的固定孔，所述固定管通过固定孔与所述第一隔板相连接。
8.进一步地，所述固定管包括前管和后管，所述第一隔板上的固定孔的两侧分别设有环形的插接槽，其中一个所述插接槽沿其周向设有第一卡扣凸起，所述前管的一端设有与所述第一卡扣凸起配合的第一卡扣槽，所述前管通过插接槽与所述第一隔板相连接，并通过第一卡扣凸起和第一卡扣槽形成的卡扣结构进行轴向的限位；其中另一个所述插接槽沿其周向设有第二卡扣凸起，所述后管的二端设有与所述第二卡扣凸起配合的第二卡扣槽，所述后管通过插接槽与所述第一隔板相连接，并通过第二卡扣凸起和第二卡扣槽形成的卡扣结构进行轴向的限位；
9.所述前管和后管还分别通过第二隔板进行支撑。
10.进一步地，所述端盖和外壳之间设有密封圈。
11.进一步地，所述第一隔板和第二隔板之间设有导向板，所述导向板为与所述固定管的圆弧段弧度相同的弧形板。
12.进一步地，所述导向板上设有连接孔，所述连接孔内设有万向球。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1）本实用新型的加湿器总成通过设置跑道形的固定管，将原两个固定管之间的呈沙漏形的空白部分纳入固定管体积，提高了固定管整体的体积，进而增加固定管内纤维膜的覆盖面。同时提高了外壳内部的空间利用率。
15.2）设置的第一卡扣槽和第一卡扣凸起可形成卡扣结构，进而保证固定管与第一隔板之间形成稳定的连接，避免固定管发生轴向位移，设置的第二支撑板与第一支撑板共同作用可避免固定管发生径向位移，保证固定管的水平度。
16.3）设置的导向板用于固定管连接时的导向，如前管进入时，首先通过第二隔板，之后前管在导向板的导向作用下朝向第一隔板运动，进而使前管进入固定孔，可避免固定管倾斜而无法进入固定孔固定的情况。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例中氢燃料电池用加湿器总成的整体结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中氢燃料电池用加湿器的立体图；
19.图3为本实用新型实施例中氢燃料电池用加湿器的正视图；
20.图4为本实用新型实施例中氢燃料电池用加湿器的第一隔板的结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例中氢燃料电池用加湿器的去掉隔板后的侧视图；
22.图6为本实用新型实施例中氢燃料电池用加湿器的剖视图；
23.图7为本实用新型实施例中氢燃料电池用带有导向板、第二隔板的加湿器的剖视图；
24.图8为图7中局部a处的放大示意图；
25.图9为图7中局部b处的放大示意图；
26.图中，1、中冷器；2、加湿器；3、节气门；4、电堆；5、外壳；6、端盖；7、加湿组件；8、干空气进口；9、干空气出口；10、湿空气进口；11、湿空气出口；12、固定管；13、第一隔板；14、通孔；15、固定孔；16、前管；17、后管；18、插接槽；19、第一卡扣凸起；20、第一卡扣槽；21、第二卡扣凸起；22、第二卡扣槽；23、第二隔板；24、导向板；25、万向球；26、纤维膜。
具体实施方式
27.下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.参阅图1
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图9，本实用新型提供一种技术方案：
29.实施例：
30.如图1
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6所示，一种氢燃料电池用加湿器总成，包括中冷器1、加湿器2和节气门3，
所述中冷器1的进气端与气源连通，所述中冷器1的出气端与所述加湿器2的进气端连通，所述加湿器2的出气端与电堆4的进气端连通，所述节气门3用于调节进入电堆4的气量大小，所述节气门3设置在加湿器2和电堆4之间；
31.其中，空气经过滤、流量计后送入空压机，由空压机送至中冷器1冷却，经中冷器1后的空气为低温干燥空气，干燥空气送入加湿器2加湿后送入电堆4。设置的节气门3用于调节送入电堆4的气量大小。
