一种用于燃料电池的旋风汽水分离器的制作方法

1.本实用新型属于燃料电池技术领域，涉及一种旋风汽水分离器，特别是一种用于燃料电池的旋风汽水分离器。


背景技术：

2.燃料电池是一种清洁高效且几乎无污染的能源，它是由氧化剂和还原剂在膜电极反应生成电和水反应物，在pemfc中，水会伴随着燃料电池的运行而产生，而这些产生的水有一部分会被气流带出燃料电池电堆，并通过阴极尾排排出，还有一部分进入到阳极的循环中，通常在燃料电池系统阳极需要配有水分。混合气体在出电堆后，由于降温带来的冷凝，许多液态水在阳极的循环气中产生，如果不对混合汽进行水汽分离，不对液态水进行排出，就会有液态水会进入电堆内，造成阳极水淹，另外阳极循环中累计的水也会加重氢循环泵或引射器的工作负荷，降低他们的性能甚至导致故障，因此，在燃料电池系统中使用气水分离器是必要的。
3.旋风分离器是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动，使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。是工业上应用很广的一种分离设备。现有的旋风分离器结构较为复杂，不是全封闭设置，需要时常更换元件进行维护，体积大且使用不便，因此，设计出一种用于燃料电池的旋风汽水分离器是很有必要的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于燃料电池的旋风汽水分离器，解决了现有旋风分离器结构较为复杂，需要时常更换元件进行维护，体积大且使用不便等问题。
5.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于燃料电池的旋风汽水分离器，包括壳体，其特征在于，所述的壳体上安装有导气管，导气管的上端开设有出气口，导气管的下端与壳体腔体相连通，壳体的上半部分开设有进气口，壳体的下半部分设置有蓄水排水结构，壳体上还设置有用于支撑壳体的支撑结构。
6.所述的蓄水排水结构包括出水管、电磁阀和液位组件，所述的液位组件设置在壳体上，出水管与壳体的最低处相连通，电磁阀设置在出水管上。
7.所述的液位组件包括液位导管和液位器，液位导管的两端均与壳体相连通，且液位导管设置在壳体的下半部分，液位器设置在液位导管上。
8.采用以上结构，液位器具有测量壳体内液体上边液面位置的功能，并且液体超出规定位置，具有将信号反馈给电磁阀的功能，通过控制电磁阀的开闭实现对液位的控制。
9.所述的支撑结构包括立柱和底板，立柱与壳体相连接，底板固定在立柱的底部。
10.所述的立柱通过焊接与壳体相固定。
11.所述的进气口采用与壳体圆周相切的偏心进气口。
12.采用以上结构，壳体上采用偏心进气口，使进入气体做螺旋运动，在导气管和壳体之间空间内，气体向下螺旋式流动，然后经导气管向上流出，汽水分离效果好。
13.所述的壳体下部为便于液体向下流动回收的锥形圆筒结构。
14.所述的进气口上安装有法兰，可对接不同口径的法兰，从而保证使用不同管径的进气管。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
16.1、结构简单，不需要经常更换元件进行维护，同时体积较小且使用方便。
17.2、壳体上采用偏心进气口，使进入气体做螺旋运动，在导气管和壳体之间空间内，气体向下螺旋式流动，然后经导气管向上流出，汽水分离效果好。
附图说明
18.图1是本实用新型的平面结构示意图。
19.图2是本实用新型的部分剖面结构示意图。
20.图3是本实用新型的立体结构示意图。
21.图中，1、出气口；2、壳体；3、立柱；4、底板；5、出水管；6、电磁阀；7、液位导管；8、液位器；9、进气口；10、导气管；11、法兰。
具体实施方式
22.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
23.如图1
‑
3所示，本用于燃料电池的旋风汽水分离器，包括壳体2，在本实施例中，壳体2上安装有导气管10，导气管10的上端开设有出气口1，导气管10的下端与壳体2腔体相连通，壳体2的上半部分开设有进气口9，壳体2的下半部分设置有蓄水排水结构，壳体2上还设置有用于支撑壳体2的支撑结构，在本实施例中，导气管10与壳体2之间具有腔体，气体在腔体内做螺旋运动，在导气管10和壳体2之间空间内，气体向下螺旋式流动，然后经导气管10向上流出，汽水分离效果好。
24.蓄水排水结构包括出水管5、电磁阀6和液位组件，液位组件设置在壳体2上，出水管5与壳体2的最低处相连通，电磁阀6设置在出水管5上。
25.液位组件包括液位导管7和液位器8，液位导管7的两端均与壳体2相连通，且液位导管7设置在壳体2的下半部分，液位器8设置在液位导管7上。
26.采用以上结构，液位器8具有测量壳体2内液体上边液面位置的功能，并且液体超出规定位置，具有将信号反馈给电磁阀6的功能，通过控制电磁阀6的开闭实现对液位的控制。
27.支撑结构包括立柱3和底板4，立柱3与壳体2相连接，底板4固定在立柱3的底部。
28.立柱3通过焊接与壳体2相固定。
29.进气口9采用与壳体2圆周相切的偏心进气口9。
30.采用以上结构，壳体2上采用偏心进气口9，使进入气体做螺旋运动，在导气管10和壳体2之间空间内，气体向下螺旋式流动，然后经导气管10向上流出，汽水分离效果好。
31.壳体2下部为便于液体向下流动回收的锥形圆筒结构，在本实施例中，采用该结构
有利于液体收集。
32.进气口9上安装有法兰11，可对接不同口径的法兰11，从而保证使用不同管径的进气管。
33.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。


