专利名称：车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于燃料电池技术领域，尤其涉及质子交换膜燃料电池系统中的氢气
尾排装置。
背景技术：
燃料电池在运作的过程中，要将反应产生出来的水和未反应的高浓度氢气排出系 统外。现有技术中，通常是将高浓度的氢气直接排放到空气中，或将高浓度的氢气排到空气 尾排中，直接排出燃料电池系统。现有技术的不足是由于直接排放高浓度的氢气，非常危 险，而且排放产生的噪音非常大。
发明内容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，并根据质子交换摸燃 料电池自身特点，提供一种结构简单，效率高，寿命长，维护成本低，适用范围广的氢尾排稀 释器。 本实用新型的目的通过以下技术方案来实现车、船用质子交换膜燃料电池系统 中的氢气尾排稀释装置，包括壳体和风扇，风扇由电力驱动，其特征在于所述壳体是筒状壳 体，筒状壳体分为两段，前段是口径逐渐向壳体底面侧壁縮小的锥状筒体，后段是直筒体， 筒状壳体的前端出口处的截面积与壳体后段直筒状处的截面积之比为2比1 5比1，即前
端出口的截面积壳体筒状处的截面积=2 : 1 5 : i ;所述风扇安装在壳体的末端；所
述筒状壳体的筒壁上开有与燃料电池氢气尾排口的连接口 ，与燃料电池氢气尾排口的连接 口伸入到筒状壳体的中心处，与燃料电池氢气尾排口的连接口的伸入到壳体中心处的端口 装有阻火消音器。 本实用新型所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其特
征在于所述筒状壳体是圆形筒体、半圆形筒体和多边形筒体中的任意一种。 本实用新型所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其
特征在于所述壳体后段的筒体的截面积在10mm2 100mm2之间，筒体的长度在200mm
2000mm之间。 本实用新型所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其特 征在于所述风扇是横流风机或轴流风机中的任意一种。 本实用新型可适用于车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排部分。本装 置的工作过程是风扇将大气中的空气吹入壳体内，将由燃料电池氢气尾排口排入到壳体 内的经阻火消音器消音的氢气稀释，最后与风扇吹入的空气一起经过混合气体出口排入大 气中。
本实用新型具有如下优点 1.将高浓度的氢气稀释到50XLEL左右排出系统。避免了将高浓度的氢气直接 排到大气中或由于将氢气直接排到空气尾排中，如果压力不够，造成氢气回流；[0011] 2.混合气体出口与壳体一侧壁保持在同一个水平面，便于生成的水排出系统，使 设计更加人性化； 3.大大降低了氢气从尾排排出时产生的噪音。
本实用新型共有附图2幅，其中 附图1为本实用新型的氢尾排稀释器主视结构示意图； 附图2为本实用新型的氢尾排稀释器俯视结构示意图。 附图中，1、风扇，2、与燃料电池氢气尾排口的连接口，3、阻火消音器，4、混合气体 出口，5、壳体。
具体实施方式
以下结合附图对实施例作进一步描述。 实施例1为半圆形筒体的氢尾排稀释装置。壳体5用薄钢板制成，半圆形筒体的 截面积为60mm2，筒体前端的混合气体出口 4的截面积为20mm2，筒体总长为800mm，其中前段 混合气体出口的长度为200mm，混合气体出口的底面与后段半圆筒体的底面在同一平面上， 后段半圆筒体的长度为400mm，縮口段的长度为200mm。风扇1选用轴流风扇，风扇1用螺 栓固定在壳体5的后端。半圆形壳体的底面上开有与燃料电池氢气尾排口连接口 2，连接口 用管件与与燃料电池氢气尾排口连接，连接口 2用一根90度的弯管伸入到壳体中心，弯管 开口朝向混合气体出口 ，弯管开口端装有阻火消音器3。 实施例2是与实施例1尺寸相同的氢尾排稀释装置。只是将筒体做成正方形。 实施例3是圆形筒体的氢尾排稀释装置。其尺寸结构与实施例1相同。
权利要求车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，包括壳体(5)和风扇(1)，风扇由电力驱动，其特征在于所述壳体(5)是筒状壳体，筒状壳体(5)分为两段，前段是口径逐渐向壳体底面侧壁缩小的锥状筒体，后段是直筒体，筒状壳体(5)的前端出口(4)处的截面积与壳体(5)后段直筒状处的截面积之比为2比1～5比1，即前端出口的截面积∶壳体筒状处的截面积＝2∶1～5∶1；所述风扇(1)安装在壳体(5)的末端；所述筒状壳体(5)的筒壁上开有与燃料电池氢气尾排口的连接口(2)，与燃料电池氢气尾排口的连接口(2)伸入到筒状壳体的中心处，与燃料电池氢气尾排口的连接口的伸入到壳体中心处的端口装有阻火消音器(3)。
2. 根据权利要求1所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其 特征在于所述筒状壳体(5)是圆形筒体、半圆形筒体和多边形筒体中的任意一种。
3. 根据权利要求2所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置， 其特征在于所述壳体后段的筒体的截面积在10mm2 100mm2之间，筒体的长度在20mm 200mm之间。
4. 根据权利要求3所述车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢气尾排稀释装置，其 特征在于所述风扇是横流风机或轴流风机中的任意一种。
专利摘要本实用新型涉及车、船用质子交换膜燃料电池系统中的氢尾排稀释装置，包括筒状壳体，壳体前段的口径逐渐向壳体底面侧壁缩小，至与壳体底面侧壁同一水平面的前端出口处的截面积与壳体的筒状处的截面积之比为2比1～5比1，风扇安装在壳体的末端，筒壁上开有与燃料电池氢气尾排口连接口，连接口伸入壳体中心处的端口装有阻火消音器。本实用新型的优点是能将高浓度的氢气稀释到50％LEL左右排出系统；可避免高浓度氢气回流的可能；混合气体出口与壳体一侧壁保持在同一个水平面，便于使生成的水排出系统；可大大降低氢气尾排时产生的噪音。
文档编号H01M8/04GK201536131SQ20092024751
公开日2010年7月28日 申请日期2009年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者侯中军, 孙茂喜, 李秋红, 林业发, 黄东波 申请人:新源动力股份有限公司