一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统，包括缓冲框、套管换热器一、套管换热器二和储水器，缓冲框内侧面和上下底面均匀设置弹簧阵列，缓冲框侧壁固定氢气探测器，缓冲框顶端开设燃料进口一和氧气进口一，底端开设废气出口一和水蒸汽出口；套管换热器一上端设有废气出口二，下端设有废气进口一，左右两端分别设有燃料进口二和燃料出口一；套管换热器二设有氧气出口一、氧气进口二、水蒸汽进口一和水蒸汽出口二，储水器顶端设有进水口，本实用新型专利技术能够回收废热和水并且具有缓冲作用的电池配件。

A fuel cell buffering supporting system for collecting waste heat and steam

The utility model discloses a fuel cell buffer matching system for collecting waste heat and water vapor, which comprises a buffer frame, a casing heat exchanger, a casing heat exchanger and a water storage device. Spring arrays are uniformly arranged on the inner and upper and lower surfaces of the buffer frame, a hydrogen detector is fixed on the side wall of the buffer frame, and a fuel inlet is arranged at the top of the buffer frame. The bottom end of the casing heat exchanger is provided with the exhaust gas outlet and the steam outlet; the upper end of the casing heat exchanger is provided with the exhaust gas outlet and the lower end is provided with the exhaust gas inlet, and the left and right ends are respectively provided with the fuel inlet and the fuel outlet; the casing heat exchanger is provided with the oxygen outlet, the oxygen inlet, the steam inlet and the steam inlet. The outlet 2 is provided with a water inlet at the top of the water storage device, and the utility model can recover waste heat and water, and has a buffer function of battery accessories.

