【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及燃料電池，具體涉及一種分水裝置、燃料電池以及車輛。
技術介紹
1、質子交換膜燃料電池由氫氣與氧氣反應的將化學能轉化為電能，生成物只有水和熱。分水裝置在燃料電池中的應用場景主要有：a.在氫氣子系統(tǒng)中，多采用氫氣循環(huán)的方式，實現(xiàn)未反應氫氣的循環(huán)再利用，提高能量的利用率。通常氫氣出堆為氣液混合物(未反應氫氣、水蒸氣、少量氮氣、液態(tài)水)，為了避免液態(tài)水進入電堆，會阻塞氣體反應通道，造成單片電壓降低，在出堆會設置分水裝置，將氣液混合物中的液態(tài)水分離出來，并排出。b.在空氣子系統(tǒng)中，由于出堆氣液混合物(氧氣、氮氣、水蒸氣、液態(tài)水)壓力、溫度較高，可采用膨脹機的方式將此部分能量回收。由于低溫環(huán)境，液態(tài)水在膨脹機內可能結冰發(fā)生損壞，因此在空側出堆入膨脹機前可設置分水裝置，將液態(tài)水分離排出。
2、為了克服上述應用場景中存在的問題，都采用了分水裝置，但是為了提高分水裝置的氣液分離效率，現(xiàn)有技術中，需要較大的分離空間或者復雜結構，導致分水裝置的流阻、占用空間較大，因此需要一種體積更小，流阻效果效果更好的分水裝置。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是：提供一種體積更小，流阻效果效果更好的分水裝置、燃料電池以及車輛。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術采用的第一種技術方案為：
3、一種分水裝置，包括入口管道、出口管道和分水組件；
4、所述分水組件包括旋流葉片、一次分離腔、噴嘴、引流腔、儲液腔、分離前通道和分離后通道；
6、所述旋流葉片設置在靠近一次分離腔的入口管道內；
7、所述儲液腔底部設置有出水口。
8、優(yōu)選地，所述分水組件還包括二次分離腔，所述分離前通道通過二次分離腔與儲液腔連通，所述分離后通道通過二次分離腔與儲液腔連通。
9、優(yōu)選地，所述分離前通道與分離后通道之間的二次分離腔內壁上設置有第一分離擋板。
10、優(yōu)選地，所述分離后通道下方的二次分離腔內壁上設置有第二分離擋板，所述第二分離擋板的一端連接在分離腔內壁上，另一端向入口管道方向向下傾斜。
11、優(yōu)選地，所述分離前通道末端具有延伸部，所述延伸部伸入到二次分離腔內。
12、優(yōu)選地，所述儲液腔底部為錐形。
13、優(yōu)選地，所述一次分離腔的直徑大于入口管道的直徑；所述引流腔的直徑大于出口管道的直徑。
14、優(yōu)選地，所述分水組件還包括電機，所述電機帶動旋流葉片轉動。
15、為了解決上述技術問題，本專利技術采用的第二種技術方案為：
16、一種燃料電池，包括電堆和上述的分水裝置，所述電堆包括氫氣子系統(tǒng)和空氣子系統(tǒng)，所述氫氣子系統(tǒng)包括第一出堆口，所述空氣子系統(tǒng)包括第二出堆口，所述第一出堆口、第二出堆口分別與分水裝置的入口管道連通。
17、為了解決上述技術問題，本專利技術采用的第三種技術方案為：
18、一種車輛，包括上述的燃料電池。
19、本專利技術的有益效果在于：氣液混合物由入口管道進入，經(jīng)過旋流葉片的作用下，氣液混合物發(fā)生旋轉流動，在旋轉過程中，液滴由于密度較大，容易發(fā)生離心而聚集在管路外壁面附近，保證分離效果；當流經(jīng)一次分離腔時，外側壁面的附近的液滴氣流在殼體導流作用下，進入分離前通道；內側氣液混合物，進一步撞擊在一次分離腔的壁面后，在重力作用下進入分離前通道；仍有小部分流量從中間噴嘴流出，通引射原理，由于噴嘴口徑較小，流速加快，動壓增加，導致噴嘴后端靜壓降低，形成引流卷吸的效果，從而實現(xiàn)降低分離通道的整體流阻；本申請的分水結構簡單，占用空間小，便于連接。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術保護點】
1.一種分水裝置，其特征在于，包括入口管道、出口管道和分水組件；
2.根據(jù)權利要求1所述的分水裝置，其特征在于，所述分水組件還包括二次分離腔，所述分離前通道通過二次分離腔與儲液腔連通，所述分離后通道通過二次分離腔與儲液腔連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的分水裝置，其特征在于，所述分離前通道與分離后通道之間的二次分離腔內壁上設置有第一分離擋板。
4.根據(jù)權利要求3所述的分水裝置，其特征在于，所述分離后通道下方的二次分離腔內壁上設置有第二分離擋板，所述第二分離擋板的一端連接在分離腔內壁上，另一端向入口管道方向向下傾斜。
5.根據(jù)權利要求2所述的分水裝置，其特征在于，所述分離前通道末端具有延伸部，所述延伸部伸入到二次分離腔內。
6.根據(jù)權利要求1所述的分水裝置，其特征在于，所述儲液腔底部為錐形。
7.根據(jù)權利要求1所述的分水裝置，其特征在于，所述一次分離腔的直徑大于入口管道的直徑；所述引流腔的直徑大于出口管道的直徑。
8.根據(jù)權利要求1所述的分水裝置，其特征在于，所述分水組件還包括電機，所述電機帶動旋流葉
9.一種燃料電池，其特征在于，包括電堆和權利要求1-8任意一項所述的分水裝置，所述電堆包括氫氣子系統(tǒng)和空氣子系統(tǒng)，所述氫氣子系統(tǒng)包括第一出堆口，所述空氣子系統(tǒng)包括第二出堆口，所述第一出堆口、第二出堆口分別與分水裝置的入口管道連通。
10.一種車輛，其特征在于，包括權利要求9所述的燃料電池。
...【技術特征摘要】
1.一種分水裝置，其特征在于，包括入口管道、出口管道和分水組件；
2.根據(jù)權利要求1所述的分水裝置，其特征在于，所述分水組件還包括二次分離腔，所述分離前通道通過二次分離腔與儲液腔連通，所述分離后通道通過二次分離腔與儲液腔連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的分水裝置，其特征在于，所述分離前通道與分離后通道之間的二次分離腔內壁上設置有第一分離擋板。
4.根據(jù)權利要求3所述的分水裝置，其特征在于，所述分離后通道下方的二次分離腔內壁上設置有第二分離擋板，所述第二分離擋板的一端連接在分離腔內壁上，另一端向入口管道方向向下傾斜。
5.根據(jù)權利要求2所述的分水裝置，其特征在于，所述分離前通道末端具有延伸部，所述延伸部伸入到...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：閃念，丁鐵新，方川，李飛強，
申請(專利權)人：北京億華通科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。