一种氢燃料电池的空气过滤器的制作方法

1.本实用新型涉及空气过滤器技术领域，特别涉及一种氢燃料电池的空气过滤器。


背景技术：

2.现有的氢燃料电池的空气过滤器有两个特点：一、进气空气流量受单一管径限制，进气量有限；二、功能单一、体积大，空间占用率高。针对这两个特点，目前市场上主要有以下一些应对方案：方案一是通过增大管径、减小滤芯阻力，提高进气量；方案二是通过优化设计结构布置，使得空气过滤器结构更为紧凑，滤芯过滤面积更大，布置更方便；然而方案一通过增大管径，使得整体管路布局困难，占用安装空间；而方案二通过增加空气过滤器的滤芯阻力的方式，这样会降低进气量。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种氢燃料电池的空气过滤器，能够在不改变原有体积大小的前提下，增大空气进出口管径，增大进气量，降低流阻压损。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
5.一种氢燃料电池的空气过滤器，包括上壳体、下壳体和滤芯组件，所述滤芯组件位于上壳体和下壳体之间且分别密封住上壳体的开口和下壳体的开口，所述滤芯组件倾斜放置在下壳体中，所述滤芯组件分别与上壳体和下壳体可拆连接，所述上壳体的一侧面连通有上气管，所述下壳体的一侧面连通有下气管。
6.进一步的，所述下壳体的另一侧面上连通有支路气管。
7.进一步的，所述上壳体与上气管连接处设有导流网。
8.进一步的，所述上壳体和下壳体均分别若干个纵横交错的第一筋条，若干个所述第一筋条形成网状结构。
9.进一步的，所述上气管上设有温度压力一体传感器和气体流量计，所述温度压力一体传感器与气体流量计相对设置。
10.进一步的，所述上壳体和下壳体分别与滤芯组件的连接处的侧壁上设有若干个第二筋条，若干个所述第二筋条等间距设置且相互平行。
11.本实用新型的有益效果在于：
12.本方案设置的滤芯组件位于上壳体和下壳体之间且分别密封住上壳体的开口和下壳体的开口，滤芯组件倾斜放置在下壳体中，能够提高过滤面积，并可以缩小上壳体和下壳体的高度，合理利用空间；而且滤芯组件刚好位于上壳体的开口和下壳体的开口处，这样能够在不改变原有体积大小的前提下，增大空气进出口管径，增大进气量，降低流阻压损；滤芯组件分别与上壳体和下壳体可拆连接，能够方便拆装。
附图说明
13.图1所示为根据本实用新型的一种氢燃料电池的空气过滤器的结构示意图；
14.图2所示为根据本实用新型的一种氢燃料电池的空气过滤器的剖视图；
15.图3所示为根据本实用新型的一种氢燃料电池的空气过滤器的上壳体的结构示意图；
16.图4所示为根据本实用新型的一种氢燃料电池的空气过滤器的下壳体的结构示意图；
17.标号说明：
18.1、上壳体；2、下壳体；3、滤芯组件；4、上气管；5、下气管；6、支路气管；7、导流网；8、第一筋条；9、温度压力一体传感器；10、气体流量计；11、第二筋条。
具体实施方式
19.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
20.请参照图1所示，本实用新型提供的技术方案：
21.一种氢燃料电池的空气过滤器，包括上壳体、下壳体和滤芯组件，所述滤芯组件位于上壳体和下壳体之间且分别密封住上壳体的开口和下壳体的开口，所述滤芯组件倾斜放置在下壳体中，所述滤芯组件分别与上壳体和下壳体可拆连接，所述上壳体的一侧面连通有上气管，所述下壳体的一侧面连通有下气管。
22.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：
23.本方案设置的滤芯组件位于上壳体和下壳体之间且分别密封住上壳体的开口和下壳体的开口，滤芯组件倾斜放置在下壳体中，能够提高过滤面积，并可以缩小上壳体和下壳体的高度，合理利用空间；而且滤芯组件刚好位于上壳体的开口和下壳体的开口处，这样能够在不改变原有体积大小的前提下，增大空气进出口管径，增大进气量，降低流阻压损；滤芯组件分别与上壳体和下壳体可拆连接，能够方便拆装。
