一种用于引射系统的集成装置以及引射集成系统的制作方法

1.本技术涉及新能源领域，具体涉及一种用于引射系统的集成装置以及引射集成系统。


背景技术：

2.随着全球能源危机日益加剧，各个国家开始加快对于新型能源的研究。而燃料电池被认为是下一代主流能源转换装置。燃料电池依靠氢气与氧气进行电化学反应产生电能，在燃料电池工作过程中，氢气引射器为电堆提供充足氢气，保证氢气均匀扩散，并回收未参与反应的氢气，与新供给氢气汇合重新提供给电堆，以保证电堆电化学反应稳定进行。
3.氢气引射器在实际应用中需要其他部件(电磁阀、比例阀、压力传感器、安全阀、单向阀)连接来实现上述目的，无可避免的使得该氢气循环系统的空间体积变大。氢气循环系统中，由于氢气依次流经各个部件，各个部件之间增加不必要的损耗，几个损耗叠加，直接降低了氢燃料电池的效率。由于氢气循环系统中，各个部件的使用都需要相应的机加工零件的配合，也导致了机加工的数量很多，提高了加工成本。
4.因此，需要一种能够缩小涉及氢气循环的部件的整体体积并降低氢气循环时的氢气损耗的装置。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术实施例提供了一种用于引射系统的集成装置以及引射集成系统，其能够缩小涉及氢气循环的部件的整体体积并降低氢气循环时的氢气损耗。
6.本技术实施例的第一方面，提供了一种用于引射系统的集成装置，包括：本体和设置于所述本体上的氢气入口、第一氢气通道、电磁阀安装孔、第二氢气通道、比例阀安装孔、第三氢气通道、第一压力传感器安装部、第四氢气通道、第二压力传感器安装部以及引射器安装部，所述引射器安装部具有用于安装引射器喷嘴的引射器喷嘴通道、氢气回流入口、氢气出口以及引射器扩压管通道，其中，所述氢气入口的一端用于与氢气进口卡套连接并能够与外部连通，所述氢气入口的另一端与所述第一氢气通道的入口连通；所述第一氢气通道的出口用于与通过所述电磁阀安装孔安装在所述本体上的电磁阀连通；所述第二氢气通道的入口用于与所述电磁阀连通；所述第二氢气通道的出口用于与通过所述比例阀安装孔安装在所述本体上的比例阀连通；所述第三氢气通道的入口用于与所述比例阀连通；所述第三氢气通道的第一出口用于与通过所述第一压力传感器安装部安装在所述本体上的第一压力传感器连接；所述第三氢气通道的第二出口与所述第四氢气通道的入口连通；所述第四氢气通道的出口与所述引射器喷嘴通道的入口连通；所述引射器喷嘴通道的出口与所述引射器扩压管通道的入口和所述氢气回流入口连通；所述引射器扩压管通道的出口与所述氢气出口连通；所述引射器扩压管通道的出口还用于与通过第二压力传感器安装部安装在所述本体上的第二压力传感器连接。
7.通过上述设置，能够将涉及氢气循环的核心部件(例如：电磁阀、比例阀、压力传感
器、安全阀，回流连接件)集成在集成装置的内部，省去与涉及氢气循环的核心部件的电磁阀、比例阀、压力传感器等部件相配合的机加工的物件，降低了成本；将上述部件集成在集成装置的结构减少了涉及氢气循环的部件构成的系统的空间体积；此外，集成装置使氢气在其内部流动，减少了不必要的氢能损耗，提高了氢燃料电池的效率；集成装置同时能够将电磁阀、比例阀、压力传感器、安全阀，回流连接件等的功能进行集成，使涉及氢气循环的系统的功能更为全面。
8.在一种可能的实现方式中，所述第二氢气通道由在第一位置上从第一方向伸入所述本体的第一工艺孔形成，所述第一工艺孔在其入口位置处能够通过丝堵密封。
9.通过在本体上设置第一工艺孔，能够简化位于本体内部的第二氢气通道的加工。
10.在一种可能的实现方式中，所述第四氢气通道由在第二位置上从第二方向伸入所述本体的第二工艺孔形成，所述第二工艺孔在其入口位置处能够通过丝堵密封。
11.通过在本体上设置第二工艺孔，能够简化位于本体内部的第四氢气通道的加工。
12.在一种可能的实现方式中，所述第二工艺孔与所述第三氢气通道相交。
13.通过上述设置，能够使结构更为紧凑，避免氢气的泄露。
14.在一种可能的实现方式中，所述引射器喷嘴通道通过在第三位置上从第三方向伸入所述本体的第三工艺孔形成，所述第三工艺孔能够在其入口位置通过丝堵密封。
15.通过在本体上设置第三工艺孔，能够简化位于本体内部的引射器喷嘴通道的加工。
