用于金属燃料电池的液体分配器制造技术

本发明专利技术公开了一种用于金属燃料电池的液体分配器，包括：壳体和多个隔板，壳体的侧壁上形成有进液口且顶部形成有多个出液口，壳体内具有多级分液流道，多级分液流道沿进液口的轴向依次相连，多级分液流道中的第一级分液流道与进液口连通，沿进液口的轴向朝向远离进液口的方向、多级分液流道中每级分液流道的个数以2n依次增加，其中，n为正整数，多级分液流道关于进液口的轴向对称；多个隔板上下间隔开地设在壳体内且限定出S形流道，S形流道的入口与多级分液流道中的最后一级分液流道连通，S形流道的出口与多个出液口相通。根据本发明专利技术的用于金属燃料电池的液体分配器，可以将电解液均匀的分成若干份，保证多个出液口处的电解液的流量一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池
，尤其是涉及一种用于金属燃料电池的液体分配器。
技术介绍
金属燃料电池例如大型金属燃料电池一般都是由多个单体电池串联或者并联而成，这些单体电池公用一套电解液循环过滤系统，电解液从电解液箱抽出来后，必须经过一个液体分配器，将电解液均匀的分成若干份，然后输送到每一个单体电池内部。大型金属燃料电池在放电过程中，电池内部的电解液必须不断循环的，电解液循环的目的有两个：一是金属燃料电池在放电过程中会产生大量杂质，杂质积累在电池内部会导致电池放电效率降低，内阻增大，通过电解液循环可以将单体电池内部的杂质带出，然后经过电解液循环过滤系统将杂质过滤掉，提高电池的放电效率，减小电池内阻。二是金属燃料电池的放电效率受温度的影响较大，通过电解液循环可以保证每个单体电池内部温度一致。此外通过电解液循环，可以有效的控制电池的反应温度，保证电池的反应温度在一定的范围内。相关技术中，用于金属燃料电池的液体分配器主要有离心式、节流式和文丘式三种类型，然而这些液体分配器有以下缺点：(1)难以保证出液口的液体流速一致；(2)出液口不在一条直线上，与燃料电池系统不匹配；(3)液体分配器内部结构复杂，容易堵塞，难以满足燃料电池用液体分配器的要求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种用于金属燃料电池的液体分配器，该液体分配器可以保证出液口的液体流速一致、便于与燃料电池系统匹配、且内部结构简单、不易堵塞。根据本专利技术的用于金属燃料电池的液体分配器，包括：壳体，所述壳体的侧壁上形成有进液口且顶部形成有多个出液口，所述壳体内具有多级分液流道，所述多级分液流道沿所述进液口的轴向依次相连，所述多级分液流道中的第一级分液流道与所述进液口连通，沿所述进液口的轴向朝向远离所述进液口的方向、所述多级分液流道中每级所述分液流道的个数以2n依次增加，其中，n为正整数，所述多级分液流道关于所述进液口的轴向对称；多个隔板，所述多个隔板上下间隔开地设在所述壳体内且限定出S形流道，所述S形流道的入口与所述多级分液流道中的最后一级分液流道连通，所述S形流道的出口与多个所述出液口相通。根据本专利技术的用于金属燃料电池的液体分配器，通过在壳体内设置多级流道，并通过多个隔板在壳体内且限定出S形流道，使得进入壳体内的电解液可以通过多级分液流道进行初步分离，然后通过S形流道进行进一步均匀分配，由此，可以保证多个出液口处的电解液的流速保持一致，从而可以保证多个出液口处的电解液的流量保持一致，保证金属燃料电池的放电性能和放电效率。此外，当金属燃料电池停止工作时，单体电池内的电解液可以通过液体分配器自动回流至电解液箱内，防止单体电池和液体分配器内存在积液，且液体分配器的内部结构简单，可以保证电解液循环通畅，不容易堵塞。另外，根据本专利技术的用于金属燃料电池的液体分配器还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一些实施例，所述多级分液流道由多组分液件组分隔而成，多组所述分液件组沿所述进液口的轴向依次间隔设置，每组所述分液件组包括至少一个分液件，每组所述分液件组中的所述至少一个分液件位于与所述进液口的轴向垂直的同一平面内，且每组所述分液件组中相邻两个所述分液件之间、或所述分液件与所述壳体的内壁之间限定出分流口，所述多组分液件组包括第一组分液件组，所述第一组分液件组包括与所述进液口正对的一个第一分液件，所述多组分液件组的其余所述分液件组中位于下游的所述分液件组中的所述分液件与位于上游且与其相邻的所述分液件组的所述分流口正对。进一步地，每相邻的两组所述分液件组之间设有一组分隔件组，每组所述分隔件组包括多个分隔件，每组所述分液件组中的所述分流口的两侧分别设有所述分隔件，所述分隔件位于所述分流口的远离所述进液口的一侧。具体地，多组所述分液件组中的最后一组所述分液件组中的每个所述分液件为沿所述进液口的轴向延伸的长方体结构，其余所述分液件组中的每个所述分液件为沿垂直于所述进液口的轴向延伸的板状结构。可选地，所述长方体结构为中空结构。