专利名称：一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃料电池系统的一种再生装置，具体地说是一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置。
背景技术：
质子交换膜燃料电池在工作过程中，冷却剂对水泵、管道、电堆有一定的腐蚀会产生金属离子，这些金属离子使溶液中电导率持续升高。一般采用低电导率的有机溶液、循环水加清洁剂-钝化剂和离子交换树脂置换的方法降低溶液中离子浓度增加速率。有机溶液的热容较水低，需要较多溶液；溶液加入清洁剂-钝化剂也会增加溶液成本。溶液中离子浓度随水循环过程增大是不可避免的，因此如何降低溶液离子浓度增加速率是提高去离子水使用效率的关键。去离子循环体系是具有使排出溶液再循环并将其再次供应给燃料电池的循环系统，在该溶液循环系统中设有离子交换树脂部件，并将通过该离子交换树脂部件的冷却剂再次供应给燃料电池。冷却剂(大多为去离子水)包含添加剂，能降低冷却剂腐蚀金属部件的速率。离子交换树脂能吸附冷却剂热降解产生的有机酸离子和来自冷却系统部件溶出的金属离子而保持冷却剂相对较低的电导率。将添加剂在离子交换树脂上的吸附调制呈饱和状态，可提闻尚子交换树脂的效率。现有技术中，一般采用向去离子水中加入低电导率的清洁剂-钝化剂和在循环流路中加入离子交换树脂装置。清洁剂-钝化剂一般使用高分子材料，降低溶液对燃料电池体系的腐蚀速率。离子交换树脂吸附和置换循环流路冷却剂中杂质离子。存在的不足是，树脂颗粒在净化装置内位置固定，不可回收重复使用，利用率低；置换金属离子过程中离子交换树脂颗粒会破碎，小颗粒进入水循环又弓I入新的杂质。
实用新型内容根据上述提出的技术问题，提供一种满足移动体系燃料电池续驶要求、经济适用的减缓水循环中离子浓度增加的装置，即提供一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置。本实用新型采用的技术手段如下:一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，包括设有入口接头和出口接头的去离子筒和设置在所述去离子筒内的带有离子交换树脂的PE网袋，其特征在于:在所述去离子筒内还设有可过滤破碎的树脂颗粒的烧结金属滤芯，所述烧结金属滤芯设置于所述PE网袋与所述出口接头之间并与所述出口接头相连通，所述出口接头所在的去离子筒的筒壁侧固定有去离子筒端盖。作为优选，所述PE网袋的微孔过滤精度为0.1-1微米。作为优选，所述去离子筒端盖与所述去离子筒之间固定有密封圈。作为优选，所述入口接头和所述出口接头均为直通卡套式接头。作为优选，所述离子交换树脂的体积小于所述PE网袋的体积。较现有技术相比，本实用新型提供的降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，通过其去离子筒内的离子交换树脂吸收水溶液中的金属离子，减缓水溶液电导率上升速率；所使用的离子交换树脂为阴阳离子混用的混用树脂，且可回收清洁后多次使用；烧结金属滤芯过滤破碎的小颗粒树脂，防止其进入水循环，形成新的杂质；本装置可串联进水循环体系，也可与水循环并联单独使用，结构简单，操作方便。基于上述理由，本实用新型适用于降低燃料电池水循环过程中离子浓度，达到保持溶液电导率要求。可在所有燃料电池系统，特别适用于移动燃料电池应用场所，如车载、机载、船载环境。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图。图中:1、入口接头2、尚子交换树脂3、PE网袋4、去尚子筒5、烧结金属滤芯6、去离子筒端盖7、密封圈8、出口接头
具体实施方式
如图1所示，一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，包括设有入口接头I和出口接头8的去尚子筒4和设置在所述去尚子筒4内的带有尚子交换树脂2的PE网袋3，所述入口接头I和所述出口接头8均为直通卡套式接头，所述离子交换树脂2的体积小于所述PE网袋3的体积。在所述去离子筒4内还设有可过滤破碎的树脂颗粒的烧结金属滤芯5，所述烧结金属滤芯5设置于所述PE网袋3与所述出口接头8之间并与所述出口接头8相连通，所述PE网袋3的微孔过滤精度为0.1-1微米。所述出口接头8所在的去离子筒4的筒壁侧固定有去离子筒端盖6。所述去离子筒端盖6与所述去离子筒4之间固定有密封圈7。所述入口接头I连接水路循环，去离子筒4内需充满去离子水，确保离子交换树脂(即离子交换树脂2)完全浸泡在其中。溶液从入口接头I进入去离子筒4内，阴、阳离子流经PE网袋3内的离子交换树脂2被置换为H+和0H_，从而降低溶液中离子浓度；同时，离子交换树脂2在水循环过程中会破裂产生小颗粒，小颗粒通过烧结金属滤芯5过滤，防止进入水循环产生新的杂质。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，包括设有入口接头(I)和出口接头(8)的去离子筒(4)和设置在所述去离子筒(4)内的带有离子交换树脂(2)的PE网袋(3)，其特征在于:在所述去离子筒(4)内还设有可过滤破碎的树脂颗粒的烧结金属滤芯(5)，所述烧结金属滤芯(5)设置于所述PE网袋(3)与所述出口接头(8)之间并与所述出口接头(8)相连通，所述出口接头(8)所在的去离子筒(4)的筒壁侧固定有去离子筒端盖(6)。
2.根据权利要求1所述的一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，其特征在于:所述PE网袋(3)的微孔过滤精度为0.1-1微米。
3.根据权利要求1所述的一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，其特征在于:所述去离子筒端盖(6)与所述去离子筒(4)之间固定有密封圈(7)。
4.根据权利要求1所述的一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，其特征在于:所述入口接头(I)和所述出口接头(8)均为直通卡套式接头。
5.根据权利要求1或2所述的一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，其特征在于:所述离子交换树脂(2)的体积小于所述PE网袋(3)的体积。
专利摘要本实用新型公开了一种降低燃料电池水循环离子浓度的再生装置，包括设有入口接头和出口接头的去离子筒和设置在所述去离子筒内的带有离子交换树脂的PE网袋，其特征在于在所述去离子筒内还设有可过滤破碎的树脂颗粒的烧结金属滤芯，所述烧结金属滤芯设置于所述PE网袋与所述出口接头之间并与所述出口接头相连通，所述出口接头所在的去离子筒的筒壁侧固定有去离子筒端盖。本实用新型有效地降低溶液中离子浓度，树脂可回收清洁后多次使用；烧结金属滤芯可过滤破碎的小颗粒树脂，防止其进入水循环，形成新的杂质；本装置可串联进水循环体系，也可与水循环并联单独使用，结构简单，操作方便。
文档编号H01M8/04GK202930478SQ20122056536
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者甘全全, 祝彪, 江洪春, 吕萍, 侯中军, 姜炜 申请人:新源动力股份有限公司