16.在一种可能的实现方式中，所述引射器扩压管通道通过在第四位置上从第四方向伸入所述本体的第四工艺孔形成，所述第四工艺孔能够在其入口位置安装安全阀。
17.通过在本体上设置第四工艺孔，能够简化位于本体内部的引射器扩压管通道的加工。
18.在一种可能的实现方式中，所述氢气入口、所述电磁阀安装孔、所述比例阀安装孔、所述第一压力传感器安装部、所述第二压力传感器安装部、所述氢气出口以及引射器扩压管通道中的一个或多个是螺纹孔或其上设置有螺纹连接部。
19.通过上述设置，能够以简单的方式将氢气循环涉及的部件集成安装在本体上。
20.在一种可能的实现方式中，所述第一氢气通道、所述第二氢气通道、所述第三氢气通道、第四氢气通道、引射器喷嘴通道以及引射器扩压管通道位于同一平面。
21.通过上述设置，能够使结构更为紧凑，便于氢气通道的加工，避免氢气的泄露。
22.在一种可能的实现方式中，所述第一氢气通道、所述第二氢气通道、所述第三氢气通道、第四氢气通道、引射器喷嘴通道以及引射器扩压管通道为直线形。
23.通过上述设置，能够使结构更为紧凑，便于氢气通道的加工，避免氢气的泄露。
24.本技术实施例的第二方面，提供了一种引射集成系统，其包括如本技术第一方面所述的集成装置和安装在所述集成装置上的引射器。
附图说明
25.下面参照附图来进一步说明本技术的各个技术特征和它们之间的关系。附图为示例性的，一些技术特征并不以实际比例示出，并且一些附图中可能省略了本技术所属技术领域中惯用的且对于理解和实现本技术并非必不可少的技术特征，或是额外示出了对于理
解和实现本技术并非必不可少的技术特征，也就是说，附图所示的各个技术特征的组合并不用于限制本技术。另外，在本技术全文中，相同的附图标记所指代的内容也是相同的。具体的附图说明如下：
26.图1是本技术实施例提供的用于引射系统的集成装置的示意图；
27.图2是本技术实施例提供的引射集成系统的示意图；
28.图3是本技术实施例提供的用于引射系统的集成装置在工作时氢气流体方向的示意图。
具体实施方式
29.下面，参照附图对本技术的具体实施方式进行详细的说明。
30.图1示出了本技术实施例提供的用于引射系统的集成装置的示意图，如图1所示，本技术实施例提供的用于引射系统的集成装置100包括：本体1和设置于所述本体1上的氢气入口2、第一氢气通道3、电磁阀安装孔4、第二氢气通道5、比例阀安装孔6、第三氢气通道7、第一压力传感器安装部8、第四氢气通道9、第二压力传感器安装部10以及引射器安装部，所述引射器安装部具有用于安装引射器喷嘴29的引射器喷嘴通道12、氢气回流入口13、氢气出口14以及引射器扩压管通道15，其中，引射系统为涉及引射的部件，例如包括：引射器、电磁阀、比例阀、压力传感器、安全阀，回流连接件。
31.在图1所示的示例中，本体1为大致长方体的形状，具有相对且平行的ac、bd以及ef(f面图中未示出)面，a、b、c、d面相对于e和f面垂直。氢气入口2位于a面，氢气回流入口13、氢气出口14位于d面，引射器喷嘴通道12的一端能够延伸穿过c面，即引射器喷嘴通道12在c面具有开口，引射器扩压管通道15的一端能够延伸穿过a面，即引射器扩压管通道15在a面具有开口。电磁阀安装孔4和比例阀安装孔6位于e面和f面。
32.如图1和图2所示，第一氢气通道3、第二氢气通道5、第三氢气通道7、第四氢气通道9以及引射器喷嘴通道12在相对的e和f面之间延伸。氢气入口2用于安装氢气进口卡套19。电磁阀安装孔4和比例阀安装孔6分别用于安装电磁阀20和比例阀21。第一压力传感器安装部8可以为安装孔，其位于c面，用于安装第一压力传感器22。第二压力传感器安装部10可以为安装孔，其位于e面，用于安装第二压力传感器24。氢气出口14处用于安装氢气出口连接件23。