32.所述加湿器2包括外壳5、设置在外壳5两端的端盖6和设置在外壳5内的加湿组件7，两个所述端盖6上分别设有干空气进口8和干空气出口9（干空气出口9用于将加湿后的气体送入电堆4），所述外壳5上设有湿空气进口10和湿空气出口11；所述加湿组件7包括四个固定管12和设置在外壳5中部的第一隔板13，所述固定管12为跑道形结构，所述固定管12的两端分别设有多个通孔14，所述第一隔板13上设有与所述固定管12相适配的固定孔15，所述固定管12通过固定孔15与所述第一隔板13相连接。其中固定孔15为跑道形孔。跑道形指通过腰部的直线段将两端的半圆连接起来的形状，具体如图示。固定管12内设置纤维膜26。加湿原理：外壳5上的湿空气进口10将湿空气送入外壳5内，湿空气含有的水分被纤维膜26吸收进而附着在纤维膜26上，经过滤后的干燥空气送入纤维膜26时，纤维膜26上附着的水分对进入的干燥空气进行加湿。
33.其中固定管12由圆形改进为跑道形，跑道形的固定管12直接将原两个固定管12之间的呈沙漏形的空白部分纳入固定管12体积，提高了固定管12整体的体积，进而增加固定管12内纤维膜26的覆盖面。同时提高了外壳5内部的空间利用率。
34.本实用新型的加湿器2总成通过设置跑道形的固定管12，将原两个固定管12之间的呈沙漏形的空白部分纳入固定管12体积，提高了固定管12整体的体积，进而增加固定管12内纤维膜26的覆盖面。同时提高了外壳5内部的空间利用率。
35.进一步地，如图4和图7
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9所示，所述固定管12包括前管16和后管17，所述第一隔板13上的固定孔15的两侧分别设有环形的插接槽18，其中一个所述插接槽18沿其周向设有第一卡扣凸起19，所述前管16的一端设有与所述第一卡扣凸起19配合的第一卡扣槽20，所述前管16通过插接槽18与所述第一隔板13相连接，并通过第一卡扣凸起19和第一卡扣槽20形成的卡扣结构进行轴向的限位；其中另一个所述插接槽18沿其周向设有第二卡扣凸起21，所述后管17的二端设有与所述第二卡扣凸起21配合的第二卡扣槽22，所述后管17通过插接槽18与所述第一隔板13相连接，并通过第二卡扣凸起21和第二卡扣槽22形成的卡扣结构进行轴向的限位；
36.所述前管16和后管17还分别通过第二隔板23进行支撑。
37.前管16左端进入插接槽18与插接槽18插接，前管16进入插接槽18时，第一卡扣凸起19进入第一卡扣槽20，进而第一卡扣凸起19和第一卡扣槽20形成卡扣结构，如此可防止前管16沿其轴向滑动。后管17同理。设置的第一卡扣槽20和第一卡扣凸起19可形成卡扣结构，进而保证固定管12与第一隔板13之间形成稳定的连接，避免固定管12发生轴向位移，设置的第二支撑板与第一支撑板共同作用可避免固定管12发生径向位移，保证固定管12的水平度。
38.进一步地，所述端盖6和外壳5之间设有密封圈。设置的密封圈用于对端盖6和外壳5进行密封，避免漏气。
39.进一步地，如图7
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图9所示，所述第一隔板13和第二隔板23之间设有导向板24，所述导向板24为与所述固定管12的圆弧段弧度相同的弧形板。设置的导向板24用于固定管12连接时的导向，如前管16进入时，首先通过第二隔板23，之后前管16在导向板24的导向作用下朝向第一隔板13运动，进而使前管16进入固定孔15，可避免固定管12倾斜而无法进入固定孔15固定的情况。
40.进一步地，如图7
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图9所示，所述导向板24上设有连接孔，所述连接孔内设有万向球25，万向球25通过螺杆与连接孔螺纹连接。其中万向球为牛眼轮。型号可以是但不局限于wd
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01/wd
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02/sp
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8 （sp
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8整体最大尺寸20mm，重量8g，单个承载8kg足以满足使用），而万向球的滚球球面最高点与导向板内侧的底部齐平，如图示。万向球起导向作用，故其球面最高点与第一隔板和第二隔板底部的连线齐平；其次万向球将滑动摩擦转化为滚动摩擦，使固定管在送入外壳内时更顺畅。
41.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。