一种用于氢燃料电池的空气供应组件的制作方法

本发明是一种用于氢燃料电池的空气供应组件，属于氢燃料电池技术领域。

背景技术：

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置，目前市场上的氢燃料电池，其燃料为氢气，氧化剂为氧气(或空气)，在氢燃料电池运行期间，氢燃料电池持续向其燃料电池堆提供作为燃料的氢气和作为氧化剂的氧气，氢氧发生反应生成水和电能，电能通过供电电路被提供给负载(或用电设备)。一般地，常通过空气供应组件而向燃料电池堆提供空气。

现有用于氢燃料电池的空气供应组件常采用单根输送管与燃料电池堆进口进行连通，来实现为燃料电池堆提供空气，但是这样空气会先在燃料电池堆进口部位与氢气进行反应，这样会对空气产生大量消耗，常会使远离燃料电池堆进口部位的氢气无法完全与空气进行反应，进而影响燃料电池堆内反应效率，因此，需要设计一种用于氢燃料电池的空气供应组件来解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于氢燃料电池的空气供应组件，以解决上述背景技术中提出的空气会先在燃料电池堆进口部位与氢气进行反应，这样会对空气产生大量消耗，常会使远离燃料电池堆进口部位的氢气无法完全与空气进行反应，进而影响燃料电池堆内反应效果的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种用于氢燃料电池的空气供应组件，包括固定板、固定在固定板左部上端的空气压缩机、固定在固定板右部上端的燃料电池堆以及固定在空气压缩机上端的控制器，所述燃料电池堆外侧设置输送管组件，所述输送管组件面向燃料电池堆一端设置至少八个第一连接管，至少八个所述第一连接管远离输送管组件一端分别设置在燃料电池堆的前后左右四端上且通过快速接头与燃料电池堆连通，所述输送组件通过至少八个第一连接管与燃料电池堆连通，所述空气压缩机的出口端连接输送软管，所述输送软管远离空气压缩机一端设置输送管组件，所述空气压缩机通过输送软管与输送管组件连通，所述输送管组件包括第一输送管、第二输送管、第三输送管以及第四输送管，所述第一输送管设置在燃料电池堆左侧，且第一输送管与燃料电池堆之间等距设置至少两个第一连接管，所述第二输送管设置在燃料电池堆前侧，且第二输送管与燃料电池堆之间等距设置至少两个第一连接管，所述第三输送管设置在燃料电池堆右侧，且第三输送管与燃料电池堆之间等距设置至少两个第一连接管，所述第四输送管设置在燃料电池堆后侧，且第四输送管与燃料电池堆之间等距设置至少两个第一连接管，所述第一输送管前端与第二输送管左端连通，所述第二输送管右端与第三输送管前端连通，所述第三输送管后端与第四输送管右端连通，所述第四输送管左端与第一输送管后端连通。

进一步地，所述第一输送管左端中间位置设置第二连接管，所述第二连接管远离第一输送管一端通过快速接头连接输送软管。

进一步地，所述输送管组件还包括四个弯管，左侧前部所述弯管设置在第一输送管以及第二输送管之间且弯管分别与第一输送管以及第二输送管之间均设置柔性管件，右侧前部所述弯管设置在第二输送管以及第三输送管之间且弯管分别与第二输送管以及第三输送管之间均设置柔性管件，右侧后部所述弯管设置在第三输送管以及第四输送管之间且弯管分别与第三输送管以及第四输送管之间均设置柔性管件，左侧后部所述弯管设置在第四输送管以及第一输送管之间且弯管分别与第四输送管以及第一输送管之间均设置柔性管件。

进一步地，所述柔性管件包括可伸缩气管，所述可伸缩气管一端固定连接第二固定盘，所述可伸缩气管另一端固定连接第一固定盘，所述第二固定盘面向可伸缩气管一端对称固定连接两个中空杆且两个中空杆处在可伸缩气管两边外侧，所述第一固定盘面向可伸缩气管一端对称固定连接两个导杆，所述导杆远离第一固定盘一端滑动连接中空杆并延伸入中空杆内部。

