本发明专利技术提供一种空气压缩装置，其包括：气缸，其包括被分离带分隔的氢气室及空气室；活塞，其能够相对于所述分离带移动；氢气吸入部，其向气缸的氢气室供应氢气；氢气排出部，其排出氢气室内的氢气；空气吸入部，其向所述空气室供应空气；以及空气排出部，其排出所述空气室内的空气。本发明专利技术不另外使用电机及叶轮，使用减压装置减压之前的压缩的氢气，因此在产品的轻量化、工程的简单化及能源效率方面均有益。并且，由于没有使用电机及叶轮所带来的噪音及震动，因此对产品自身的稳定性及环境均有益。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种空气压缩装置，其包括：气缸，其包括被分离带分隔的氢气室及空气室；活塞，其能够相对于所述分离带移动；氢气吸入部，其向气缸的氢气室供应氢气；氢气排出部，其排出氢气室内的氢气；空气吸入部，其向所述空气室供应空气；以及空气排出部，其排出所述空气室内的空气。本专利技术不另外使用电机及叶轮，使用减压装置减压之前的压缩的氢气，因此在产品的轻量化、工程的简单化及能源效率方面均有益。并且，由于没有使用电机及叶轮所带来的噪音及震动，因此对产品自身的稳定性及环境均有益。【专利说明】利用加压储存的氢气的空气供应装置及空气供应系统
本专利技术涉及空气供应装置和空气供应系统，尤其涉及利用加压储存的氢气的空气压缩供应装置和空气供应系统。
技术介绍
目前随着油价的飙升，消费者对环境的关注度上升，需要开发能够代替内燃机汽车的燃料效率高、使用环保能源的汽车。为了满足这种需求，很多汽车公司都在开发着采用替代能源的汽车。这些采用替代能源的汽车中，以氢气为燃料，燃料化学反应后的产物只有氧气和水的燃料电池汽车，被认为是最有实效的替代方案。这种燃料电池汽车是一种利用电力转动电动机，以驱动的电动汽车。如图1及图2为显示适用本专利技术的燃料电池系统的结构图。如图1所示，本专利技术的燃料电池系统大体包括:氢气供应系统30、空气供应系统20、热气及水管理系统40、排气系统17及燃料处理驱动部(Fuel processing driver) 7,其中燃料处理驱动部通过控制各种阀和氢气再循环鼓风机9，以在非正常情况下采取安全动作。其中，空气供应系统20向燃料电池的堆(stack) 10供应空气，用于与氢气反应。尤其，所述空气供应系统20由空气压缩机I及串联于所述空气压缩机I的空气加湿器2构成，使所述空气压缩机I的空气通过所述空气加湿器2，供应至所述堆(stack) 10。并且，其中热气及水管理系统40的作用是保持向燃料电池的堆(stack) 10供应的冷却水的均衡，使所述堆(Stack)IO的热保持适当的温度。进一步说明热气及水管理系统40，其具备冷却水泵12，以循环堆(stack) 10的冷却水；以及温度调节器13，其调节来自所述冷却水泵12的冷却水的温度。并且，冷却装置14连接于所述温度调节器13，对冷却水进行冷却。并且，三向阀15连接于所述冷却装置14或温度调节器13，根据循环于堆(stack) 10的冷却水的温度变更流路。并且，离子过滤器16连接于所述三向阀15,去除向堆(stack) 10供应的冷却水中的离子。另外，氢气供应系统30向所述堆(stack) 10供应氢气。在氢气供应系统30，储存氢气的罐，即氢气气缸3连接减压装置4，对高压压缩的氢气减压。并且，所述减压装置4连接氢气切断阀5，用于在非正常情况时切断氢气供应。并且，所述氢气切断阀5连接氢气供应阀6，使得能够控制调节供应于堆(stack) 10的氢气的压力。并且，具备喷射器8，其混合通过所述氢气供应阀6供应的氢气和经再循环的氢气，并供应给堆(stack) 10。并且，具备氢气再循环鼓风机9，其连接于氢气加湿器11，将剩余的燃料再循环给所述喷射器8，其中所述氢气加湿器11连接于堆(stack) 10，以加湿从所述堆(stack) 10排出并再循环的氢气。并且，包括燃料处理驱动器7，其控制所述氢气供应阀6、氢气再循环鼓风机9及排气系统17，在非正常情况下采取安全动作。旨在向这种堆(stack)持续供应空气的空气压缩机1，为了堆(stack)中的反应充分，将空气加压至0.3bar左右，或通过加压系统加压至0.6bar左右并供应，利用连接于电力驱动电机的叶轮，吸入/空气压缩后供应给堆(stack)。图3a及3b显示用作空气压缩机的一般形态的涡轮鼓风机200及其构成要素，即叶轮210。这种空气压缩机，其问题点是具有包括叶轮210在内的众多构成部件，导致了系统复杂化及非经济性；高速旋转的叶轮210由于质量不均衡且旋转不对称，轴承的影响等，引起极大噪音和震动，从而导致了驾驶员噪音震动(NVH, noise, vibration, harshness)感性品质的下降；由于适用了使用高电压的电机，因此导致了电力消耗，并且需要用于控制压缩机的电机速度的控制器。