33.如图1和图2所示，氢气入口2的一端用于与氢气进口卡套19连接并能够与外部连通，氢气入口2的另一端与第一氢气通道3的入口连通；第一氢气通道3在本体1内部向c面延伸，第一氢气通道3的出口用于与通过电磁阀安装孔4安装在本体1上的电磁阀20的入口连通；第二氢气通道5的入口用于与电磁阀20的出口连通，第二氢气通道5在本体1内部向c面延伸，第二氢气通道5的出口用于与通过比例阀安装孔6连接在本体1上的比例阀21的入口连通；第三氢气通道7的入口用于与比例阀21的出口与连通，第三氢气通道7在本体1内部向c面延伸，第三氢气通道7的第一出口与通过所述第一压力传感器安装部8安装在所述本体1上的第一压力传感器22连接；所述第三氢气通道7的第二出口与所述第四氢气通道9的入口连通，第四氢气通道9向d面延伸，第四氢气通道9的出口与引射器喷嘴通道12的入口连通；形成引射器喷嘴通道12的第三工艺孔12’从c面伸入所述本体1并向a面延伸，形成引射器喷嘴通道12的第三工艺孔12’的靠近本体1外部的一端由丝堵密封，其另一端用于设置引射器
喷嘴29，所述引射器喷嘴通道12的设置有引射器喷嘴29的一端与所述引射器扩压管通道15的入口和所述氢气回流入口13连通；所述引射器扩压管通道15的出口与所述氢气出口14连通；所述引射器扩压管通道15的出口还用于与通过第二压力传感器安装部10安装在所述本体1上的第二压力传感器24连接。
34.如图1和图3所示，所述第二氢气通道5由在a面上从第一位置伸入本体1，并向c面延伸至第一预设距离的第一工艺孔5’形成。在图1所示的示例中，第一工艺孔5’大致平行于d面在ef面之间直线地延伸。通过直接在本体1上设置第一工艺孔5’能够便于第二氢气通道5的加工。第一工艺孔5’的孔口26能够被丝堵密封，用于在工作时防止氢气泄漏。
35.如图1和图3所示，所述第四氢气通道9由在b面上从第二位置伸入本体1，并向d面延伸至第二预设距离的第二工艺孔9’形成。所述第二位置相对于所述第一位置位于所述本体的另一侧，在图1所示的示例中，第二工艺孔9’大致平行于c面(或a面)在ef面之间直线地延伸。通过直接在本体1上设置第二工艺孔9’能够便于第四氢气通道9的加工。第二工艺孔9’的孔口27能够被丝堵密封，用于在工作时防止氢气泄漏。
36.如图1和图3所示，所述引射器喷嘴通道12通过在c面上从第三位置伸入本体1并向a面延伸至第三预设距离的第三工艺孔12’形成。所述第三位置与所述第一位置相对。在图1所示的示例中，第三工艺孔12’大致平行于d面(或b面)在ef面之间直线地延伸。第二工艺孔9’与所述第三氢气通道7相交。通过直接在本体1上设置第三工艺孔12’能够便于引射器喷嘴通道12的加工。引射器喷嘴通道12的孔口能够被丝堵密封，用于在工作时防止氢气泄漏。
37.如图1和图3所示，引射器扩压管通道15通过在a面上从第四位置伸入本体1并向c面延伸至第四预设距离的第四工艺孔15’形成。在图1所示的示例中，第四工艺孔15’大致平行于d面(或b面)在ef面之间朝向引射器喷嘴通道12直线地延伸。通过直接在本体1上设置第四工艺孔15’能够便于引射器扩压管通道15的加工。第四工艺孔15’的孔口28用于安装安全阀25。
38.需要说明的是，第一氢气通道3可以通过在氢气入口2处钻孔得到，第三氢气通道7可以通过在第一压力传感器安装部8处钻孔得到。
39.所述第一氢气通道3、所述第二氢气通道5、所述第三氢气通道7、第四氢气通道9、引射器喷嘴通道12以及引射器扩压管通道15可以位于同一平面。
40.图2示出了本技术实施例提供的引射集成系统的示意图。本技术实施例提供的引射集成系统包括图1所示的集成装置100和安装在集成装置100的氢气入口2的氢气进口卡套19、安装在电磁阀安装孔4上的电磁阀20、安装在比例阀安装孔6的比例阀21、安装在第一压力传感器安装部8的第一压力传感器22、安装在第二压力传感器安装部10的第二压力传感器24、安装在氢气出口14的氢气出口连接件23、安装在引射器安装部的引射器，其中，引射器扩压管安装在引射器扩压管通道15、引射器喷嘴29安装在引射器喷嘴通道12、安装在第四工艺孔15’的孔口28的安全阀25以及分别密封氢气入口2、第二工艺孔9’的孔口27、第三工艺孔12’的孔口、第一工艺孔5’的孔口26的丝堵。
41.其中，电磁阀安装孔4、比例阀安装孔6、第一压力传感器安装部8、第二压力传感器安装部10、氢气出口14、引射器扩压管通道15以及氢气入口2中的一个或多个可以是螺纹孔或其上设置有螺纹连接部，相应地，氢气进口卡套19、电磁阀20、比例阀21、第一压力传感器22、第二压力传感器24、氢气出口连接件23、氢气进口卡套19以及引射器扩压管可以通过螺
