一种风冷式气液分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池辅助设备技术领域，具体为一种风冷式气液分离装置。


背景技术：

2.燃料电池系统的分水器内设有用于对混合流体进行汽液分离的分离部，该分离部设有流体入口、出气口、排气口和排水口，其中，流体入口和出气口分别与电堆连通，排气口设于分水器侧面，排水口设于分离部的底部，并且排气口和排水口处设有电磁阀，通过开启电磁阀将分水器内积存的杂质气体和多余的水排出，避免对电堆造成影响；
3.现有技术中，申请号cn.202120474889.2一种燃料电池系统的分水器，其特征在于，包括用于对混合流体进行气液分离的分离部(100)，所述分离部(100)内设有分离腔，所述分离部(100)的顶部设有与所述分离腔连通的流体入口(1)和出气口(2)，所述分离部(100)的底部设有与所述分离腔连通的排水口(3)；所述排水口(3)设有第一阀部件(7)，所述分离部(100)的上部侧壁还开设有与所述分离腔连通的排气口(4)，所述排气口(4)设有第二阀部件(8)；虽然该燃料电池的分水器能够避免系统在急停时，由于电磁阀被冻住而导致系统无法正常启动的情况，保障系统正常运行；
4.但是如果分水器分水效果不加，面对大量水重新进入电堆的突发状况，就会发生水淹，影响电堆性能与寿命，同时电磁阀开关频率不合适，积存的水以及多余的氮气不能及时排出，也会影响电堆的性能，而如何解决此问题是本领域技术人员所需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种风冷式气液分离装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种风冷式气液分离装置，包括外壳、排气电磁阀、排水电磁阀、液位传感器、疏水挡板和锥形管；所述外壳上开设有进气口和出气口，并且内部设有储水室和分离室；所述疏水挡板设置在分离室内，并且连接在外壳内壁上；所述排气电磁阀固定挂设在外壳外侧壁上，并且伸入分离室内，所述排水电磁阀固定挂设在外壳外下壁上，并且伸入储水室中；所述液位传感器，嵌设在外壳上，其感知端伸入在储水室内；所述锥形管设置在出气口下方；
8.进一步的，所述疏水挡板包括第一挡板和第二挡板；所述第一挡板和第二挡板将分离室阻隔为s型风道；所述第二挡板与储水室的侧壁一体；所述储水室的侧壁下端和上壁末端均预留有缝隙，为开放式设计；
9.进一步的，所述储水室的下底面设置有排水阀安装口；
10.进一步的，所述外壳的外侧端面，设置有散热翅片；
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
12.采用本实用新型，整体结构简洁，成本可控，通过多级疏水挡板门，进行分级式气
体撞击气液分离，搭配外置多重散热翅片，提高散热冷凝效率；增设液位传感器，快速灵活感知储水室内液位状况，达到判断工作状态的效果，保证装置运行的稳定性，提高气液分离效率。
附图说明
13.图1为本实用新型的侧视示意图；
14.图2为本实用新型的斜视示意图；
15.图3为本实用新型的内部结构的示意图；
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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。
17.参考图1-3所示，一种风冷式气液分离装置，包括外壳100、排气电磁阀200、排水电磁阀300、液位传感器400、疏水挡板和锥形管160；所述外壳100上开设有进气口110和出气口120，并且内部设有储水室150和分离室190；所述疏水挡板设置在分离室190内，并且连接在外壳100内壁上；所述排气电磁阀200固定挂设在外壳100外侧壁上，并且伸入分离室190内，所述排水电磁阀300固定挂设在外壳100外下壁上，并且伸入储水室150中；所述液位传感器400，嵌设在外壳100上，其感知端伸入在储水室150内；所述锥形管160设置在出气口120下方；
18.本实施例中，排气电磁阀200、排水电磁阀300和液位传感器400均与外部控制器连接；带有水气的氢气，通过进气口110进入外壳100中，湿润氢气气体，撞击外壳100内壁和疏水挡板，可以将水气冷凝分离，起到气液分离器的效果；撞击分离后的气体，通过锥形管160聚拢从出气口120排出；在此期间，冷凝后液珠，会汇聚在储水室150内，通过液位传感器400获取液位信息，配合外部控制器，对排气电磁阀200和排水电磁阀300进行精准控制；
19.当液位传感器400正常感知液位缓慢上升，外部控制器判断为正常工作集水，待达到指定液位，开启排水电磁阀300进行排液工作；当外部控制器检测到液位短期快速上升时，会判断前端装置异常，进入进气口110的氢气存在特殊情况，会同时打开排气电磁阀200和排水电磁阀300，确保积液快速排出，并且确保异常氢气也可以被电磁排气阀200快速排出，不应影响后续装置。
20.进一步的，所述疏水挡板包括第一挡板130和第二挡板140；所述第一挡板130和第二挡板140将分离室190阻隔为s型风道；所述第二挡板140与储水室150的侧壁151一体；所述储水室150的侧壁151下端和上壁152末端均预留有缝隙，为开放式设计；
21.本实施例中，第一挡板130和第二挡光板140，通过s型风道，可以将进风口110处进入的气体，充分与外壳100内壁以及疏水挡板碰撞冷却；冷凝液珠，会顺着侧壁151下落，通过缝隙流入储水室150；出气口120下方的锥形管160，为下大上小的安装长效，气体收紧处流速更快，冷却冷凝效果更好，液珠通过锥形管160壁落在上壁152上，通过末端缝隙，流入储水室150内；
22.进一步的，所述储水室150的下底面设置有排水阀安装口170；
23.本实施例中，储水室150中有液位传感器140，当液位升高时，可控制通过排水阀安装口170连接的排水电磁阀300，快速将积液排出；
24.进一步的，所述外壳100的外侧端面，设置有散热翅片180；
25.本实施例中，若干的散热翅片180可以有效的快速进行外部风冷散热；提高分离室150内的气液分离效率。
26.采用本实用新型，整体结构简洁，成本可控，通过多级疏水挡板门，进行分级式气体撞击气液分离，搭配外置多重散热翅片，提高散热冷凝效率；增设液位传感器，快速灵活感知储水室内液位状况，达到判断工作状态的效果，保证装置运行的稳定性，提高气液分离效率。
27.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所定义的范围。


