一种大功率恒温式燃料电池增湿装置的制作方法

本技术属于燃料电池，具体涉及一种大功率恒温式燃料电池增湿装置。

背景技术：

1、在目前实际应用中，为燃料电池进气增湿的增湿器主要有三种：膜增湿器、焓轮增湿器和鼓泡增湿器。

2、膜增湿器主要是由湿板、聚合物膜、扩散层以及干板组成，由于聚合物膜遇水溶胀，膜在干-湿态之间的反复溶胀-收缩，会导致与密封面脱离，从而发生渗漏，所以膜增湿器存在密封和承压问题，而且对反应气的温度和湿度没有办法进行有效的控制。

3、焓轮增湿器是由电机带动的多孔陶瓷焓轮为燃料电池的进气进行增湿增热，其缺点是陶瓷有磨损问题，噪音大，同时成本也比较高，对反应气的湿度和温度控制比较困难。

4、鼓泡增湿器是指将反应气通过水温控制鼓泡器进行增湿；如果是小功率的增湿器，由于内部空间比较狭小，温度和温差稳定性还算是可以，而大功率的增湿器所需要反应气的流量比较大，该结构就会出现反应气的温差比较大，稳定性不好的现象。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种大功率恒温式燃料电池增湿装置，具体为一个水套结构式的增湿器，反应气在增湿器液面下进行增湿和加热，液面上反应气在水套的作用下进行再次加热及保温，解决了大功率增湿器装置中普遍存在的反应气温度低，湿度低、温度波动大的问题，此装置不仅保持了反应气温度的恒定，而且也更加的节能。

2、本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：一种大功率恒温式燃料电池增湿装置，由鼓泡器、增湿器和水套三部分组成，其中增湿器套在鼓泡器上，增湿器上的增湿器进水口与水套上的水套出水口通过连接管道连接。

3、所述鼓泡器由鼓泡器盲板、螺纹焊接座、曝气器底板、曝气器筒体、微孔曝气器组成，鼓泡器盲板底部设有增湿器泄放口、增湿器补水口、反应气进气口、增湿器出水口，鼓泡器盲板顶部连接螺纹焊接座底端，螺纹焊接座顶端连接曝气器底板，曝气器底板上设有微孔曝气器，微孔曝气器外套设曝气器筒体。

4、所述增湿器自上而下由增湿器封头、增湿器筒体、增湿器卡盘组成，增湿器封头上设有反应气温度传感器和反应气出口，在增湿器筒体上接有液位四氟管，液位四氟管与增湿器筒体的上连接处为高液位，液位四氟管与增湿器筒体的下连接处为低液位，增湿器筒体上还设有增湿器进水口和去离子水温度传感器。

5、所述水套自上而下由水套顶板、水套筒体、水套环板组成，水套顶板上设有水套排气孔，水套筒体上方设有水套出水口，水套筒体下方设有水套进水口。

6、进一步的，所述大功率恒温式燃料电池增湿装置材料为不锈钢sus316。

7、本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

8、本发明为一个水套结构式的增湿器，反应气在增湿器液面下进行增湿和加热，液面上反应气在水套的作用下进行再次加热及保温，解决了大功率增湿器装置中普遍存在的反应气温度低，湿度低、温度波动大的问题，此装置不仅保持了反应气温度的恒定，而且也更加的节能。

9、本发明结构简单，加工难度低，有良好的经济性和实用性。

技术特征：

1.一种大功率恒温式燃料电池增湿装置，其特征在于，由鼓泡器(1)、增湿器(2)和水套(3)三部分组成，其中增湿器(2)套在鼓泡器(1)上，增湿器(2)上的增湿器进水口(21)与水套(3)上的水套出水口(29)通过连接管道(16)连接；所述鼓泡器(1)由鼓泡器盲板(4)、螺纹焊接座(5)、曝气器底板(6)、曝气器筒体(7)、微孔曝气器(8)组成，鼓泡器盲板(4)底部设有增湿器泄放口(17)、增湿器补水口(18)、反应气进气口(19)、增湿器出水口(20)，鼓泡器盲板(4)顶部连接螺纹焊接座(5)底端，螺纹焊接座(5)顶端连接曝气器底板(6)，曝气器底板(6)上设有微孔曝气器(8)，微孔曝气器(8)外套设曝气器筒体(7)；所述增湿器(2)自上而下由增湿器封头(11)、增湿器筒体(10)、增湿器卡盘(9)组成，增湿器封头(11)上设有反应气温度传感器(23)和反应气出口(24)，在增湿器筒体(10)上接有液位四氟管(12)，液位四氟管(12)与增湿器筒体(10)的上连接处为高液位(25)，液位四氟管(12)与增湿器筒体(10)的下连接处为低液位(26)，增湿器筒体(10)上还设有增湿器进水口(21)和去离子水温度传感器(22)；所述水套(3)自上而下由水套顶板(15)、水套筒体(14)、水套环板(13)组成，水套顶板(15)上设有水套排气孔(28)，水套筒体(14)上方设有水套出水口(29)，水套筒体(14)下方设有水套进水口(27)。

2.根据权利要求1所述的大功率恒温式燃料电池增湿装置，其特征在于，所述大功率恒温式燃料电池增湿装置材料为不锈钢sus316。

技术总结
本技术属于燃料电池技术领域，公开了一种大功率恒温式燃料电池增湿装置。装置由鼓泡器、增湿器和水套三部分组成，其中增湿器套在鼓泡器上，增湿器上的增湿器进水口与水套上的水套出水口通过连接管道连接。反应气在增湿器液面下进行增湿和加热，液面上反应气在水套的作用下进行再次加热及保温，解决了大功率增湿器装置中普遍存在的反应气温度低，湿度低、温度波动大的问题，此装置不仅保持了反应气温度的恒定，而且也更加的节能。

技术研发人员：高鹏,潘绍刚,李明磊
受保护的技术使用者：大连锐格新能源科技有限公司
技术研发日：20230706
技术公布日：2024/1/15