24.进一步的，所述下壳体的另一侧面上连通有支路气管。
25.从上述描述可知，通过在下壳体的另一侧面上连通有支路气管，这样增加了空气的进气量，另一方面，使得电堆内部在工作时，保持气体的流通性，即发生氢气泄露时，能第一时间将泄露的氢气排出，避免泄露的氢气在电堆内部淤积，产生安全隐患。
26.进一步的，所述上壳体与上气管连接处设有导流网。
27.从上述描述可知，上壳体与上气管连接处设有导流网，能够给排气端的空气均匀分流，起到稳压效果。
28.进一步的，所述上壳体和下壳体均分别若干个纵横交错的第一筋条，若干个所述第一筋条形成网状结构。
29.从上述描述可知，通过设置第一筋条，能够起到气体导流和消音作用，降低压损和噪声，同时增加整体结构强度。
30.进一步的，所述上气管上设有温度压力一体传感器和气体流量计，所述温度压力一体传感器与气体流量计相对设置。
31.从上述描述可知，通过设置温度压力一体传感器和气体流量计，能够方便对电堆
进气流量与温度压力进行监测。
32.进一步的，所述上壳体和下壳体分别与滤芯组件的连接处的侧壁上设有若干个第二筋条，若干个所述第二筋条等间距设置且相互平行。
33.从上述描述可知，通过设置第二筋条能够加强整体结构的强度。
34.请参照图1至图4所示，本实用新型的实施例一为：
35.请参照图1和图2，一种氢燃料电池的空气过滤器，包括上壳体1、下壳体2和滤芯组件3，所述滤芯组件3位于上壳体1和下壳体2之间且分别密封住上壳体1的开口和下壳体2的开口，所述滤芯组件3倾斜放置在下壳体2中，所述滤芯组件3分别与上壳体1和下壳体2可拆连接，所述上壳体1的一侧面连通有上气管4，所述下壳体2的一侧面连通有下气管5。
36.所述滤芯组件3为现有技术中可以对空气起到过滤作用的滤芯，可以由相互贴合的物理过滤层和化学过滤层折叠起来，四周连接固定框架，上部边缘通过边框来实现上下壳体间的密封。所述滤芯组件3，采用倾斜布置的方式，过滤层每层亦纵向倾斜折叠，以增大接触过滤面积。外框通过热熔胶与滤芯四周粘连，提高滤芯组件3整体强度且达到密封的目的。过滤层倾斜折叠的方式，亦增大过滤面积，且起到消音降噪的效果。
37.请参照图1和图2，所述下壳体2的另一侧面上连通有支路气管6，在电堆工作时，通过后端压缩机提供吸力，将电堆内部气体抽出，经过滤芯组件3过滤后，循环进入电堆重新使用。一方面，支路气管6的设置增加了空气的进气量，另一方面，使得电堆内部在工作时，保持气体的流通性，即发生氢气泄露时，能第一时间将泄露的氢气排出，避免泄露的氢气在电堆内部淤积，产生安全隐患。
38.请参照图2和图3，所述上壳体1与上气管4连接处设有导流网7，采用螺旋定位安装的方式，利用网状结构，给排气端的空气均匀分流，起到稳压效果。
39.所述上壳体1和下壳体2均分别若干个纵横交错的第一筋条8，若干个所述第一筋条8形成网状结构。
40.请参照图2，所述上气管4上设有温度压力一体传感器9和气体流量计10，所述温度压力一体传感器9与气体流量计10相对设置。
41.请参照图1、图3和图4，所述上壳体1和下壳体2分别与滤芯组件3的连接处的侧壁上设有若干个第二筋条11，若干个所述第二筋条11等间距设置且相互平行。
42.本方案设计的氢燃料电池的空气过滤器，可以实现在不改变原有空气过滤器体积的情况下，增加滤芯组件3的过滤面积，减少气体流通压损，增大气体流量，同时利用支路气管6，保持电堆内部良好通风性，避免氢气泄露淤积，造成安全隐患。
43.综上所述，本实用新型提供的一种氢燃料电池的空气过滤器，本方案设置的滤芯组件位于上壳体和下壳体之间且分别密封住上壳体的开口和下壳体的开口，滤芯组件倾斜放置在下壳体中，能够提高过滤面积，并可以缩小上壳体和下壳体的高度，合理利用空间；而且滤芯组件刚好位于上壳体的开口和下壳体的开口处，这样能够在不改变原有体积大小的前提下，增大空气进出口管径，增大进气量，降低流阻压损；滤芯组件分别与上壳体和下壳体可拆连接，能够方便拆装。
44.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。