进一步地，所述第一固定盘远离可伸缩气管一端边缘位置以及第二固定盘远离可伸缩气管一端边缘位置均粘接环形密封垫。

进一步地，所述第三输送管右端中间位置设置排气管，所述排气管上设置背压阀，所述控制器分别与空气压缩机、燃料电池堆以及背压阀电性连接。

进一步地，所述排气管远离第三输送管一端设置消音器。

本发明的有益效果：本发明的一种用于氢燃料电池的空气供应组件。

1、通过空气压缩机产生压缩气体，并通过输送软管将压缩气体输送到输送管组件上的第一输送管、第二输送管、第三输送管以及第四输送管内，再通过相关连通的第一连接管输送到燃料电池堆内，实现将压缩气体从燃料电池堆四边输送到燃料电池堆内，使气体与燃料完全混合，提升燃料电池堆内反应效率。

2、通过拉伸或压缩可伸缩气管，实现调整输送管组件的宽度和长度，用于满足输送管组件与不同规格的燃料电池堆进行安装，提升使用范围。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种用于氢燃料电池的空气供应组件的结构示意图；

图2为本发明一种用于氢燃料电池的空气供应组件中a部放大图；

图3为本发明一种用于氢燃料电池的空气供应组件中输送管组件的示意图；

图4为本发明一种用于氢燃料电池的空气供应组件中柔性管件的示意图。

图中：1-固定板、2-空气压缩机、3-控制器、4-输送软管、5-燃料电池堆、6-输送管组件、7-第一连接管、61-第一输送管、62-第二连接管、63-弯管、64-第二输送管、65-柔性管件、66-第三输送管、67-第四输送管、601-消音器、602-背压阀、603-排气管、651-中空杆、652-导杆、653-第一固定盘、654-环形密封垫、655-可伸缩气管、656-第二固定盘。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图4，本发明提供一种技术方案：一种用于氢燃料电池的空气供应组件，包括固定板1、固定在固定板1左部上端的空气压缩机2、固定在固定板1右部上端的燃料电池堆5以及固定在空气压缩机2上端的控制器3，燃料电池堆5外侧设置输送管组件6，通过空气压缩机2向输送管组件6输送压缩气体，输送管组件6面向燃料电池堆5一端设置至少八个第一连接管7，通过第一连接管7将输送管组件6内压缩气体输送到燃料电池堆5内，至少八个第一连接管7远离输送管组件6一端分别设置在燃料电池堆5的前后左右四端上且通过快速接头与燃料电池堆5连通，通过快速接头，实现第一连接管7与燃料电池堆5的可拆卸连接，输送组件通过至少八个第一连接管7与燃料电池堆5连通，空气压缩机2的出口端连接输送软管4，输送软管4远离空气压缩机2一端设置输送管组件6，空气压缩机2通过输送软管4与输送管组件6连通，通过输送软管4将空气压缩机2产生的压缩气体输送到输送管组件6内。

输送管组件6包括第一输送管61、第二输送管64、第三输送管66以及第四输送管67，第一输送管61设置在燃料电池堆5左侧，且第一输送管61与燃料电池堆5之间等距设置至少两个第一连接管7，第二输送管64设置在燃料电池堆5前侧，且第二输送管64与燃料电池堆5之间等距设置至少两个第一连接管7，第三输送管66设置在燃料电池堆5右侧，且第三输送管66与燃料电池堆5之间等距设置至少两个第一连接管7，第四输送管67设置在燃料电池堆5后侧，且第四输送管67与燃料电池堆5之间等距设置至少两个第一连接管7，第一输送管61前端与第二输送管64左端连通，第二输送管64右端与第三输送管66前端连通，第三输送管66后端与第四输送管67右端连通，第四输送管67左端与第一输送管61后端连通。