技术特征：
1.一种风冷式气液分离装置，其特征在于，包括外壳(100)、排气电磁阀(200)、排水电磁阀(300)、液位传感器(400)、疏水挡板和锥形管(160)；所述外壳(100)上开设有进气口(110)和出气口(120)，并且内部设有储水室(150)和分离室(190)；所述疏水挡板设置在分离室(190)内，并且连接在外壳(100)内壁上；所述排气电磁阀(200)固定挂设在外壳(100)外侧壁上，并且伸入分离室(190)内，所述排水电磁阀(300)固定挂设在外壳(100)外下壁上，并且伸入储水室(150)中；所述液位传感器(400)，嵌设在外壳(100)上，其感知端伸入在储水室(150)内；所述锥形管(160)设置在出气口(120)下方。2.根据权利要求1所述的一种风冷式气液分离装置，其特征在于：所述疏水挡板包括第一挡板(130)和第二挡板(140)；所述第一挡板(130)和第二挡板(140)将分离室(190)阻隔为s型风道；所述第二挡板(140)与储水室(150)的侧壁(151)一体。3.根据权利要求2所述的一种风冷式气液分离装置，其特征在于：所述储水室(150)的侧壁(151)下端和上壁(152)末端均预留有缝隙，为开放式设计。4.根据权利要求3所述的一种风冷式气液分离装置，其特征在于：所述储水室(150)的下底面设置有排水阀安装口(170)。5.根据权利要求1所述的一种风冷式气液分离装置，其特征在于：所述外壳(100)的外侧端面，设置有散热翅片(180)。

技术总结
本实用新型涉及燃料电池辅助设备技术领域，具体为一种风冷式气液分离装置；外壳上开设有进气口和出气口，并且内部设有储水室和分离室；疏水挡板设置在分离室内，并且连接在外壳内壁上；排气电磁阀固定挂设在外壳外侧壁上，并且伸入分离室内，排水电磁阀固定挂设在外壳外下壁上，并且伸入储水室中；所述液位传感器，嵌设在外壳上，其感知端伸入在储水室内；所述锥形管设置在出气口下方；采用本实用新型，整体结构简洁，成本可控，通过多级疏水挡板门，进行分级式气体撞击气液分离，搭配外置多重散热翅片，提高散热冷凝效率；增设液位传感器，快速灵活感知储水室内液位状况，达到判断工作状态的效果，保证装置运行的稳定性，提高气液分离效率。气液分离效率。气液分离效率。


技术研发人员：尹志伟
受保护的技术使用者：氢通（上海）新能源科技有限公司
技术研发日：2022.09.14
技术公布日：2023/2/3