【技术实现步骤摘要】
一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统
本技术涉及汽车新能源领域，尤其涉及一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统。
技术介绍
化石燃料是目前常用燃料，化石燃料不可再生，燃烧产物污染环境，所以科学家一直在探究新型能源，以克服传统化石能源以上两个缺点。众多新能源类型中，氢能源因为制备方法多，燃烧产物清洁，热值大而成为替代传统能源的理想燃料。燃料电池是将氢气中储存的化学能转化成能够直接利用的电能的装置。燃料电池用处很多，其中之一就是应用在汽车上，制备出新能源汽车。氢燃料电池工作产物之一是高温气态水，此气态水中含有大量热能；如果将此气态水不做任何处理，直接排放，会引起严重的热污染，同时也会浪费水资源，如果能够将气态水的热量回收利用，同时收集冷却水，可以实现能源和资源回收利用，能够减少燃料电池使用成本。汽车在行驶过程中，车身颠簸，易造成电池内部零件松动。针对上述技术问题，需要设计一款能够回收废热和水并且具有缓冲作用的电池配件。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术是通过以下技术方案实现：一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统，包括缓冲框、套管换热器一、套管换热器二和储水器，缓冲框内侧面和上下底面均匀设置弹簧阵列，缓冲框侧壁固定氢气探测器，缓冲框顶端开设燃料进口一和氧气进口一，底端开设废气出口一和水蒸汽出口；套管换热器一上端设有废气出口二，下端设有废气进口一，左右两端分别设有燃料进口二和燃料出口一；套管换热器二设有氧气出口一、氧气进口二、水蒸汽进口一和水蒸汽出口二，储水器顶端设有进水口；氧气进口一和氧气出口一之间通过管道连接，水蒸汽出口和水蒸汽进口一通过管道连接，水蒸汽出口二和进水口通过管道连接，燃料进口一和燃料出口一通过管道连接，废气出口一和废气进口一通过管道连接。优选地，上述氢气探测器的型号为RBK-6000-ZL9，设置于侧壁上靠近顶端处。优选地，上述弹簧一端固定在缓冲框内壁上，另一端与燃料电池连接。优选地，上述缓冲框包括长方体状框体和设于框体敞口处的框盖，框盖通过设于四角的固定螺钉与框体进行固连。优选地，上述缓冲框顶端和下端的出口和进口有两个接口，位于缓冲框外部的出口与外部管道连接，位于缓冲框内部的出口与燃料电池之间通过管道连接。优选地，上述套管换热器一和套管换热器二各自包括让热气流通过的壳程和让冷气流通过的管程。优选地，上述储水器通过与为雨刮器供水的储存水箱通过管道连接。本技术的有益效果是：本技术结构简单，设计合理，具有以下几点优势：第一、此装置既能充分利用高温水蒸气和废气带出的余热，又能避免排出气体产生热污染，保护环境。第二、此装置可以收集和利用产物水，既节约资源，又解决液态水收集难题。第三、此装置可以减小燃料电池的振动，提高燃料电池的使用寿命。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术结构示意图；图2为本技术缓冲框内部示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-缓冲框，2-套管换热器一，3-套管换热器二，4-储水器，5-弹簧，6-氢气探测器，7-燃料进口一，8-氧气进口一，9-废气出口一，10-水蒸汽出口，11-废气出口二，12-废气进口一，13-燃料进口二，14-燃料出口一，15-氧气出口一，16-氧气进口二，17-水蒸汽进口一，18-水蒸汽出口二，19-进水口。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2所示，本实施例为一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统，包括缓冲框1、套管换热器一2、套管换热器二3和储水器4，所述缓冲框1内侧面和上下底面均匀设置弹簧5阵列，所述缓冲框1侧壁固定氢气探测器6，所述缓冲框1顶端开设燃料进口一7和氧气进口一8，底端开设废气出口一9和水蒸汽出口10；所述套管换热器一2上端设有废气出口二11，下端设有废气进口一12，左右两端分别设有燃料进口二13和燃料出口一14；所述套管换热器二3设有氧气出口一15、氧气进口二16、水蒸汽进口一17和水蒸汽出口二18，所述储水器4顶端设有进水口19；所述氧气进口一8和氧气出口一15之间通过管道连接，所述水蒸汽出口10和水蒸汽进口一17通过管道连接，所述水蒸汽出口二18和进水口19通过管道连接，所述燃料进口一7和燃料出口一14通过管道连接，所述废气出口一9和废气进口一12通过管道连接。其中，氢气探测器6的型号为RBK-6000-ZL9，设置于侧壁上靠近顶端处。其中，弹簧5一端固定在缓冲框1内壁上，另一端与燃料电池连接。其中，缓冲框1包括长方体状框体和设于框体敞口处的框盖，所述框盖通过设于四角的固定螺钉与框体进行固连。其中，缓冲框1顶端和下端的出口和进口有两个接口，位于缓冲框1外部的出口与外部管道连接，位于缓冲框1内部的出口与燃料电池之间通过管道连接。其中，套管换热器一2和套管换热器二3各自包括让热气流通过的壳程和让冷气流通过的管程。其中，储水器4通过与为雨刮器供水的储存水箱通过管道连接。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本技术优选实施例只是用于帮助阐述本技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该技术仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本技术。本技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统，其特征在于：包括缓冲框(1)、套管换热器一(2)、套管换热器二(3)和储水器(4)，所述缓冲框(1)内侧面和上下底面均匀设置弹簧(5)阵列，所述缓冲框(1)侧壁固定氢气探测器(6)，所述缓冲框(1)顶端开设燃料进口一(7)和氧气进口一(8)，底端开设废气出口一(9)和水蒸汽出口(10)；所述套管换热器一(2)上端设有废气出口二(11)，下端设有废气进口一(12)，左右两端分别设有燃料进口二(13)和燃料出口一(14)；所述套管换热器二(3)设有氧气出口一(15)、氧气进口二(16)、水蒸汽进口一(17)和水蒸汽出口二(18)，所述储水器(4)顶端设有进水口(19)；所述氧气进口一(8)和氧气出口一(15)之间通过管道连接，所述水蒸汽出口(10)和水蒸汽进口一(17)通过管道连接，所述水蒸汽出口二(18)和进水口(19)通过管道连接，所述燃料进口一(7)和燃料出口一(14)通过管道连接，所述废气出口一(9)和废气进口一(12)通过管道连接。

【技术特征摘要】
1.一种收集余热和水蒸汽的燃料电池缓冲配套系统，其特征在于：包括缓冲框(1)、套管换热器一(2)、套管换热器二(3)和储水器(4)，所述缓冲框(1)内侧面和上下底面均匀设置弹簧(5)阵列，所述缓冲框(1)侧壁固定氢气探测器(6)，所述缓冲框(1)顶端开设燃料进口一(7)和氧气进口一(8)，底端开设废气出口一(9)和水蒸汽出口(10)；所述套管换热器一(2)上端设有废气出口二(11)，下端设有废气进口一(12)，左右两端分别设有燃料进口二(13)和燃料出口一(14)；所述套管换热器二(3)设有氧气出口一(15)、氧气进口二(16)、水蒸汽进口一(17)和水蒸汽出口二(18)，所述储水器(4)顶端设有进水口(19)；所述氧气进口一(8)和氧气出口一(15)之间通过管道连接，所述水蒸汽出口(10)和水蒸汽进口一(17)通过管道连接，所述水蒸汽出口二(18)和进水口(19)通过管道连接，所述燃料进口一(7)和燃料出口一(14)通过管道连接，所述废气出口一(9)和废气进口一(12)通过管道连接。2.根据权利要求1所述的收集余热和水蒸汽的燃料电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘攀攀，
申请(专利权)人：南京恒天领锐汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32