技术特征：
1.一种用于燃料电池的旋风汽水分离器，包括壳体(2)，其特征在于，所述的壳体(2)上安装有导气管(10)，导气管(10)的上端开设有出气口(1)，导气管(10)的下端与壳体(2)腔体相连通，壳体(2)的上半部分开设有进气口(9)，壳体(2)的下半部分设置有蓄水排水结构，壳体(2)上还设置有用于支撑壳体(2)的支撑结构。2.根据权利要求1所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的蓄水排水结构包括出水管(5)、电磁阀(6)和液位组件，所述的液位组件设置在壳体(2)上，出水管(5)与壳体(2)的最低处相连通，电磁阀(6)设置在出水管(5)上。3.根据权利要求2所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的液位组件包括液位导管(7)和液位器(8)，液位导管(7)的两端均与壳体(2)相连通，且液位导管(7)设置在壳体(2)的下半部分，液位器(8)设置在液位导管(7)上。4.根据权利要求1所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的支撑结构包括立柱(3)和底板(4)，立柱(3)与壳体(2)相连接，底板(4)固定在立柱(3)的底部。5.根据权利要求4所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的立柱(3)通过焊接与壳体(2)相固定。6.根据权利要求1所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的进气口(9)采用与壳体(2)圆周相切的偏心进气口(9)。7.根据权利要求1所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的壳体(2)下部为便于液体向下流动回收的锥形圆筒结构。8.根据权利要求1所述的用于燃料电池的旋风汽水分离器，其特征在于，所述的进气口(9)上安装有法兰(11)。

技术总结
本实用新型提供了一种用于燃料电池的旋风汽水分离器，属于燃料电池技术领域。它解决了现有旋风分离器结构较为复杂，不是全封闭设置，需要时常更换元件进行维护，体积大且使用不便等技术问题。本用于燃料电池的旋风汽水分离器，包括壳体，其特征在于，所述的壳体上安装有导气管，导气管的上端开设有出气口，导气管的下端与壳体腔体相连通，壳体的上半部分开设有进气口，壳体的下半部分设置有蓄水排水结构，壳体上还设置有用于支撑壳体的支撑结构。本实用新型具有结构简单，不需要经常更换元件进行维护，同时体积较小且使用方便的优点。同时体积较小且使用方便的优点。同时体积较小且使用方便的优点。


技术研发人员：林晓 肖伟强 张大陆
受保护的技术使用者：上海申风投资管理有限公司
技术研发日：2021.05.19
技术公布日：2021/11/9