纹固定于集成装置100的相应位置处。根据实际需要，当组装到集成装置100上面的部件的型号发生改变时，可以调整其在集成装置100上面的位置或者螺纹的尺寸，来实现其固定。
42.图3示出了本技术实施例提供的用于引射系统的集成装置在工作时氢气流体方向的示意图。如图2和图3所示，氢气h2通过氢气进口卡套19进入该集成装置100内部的第一氢气通道3；然后进入电磁阀20内部；经过电磁阀20内部通道流入第二氢气通道5；由于形成第二氢气通道5的第一工艺孔5’由丝堵密封，氢气h2不会流出而会流入比例阀21；氢气经过比例阀21内部流入第三氢气通道7，如图3所示，第三氢气通道7终端有三个分口：第一个分口为第二工艺孔9’的孔口27，其被丝堵密封；第二分口是第一压力传感器安装部8，安装在此处的第一压力传感器测试该处的压力情况；第三分口为第四氢气通道9的入口；氢气h2通过第四氢气通道9进入引射器喷嘴通道12，形成引射器喷嘴通道12的第三工艺孔12’的孔口用丝堵密封，氢气流入引射器喷嘴通道12的另一端，经过安装在另一端的引射器喷嘴29；氢气途径引射器喷嘴29时，途径氢气回流入口13(氢气循环时，未反应完的氢气重新回到引射系统进行下一次循环，氢气重新流入口就是氢气回流入口)与氢气回流入口13的氢气一起流入引射器扩压管；引射器扩压管的出口有三个分口；第一个分口是第二压力传感器安装部10，安装在此处的第二压力传感器24测试此处的压力；第二个分口是第四工艺孔15’的孔口28，其上安装有安全阀25；第三分口是氢气出口14，其上安装有氢气出口连接件23，氢气h2经由氢气出口连接件23从系统流出。
43.本技术实施例提供的集成装置100能够与涉及氢气循环的核心部件(例如：电磁阀、比例阀、压力传感器、安全阀，回流连接件)进行集成，使上述核心部件安装在集成装置100中，省去与涉及氢气循环的核心部件的电磁阀、比例阀、压力传感器等部件相配合机加工的物件，降低了成本；将上述部件集成在集成装置100的结构减少了涉及氢气循环的部件构成的系统的空间体积；此外，集成装置100使氢气在其内部流动，减少了不必要的氢能损耗，提高了氢燃料电池的效率；集成装置同时能够将电磁阀、比例阀、压力传感器、安全阀，回流连接件等的功能进行集成，使涉及氢气循环的系统的功能更为全面。
44.除非另有定义，本技术全文所使用的所有技术和科学术语与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同。如有不一致，以本技术全文中所说明的含义或者根据本技术全文中记载的内容得出的含义为准。另外，本说明书中所使用的术语只是为了描述本技术实施例的目的，不是旨在限制本技术。
45.在本技术全文中使用的词语“第一、第二、第三等”等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解的是，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。
46.在本技术的全文中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的结构要素或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述技术特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它技术特征、整体、步骤或部件及其组群。
47.可以理解，本领域技术人员可以将本技术全文中提到的一个或多个实施例中提到的特征，以任何适当的方式与其他实施例中的特征进行组合来实施本技术。
48.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变
化、重新调整和替代而不会脱离本技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本技术的技术构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本技术的保护范畴。