具体地，首先接通空气压缩机2、控制器3以及燃料电池堆5的电路，然后通过控制器3启动空气压缩机2，空气压缩机2产生压缩气体，并通过输送软管4将压缩气体输送到输送管组件6上的第一输送管61内，并通过与第一输送管61连通的第一连接管7输送到燃料电池堆5内，同时第一输送管61会将压缩空气输送到第二输送管64、第三输送管66以及第四输送管67内，也通过相关连通的第一连接管7输送到燃料电池堆5内，实现将压缩气体从燃料电池堆5四边输送到燃料电池堆5内，使气体与燃料完全混合，提升燃料电池堆5内反应效率。

作为本发明的一个实施例：第一输送管61左端中间位置设置第二连接管62，第二连接管62远离第一输送管61一端通过快速接头连接输送软管4，具体地，通过第二连接管62，实现输送软管4与第一输送管61之间的输送。

作为本发明的一个实施例：输送管组件6还包括四个弯管63，左侧前部弯管63设置在第一输送管61以及第二输送管64之间且弯管63分别与第一输送管61以及第二输送管64之间均设置柔性管件65，右侧前部弯管63设置在第二输送管64以及第三输送管66之间且弯管63分别与第二输送管64以及第三输送管66之间均设置柔性管件65，右侧后部弯管63设置在第三输送管66以及第四输送管67之间且弯管63分别与第三输送管66以及第四输送管67之间均设置柔性管件65，左侧后部弯管63设置在第四输送管67以及第一输送管61之间且弯管63分别与第四输送管67以及第一输送管61之间均设置柔性管件65，具体地，通过弯管63以及柔性管件65将第一输送管61、第二输送管64、第三输送管66以及第四输送管67进行连通，也实现第一输送管61、第二输送管64、第三输送管66以及第四输送管67设置到燃料电池堆5的四个外侧面，便于后续的压缩空气的输送。

作为本发明的一个实施例：柔性管件65包括可伸缩气管655，可伸缩气管655一端固定连接第二固定盘656，可伸缩气管655另一端固定连接第一固定盘653，第二固定盘656面向可伸缩气管655一端对称固定连接两个中空杆651且两个中空杆651处在可伸缩气管655两边外侧，第一固定盘653面向可伸缩气管655一端对称固定连接两个导杆652，导杆652远离第一固定盘653一端滑动连接中空杆651并延伸入中空杆651内部，具体地，通过第一固定盘653以及第二固定盘656，实现弯管63与相连的输送管进行固定安装，另外通过拉伸或压缩可伸缩气管655，实现调整输送管组件6的宽度和长度，用于满足输送管组件6与不同规格的燃料电池堆5进行安装，提升使用范围，此外通过中空杆651以及导杆652，即对可伸缩气管655的移动进行导向，也增加第一固定盘653与第二固定盘656之间的机械强度。

作为本发明的一个实施例：第一固定盘653远离可伸缩气管655一端边缘位置以及第二固定盘656远离可伸缩气管655一端边缘位置均粘接环形密封垫654，具体地，通过环形密封垫654实现可伸缩气管655的密封安装。

作为本发明的一个实施例：第三输送管66右端中间位置设置排气管603，排气管603上设置背压阀602，控制器3分别与空气压缩机2、燃料电池堆5以及背压阀602电性连接，具体地，燃料电池堆5内压力传感器会将采集的数据输送到控制器3，控制器3会根据数据计算燃料电池堆5内压力，当压力过高时，控制器3会启动背压阀602，进而使第三输送管66内气体通过排气管603排出，减少向燃料电池堆5内输送气体流量，有效降低燃料电池堆5内气压，安全性高。

作为本发明的一个实施例：排气管603远离第三输送管66一端设置消音器601，具体地，通过消音器601有效消除排气管603排气产生的噪音。

涉及到空气压缩机2、控制器3、燃料电池堆5以及电子元器件均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。