根据本专利技术的一些实施例，所述最后一级分液流道与所述壳体的远离所述进液口的侧壁彼此间隔开，所述多个出液口邻近所述壳体的远离所述进液口的所述侧壁，所述多个隔板包括第一隔板和第二隔板，所述第一隔板设在所述最后一级分液流道的顶部，所述第一隔板与所述壳体的远离所述进液口的所述侧壁彼此间隔开以限定出所述S形流道的入口，所述第二隔板设在所述第一隔板和多个所述出液口之间，且所述第二隔板的一端与所述壳体的远离所述进液口的所述侧壁相连，所述第一隔板和所述第二隔板之间限定出所述S形流道。根据本专利技术的一些实施例，所述第一隔板的上表面形成为从所述进液口朝向所述出液口的方向倾斜向下延伸的斜面，所述第一隔板的上表面与水平面之间的夹角为α，其中所述α满足：0.5°≤α≤1°。根据本专利技术的一些实施例，所述第二隔板的上表面形成为从所述出液口朝向所述进液口的方向倾斜向下延伸的斜面，所述第二隔板的上表面与水平面之间的夹角为β，其中所述β满足：0.5°≤β≤1°。根据本专利技术的一些实施例，所述多个隔板进一步包括：多个第三隔板，多个所述第三隔板设在所述第一隔板和所述第二隔板之间。具体地，所述出液口的个数为P，所述最后一级分液流道中的所述分液流道的个数为Q，其中所述P、Q满足：2.5≤P/Q≤3.5，其中P、Q分别为正整数。根据本专利技术的一些实施例，所述多个出液口沿所述壳体的长度方向呈一字型排列。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的用于金属燃料电池的液体分配器的立体图；图2是根据本专利技术实施例的用于金属燃料电池的液体分配器的主视图；图3是沿图2中A-A线的剖视图；图4是沿图2中B-B线的剖视图；图5是根据本专利技术实施例的用于金属燃料电池的液体分配器的左视图；图6是沿图5中C-C线的剖视图。附图标记：液体分配器100，壳体1，进液口11，出液口12，第一级分液流道131，第二级分液流道132，第三级分液流道133，第一分液件141，第二分液件142，第三分液件143，分流口15，第一分隔件161，第二分隔件162，隔板2，第一隔板21，第二隔板22，S形流道23，紊流弯道231，紊流区流道232，平流区流道233。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于金属燃料电池的液体分配器，其特征在于，包括：壳体，所述壳体的侧壁上形成有进液口且顶部形成有多个出液口，所述壳体内具有多级分液流道，所述多级分液流道沿所述进液口的轴向依次相连，所述多级分液流道中的第一级分液流道与所述进液口连通，沿所述进液口的轴向朝向远离所述进液口的方向、所述多级分液流道中每级所述分液流道的个数以2n依次增加，其中，n为正整数，所述多级分液流道关于所述进液口的轴向对称；多个隔板，所述多个隔板上下间隔开地设在所述壳体内且限定出S形流道，所述S形流道的入口与所述多级分液流道中的最后一级分液流道连通，所述S形流道的出口与多个所述出液口相通。

【技术特征摘要】
1.一种用于金属燃料电池的液体分配器，其特征在于，包括：壳体，所述壳体的侧壁上形成有进液口且顶部形成有多个出液口，所述壳体内具有多级分液流道，所述多级分液流道沿所述进液口的轴向依次相连，所述多级分液流道中的第一级分液流道与所述进液口连通，沿所述进液口的轴向朝向远离所述进液口的方向、所述多级分液流道中每级所述分液流道的个数以2n依次增加，其中，n为正整数，所述多级分液流道关于所述进液口的轴向对称；多个隔板，所述多个隔板上下间隔开地设在所述壳体内且限定出S形流道，所述S形流道的入口与所述多级分液流道中的最后一级分液流道连通，所述S形流道的出口与多个所述出液口相通。2.根据权利要求1所述的用于金属燃料电池的液体分配器，其特征在于，所述多级分液流道由多组分液件组分隔而成，多组所述分液件组沿所述进液口的轴向依次间隔设置，每组所述分液件组包括至少一个分液件，每组所述分液件组中的所述至少一个分液件位于与所述进液口的轴向垂直的同一平面内，且每组所述分液件组中相邻两个所述分液件之间、或所述分液件与所述壳体的内壁之间限定出分流口，所述多组分液件组包括第一组分液件组，所述第一组分液件组包括与所述进液口正对的一个第一分液件，所述多组分液件组的其余所述分液件组中位于下游的所述分液件组中的所述分液件与位于上游且与其相邻的所述分液件组的所述分流口正对。3.根据权利要求2所述的用于金属燃料电池的液体分配器，其特征在于，每相邻的两组所述分液件组之间设有一组分隔件组，每组所述分隔件组包括多个分隔件，每组所述分液件组中的所述分流口的两侧分别设有所述分隔件，所述分隔件位于所述分流口的远离所述进液口的一侧。4.根据权利要求2所述的用于金属燃料电池的液体分配器，其特征在于，多组所述分液件组中的最后一组所述分液件组中的每个所述分液件为沿所述进液口的轴向延伸的长方体结构，其余所述分液件组中的每个所述分液件...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯浪，胡广来，汪云华，李富宇，徐俊毅，冯育俊，崔涛，袁野，
申请(专利权)人：云南冶金集团创能铝空气电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53