技术实现思路
技术问题本专利技术旨在解决如上所述问题，提供一种利用减压装置减压之前的加压储存的氢气的新型空气供应装置及其空气供应系统。技术方案本专利技术提供一种空气压缩装置，其包括:气缸，其具有被分离带分隔的氢气室及空气室；活塞，其能够相对于所述分离带移动；氢气吸入部，其向气缸的氢气室供应氢气；氢气排出部，其排出氢气室内的氢气；空气吸入部，其向所述空气室供应空气；以及空气排出部，其排出所述空气室内的空气。另外，根据本专利技术，氢气吸入部上可以附加连接氢气供应阀。另外，根据本专利技术，供应至氢气供应阀的高压氢气，由减压装置减压之前的氢气气缸供应。另外，根据本专利技术，所述活塞可以具备两侧表面，两侧表面通过弹簧连接，两侧表面在分离带停止动作。另外，所述空气吸入部上可以设置有防逆流阀。另外，所述防逆流阀可以采用止逆阀。另外，所述空气排出部上可以设置唇形密封圈。另外，所述空气排出部的唇形密封圈，在空气室的空气达到预定程度以上的压力时，可以使空气通过。本专利技术提供一种空气供应系统，其包括:所述权利要求1的空气压缩装置。其中，所述空气压缩装置的空气排出部与空气储存室(64)相连。技术效果本专利技术不另外使用电机及叶轮，使用减压装置减压之前的压缩的氢气，因此在产品的轻量化、工程的简单化及能源效率方面均有益。并且，由于没有使用电机及叶轮所带来的噪音及震动，因此对产品自身的稳定性及环境均有益。【专利附图】【附图说明】图1为显示适用本专利技术的燃料电池的氢气供应系统的整体系统结构图；图2为显示现有的燃料电池的氢气供应系统的具体框图；图3a及图3b显示通常使用的涡轮鼓风机及其附件叶轮(impeller)的纵向剖视图及立体图；图4及图5为显示本专利技术的空气压缩装置的结构图；图6为显示本专利技术的燃料电池系统的工作流程图；图7为显示本专利技术的并列式空气压缩装置的一个实施例；图8为显示本专利技术的直列式空气压缩装置的一个实施例。附图标记说明51:气缸52:分离带53:氢气室54:空气室55:氢气吸入部56:氢气排出部57:空气吸入部 58:空气排出部59:活塞60:弹簧61:氢气供应阀62:防逆流阀63:唇形密封圈(lip seals) 64:空气储存室100:空气供应装置【具体实施方式】下面参照附图，详细说明本专利技术的优选实施例。在以下的说明及附图中，实质上相同的构成要素分别以相同的符号代表，省略重复说明。另外，在说明本专利技术的过程中，当判断认为对相关公知功能或构成的具体说明可能混淆本专利技术的要旨时，省略对其的详细说明。图4及图5为本专利技术的装置结构图，气缸51被分离带52分隔成氢气室53和空气室54。由于氢气室53设置有氢气吸入部55及氢气排出部56，因此能够吸入及排出氢气；由于空气室54也设置有空气吸入部57及空气排出部58，因此能够吸入及排出空气。气缸51的内部设置有活塞59，活塞两侧末端的面59a、59b通过弹簧60连接。所述活塞59的弹簧60穿过分离带52而通过，活塞的两侧面59a、5本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种空气压缩装置，其特征在于，包括：气缸(51)，其具有被分离带(52)分隔的氢气室(53)及空气室(54)；活塞(59)，其能够相对于所述分离带(52)移动；氢气吸入部(55)，其向气缸的氢气室(53)供应氢气；氢气排出部(56)，其排出氢气室(53)内的氢气；空气吸入部(57)，其向所述空气室(54)供应空气；以及空气排出部(58)，其排出所述空气室(54)内的空气。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙基硕，
申请(专利权)人：现代摩比斯株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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