專利名稱：一種燃料電池系統用氣路分配管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種燃料電池系統用氣路分配管。
背景技術：
燃料電池是一種高效、環境友好的發電裝置，它直接將貯存在燃料與氧化劑中的化學能轉化為電能。在燃料電池工作時，質子交換膜需要水存在才能傳導質子，一般采用反應氣預增濕方法，保證膜處于良好的水和狀態。電池內部水的流進和流出管理不當，將出現水淹和干化現象。為了提高增濕器的增濕效率或去除反應氣預增濕后所攜帶的液態水，通常會在出氣管路或進氣管路安裝分水器。在車用燃料電池領域，凈輸出功率大多高于40kW，現階段一個電堆無法滿足40kW凈輸出功率需求，多采用多堆組合的形式，為提高發動機系統的壽命，必須減小各堆因為分配產生的差異，因此在燃料電池系統內也存在與傳統內燃機相類似的分配管路。在以往的設計過程中，大多將分水器和分配管路各自設計，后通過管路連接，部分設計在燃料供應管路上安裝緩沖腔，這樣的設計方式既可以滿足分水的設計要求又可以滿足分配的設計要求，同樣可以減小燃料供應系統壓力或流量的波動。但三者將占據很大的空間，已逐漸不能滿足燃料電池發動機重量、體積比功率的設計要求。
實用新型內容本實用新型針對以上問題的提出，而研制一種燃料電池系統用氣路分配管，具有氣路分配管具有與外界管路相連接的氣體分配管，所述氣體分配管設有多個支路出口，每個支路出口連接一個干燥帶有水汽的氣體的分水器，所述分水器位于緩沖腔內部，經過所述分水器干燥的氣體進入緩沖腔，由出口管路進入各支路。所述氣體分配管的具有伸出緩沖腔的延長段，該延長段具有緊固裝置。所述氣體分配管的延長段連接有增濕器。與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果1、本實用新型的技術方案為分水和分配及緩沖公用一腔，有效減小了分配和分水及緩沖體積空間的占用。2、本實用新型將分水器設計在分配管路內部，使分配管路在保證原有分配的基礎上，具有分水功能。3、本實用新型在燃料供給管路上提供緩沖腔，減小燃料供應系統壓力或流量的波動。
為了更清楚的說明本實用新型的實施例或現有技術的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。[0011]圖1為本實用新型的結構簡圖圖2為本實用新型的空氣路流程圖圖3為本實用新型的氫氣路流程圖圖中1.氣路分配管、11.氣體分配管、12.分水器、13.出口管路、14.緩沖腔、15.緊固裝置、2、增濕器。
具體實施方式
為使本實用新型的實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚完整的描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。如圖1所示一種燃料電池系統用氣路分配管，具有一個氣路分配管1，該氣路分配管具有與外界管路相連接的氣體分配管11，該氣體分配管11具有多個支路出口，該氣體分配管11能夠將所述氣體平均的分配到其具有的多個分水器12，分水器12能夠將含有水分的氣體干燥，經干燥后的氣體，進入到緩沖腔14中。緩沖腔14，作為一個較佳的實施方式，所述緩沖腔14的腔體體積為分配管路中所需最小腔體、分水管路所需最小體積以及所述緩沖設計所需最小體積中的最大值。在進入到密封腔14的氣體充滿整個腔體后，氣體從設置在緩沖腔14頂部的出口管路13被平均的分配進入到各支路中。作為一個較 佳的實施方式，所述氣體分配管11具有伸出緩沖腔14的延長段，以便于連接各管路。同時，為了保證整個管路的密封性，在延長段上設有緊固裝置15，優選的，該緊固裝置，為帶有螺栓的管夾。在所述延長段的端部還設有增加氣體水分的增濕器2。如圖2-圖3所示本實用新型與現有技術的主要區別在于區域I與原設計比較體積上，本實用新型占用體積較小，省去了分配總管所占用的空間；分水效率經測試，與原設計一致，滿負荷分水效率> 90% ；分配效果經測試，可達原設計目標，流量差異< 1%。區域3與原設計比較體積上，本實用新型占用體積與原設計占用體積相差不大，但由于緩沖腔的引入，在脈沖排瞬間，相比原設計氫氣入堆壓力更穩定。
權利要求1.一種燃料電池系統用氣路分配管，其特征在于具有氣路分配管(I)、其具有與外界管路相連接的氣體分配管(11)，該氣體分配管(11)設有多個支路出口，每個支路出口連接一個干燥含有水分的氣體的分水器(12)，所述分水器(12)位于緩沖腔(14)內部，經過所述分水器(12)干燥的氣體進入緩沖腔(14)，由出口管路(13)進入各支路。
2.根據權利要求1所述的一種燃料電池系統用氣路分配管，其特征還在于所述氣體分配管(11)的具有伸出緩沖腔(14)的延長段，該延長段具有緊固裝置(15)。
3.根據權利要求2所述的一種燃料電池系統用氣路分配管，其特征還在于所述氣體分配管(11)的延長段連接有增濕器(2)。
4.根據權利要求1所述的一種燃料電池系統用氣路分配管，其特征還在于所述出口管路(13)位于緩沖腔(14)的頂部。
專利摘要本實用新型公開了一種燃料電池系統用氣路分配管，具有設在所述分配管路內部的分水器和具有緩沖腔的燃料供給管路所述緩沖腔為燃料供給管路、分水器和分配管共用。緩沖腔腔體的體積為所述分配管路中所需最小腔體、分水管路所需最小體積以及所述緩沖設計所需最小體積中的最大值。所述分配管路的前端具有增濕器。本實用新型具有以下有益效果1、本實用新型的技術方案為分水和分配及緩沖公用一腔，有效減小了分配和分水及緩沖體積空間的占用；2、本實用新型將分水器設計在分配管路內部，使分配管路在保證原有分配的基礎上，具有分水功能；3、本實用新型在燃料供給管路上提供緩沖腔，減小燃料供應系統壓力或流量的波動。
文檔編號H01M8/04GK202905874SQ20122027139
公開日2013年4月24日 申請日期2012年6月10日 優先權日2012年6月10日
發明者王仁芳, 徐麗雙, 李丹, 侯中軍, 江洪春, 馬由奇 申請人:新源動力股份有限公司