一种燃料电池外壳吹扫装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池领域，尤其是涉及一种燃料电池外壳吹扫装置。


背景技术：

2.燃料电池电堆具有带电、高温、高压、氢气等危险因素，需要使用保护外壳将其与外界隔离，同时外壳也保护电堆不受外界灰尘水汽盐雾腐蚀等环境因素的伤害。由于氢气易于渗透，外壳与堆芯之间的空间需要使用外部空气吹扫，避免堆芯渗出氢气在外壳内积聚而达到可燃极限。目前外壳内部吹扫一般采用空压机供气分流提供。由于外壳与堆芯之间空间一般比较狭窄，部分狭窄空间缺乏流动气流，导致常规的稳压吹扫难以保证堆芯内的吹扫效果。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种燃料电池外壳吹扫装置。
4.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
5.一种燃料电池外壳吹扫装置，包括电池外壳、进气管道、出气管道、出气阀门和气泵，所述进气管道和出气管道分别连接电池外壳的两端，所述出气阀门设置在出气管道上，所述气泵连接进气管道的一端。
6.进一步地，所述燃料电池电堆设置在电池外壳内，燃料电池电堆和电池外壳的间隙形成气流通道，所述进气管道和出气管道均连通气流通道。
7.进一步地，所述出气阀门为电磁阀。
8.进一步地，所述进气管道管道上设有进气阀门。
9.进一步地，所述进气阀门为电磁阀。
10.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
11.(1)本实用新型通过在出气管道增加一个出气阀门，在进行吹扫时，出气阀门间歇开启和关闭，使电池外壳内部的压力周期性提高和释放，提高气流的流动性，实现吹扫效果的改善。
12.(2)本实用新型还可以在进气管道增加一个进气阀门，在进行吹扫时，进气阀门配合出气阀门共同工作，当进气阀门开启时，出气阀门关闭；当进气阀门关闭时，出气阀门开启，在提高电池外壳内部气流流动性的同时，使压力变化更为均衡平稳，显著提高吹扫效果。
附图说明
13.图1为实施例一的结构示意图。
14.图2为实施例二的结构示意图。
15.图3为实施例二的压力变化示意图。
16.附图标记：1-电池外壳；11-气流通道；2-进气管道；3-出气管道；4-出气阀门； 5-气泵；6-进气阀门；7-燃料电池电堆。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
18.实施例1
19.如图1所示，本实施例提供了一种燃料电池外壳吹扫装置，包括电池外壳1、进气管道2、出气管道3、出气阀门4和气泵5。燃料电池电堆7设置在电池外壳1 内，燃料电池电堆7和电池外壳1的间隙形成气流通道11。进气管道2设置在电池外壳1的左端连通气流通道11；出气管道3设置在电池外壳1的右端连通气流通道11。气泵5连接进气管道2的进气口，出气阀门4设置在出气管道3上。出气阀门4采用可以实时控制的电磁阀。
20.本实施例的工作过程为：在进行吹扫时，开启气泵5，并且间隔一定时间交替开启或关闭出气阀门4。当出气阀门4关闭时，电池外壳1的内部气压上升，气体体积受压缩；当出气阀门4打开后，排气管道与环境连通，电池外壳1内的压力降低，气体体积膨胀，比相对于稳压更快地速度从排气管道排出，以此交替。在这样的电池外壳1内部气压变化循环下，狭窄气流通道11中的气体不断经历受压收缩和降压膨胀，即可实现比稳压吹扫更好的吹扫效果，也降低了电池外壳1设计时对于气泵5的性能要求，以及对于进气管道2、出气管道3的布置要求。
21.实施例2
22.如图2所示，本实施例提供了一种燃料电池外壳吹扫装置，包括电池外壳1、进气管道2、出气管道3、出气阀门4、气泵5和进气阀门6。燃料电池电堆7设置在电池外壳1内，燃料电池电堆7和电池外壳1的间隙形成气流通道11。进气管道2设置在电池外壳1的左端连通气流通道11；出气管道3设置在电池外壳1的右端连通气流通道11。气泵5连接进气管道2的进气口，出气阀门4设置在出气管道3上，进气阀门6设置在进气管道2上。出气阀门4和进气阀门6均采用可以实时控制的电磁阀。
23.本实施例的工作原理为：进行吹扫时，装置交替运行第一工况和第二工况：第一工况期间，进气阀门6开启、出气阀门4关闭；第二工况期间，进气阀门6关闭、出气阀门4开启。也就是说，首先排气阀门处于关闭状态，进气阀门6处于打开状态，则电池外壳1内部气压上升，高于环境压力，气体体积受压缩；然后关闭进气阀门6，打开排气阀门，使排气管道与环境连通，则电池外壳1内压力降低，气体体积膨胀，外壳内气体从排气口放出；接着关闭排气阀门，打开进气阀门6，重新提升外壳内部气压。在这样的电池外壳1内部气压变化循环下，狭窄气流通道11 中的气体不断经历受压收缩和降压膨胀，即可实现比稳压吹扫更好的吹扫效果。如图3所示，本实施例相对实施例1可以使压力变化更为均衡平稳，降低对壳体耐压的性能要求。
24.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实
验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种燃料电池外壳吹扫装置，其特征在于，包括电池外壳(1)、进气管道(2)、出气管道(3)、出气阀门(4)和气泵(5)，所述进气管道(2)和出气管道(3)分别连接电池外壳(1)的两端，所述出气阀门(4)设置在出气管道(3)上，所述气泵(5)连接进气管道(2)的一端。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池外壳吹扫装置，其特征在于，燃料电池电堆(7)设置在电池外壳(1)内，燃料电池电堆(7)和电池外壳(1)的间隙形成气流通道(11)，所述进气管道(2)和出气管道(3)均连通气流通道(11)。3.根据权利要求1所述的一种燃料电池外壳吹扫装置，其特征在于，所述出气阀门(4)为电磁阀。4.根据权利要求1所述的一种燃料电池外壳吹扫装置，其特征在于，所述进气管道(2)管道上设有进气阀门(6)。5.根据权利要求4所述的一种燃料电池外壳吹扫装置，其特征在于，所述进气阀门(6)为电磁阀。

技术总结
本实用新型涉及一种燃料电池外壳吹扫装置，包括电池外壳、进气管道、出气管道、出气阀门和气泵，所述进气管道和出气管道分别连接电池外壳的两端，所述出气阀门设置在出气管道上，所述气泵连接进气管道的一端。与现有技术相比，本实用新型在出气管道增加一个出气阀门，在进行吹扫时，出气阀门间歇开启和关闭，使电池外壳内部的压力周期性提高和释放，提高气流的流动性，实现吹扫效果的改善。实现吹扫效果的改善。实现吹扫效果的改善。


技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：上海智能制造功能平台有限公司
技术研发日：2021.12.21
技术公布日：2022/9/16