一种膨胀罐及燃料电池热管理系统技术方案

本申请提供的一种膨胀罐，通过在所述罐体内设置去离子器，使燃料电池系统所占体积减小，并提高了集成度，同时，由于去离子器集成在膨胀罐内，所以在更换去离子器时，无需将系统内冷却液全部放掉，节约了更换时间。进一步地，所述罐体上设置有溢流管口，能够保证冷却液压力可控，并能与空气、氢气两侧压力均衡；能够有效解决水泵急停时，冷却液逆冲进膨胀罐溢出的问题，确保燃料电池冷却液不被污染，保证燃料电池运行安全等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种膨胀罐及燃料电池热管理系统
本申请涉及燃料电池
，特别涉及一种膨胀罐及燃料电池热管理系统。
技术介绍
由于燃料电池的特殊性，要求燃料电池系统内冷却液电导率＜5μs/cm。而在燃料电池系统热管理系统中，目前普遍采用的管带式散热器、PTC、空压机等部件均会导致冷却液电导率上升。另外由于去离子树脂颗粒尺寸较小，导致流阻较大。如何有效降低热管理系统内冷却液电导率，如何降低去离子器流阻对系统流量的影响，是燃料电池热管理系统需解决的难题。现有技术将去离子器设置在膨胀罐外，燃料电池系统所占体积较大，集成度低，同时在更换去离子器时，需要将系统内冷却液全部放掉，售后维护时间较长。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种膨胀罐，以解决现有技术中将去离子器设置在膨胀罐外，导致燃料电池系统所占体积较大，集成度低的问题。本申请提供了一种膨胀罐，包括罐体和去离子器；所述去离子器设置在所述罐体内；所述罐体上设有加水口，以及可拆卸地安装在加水口上的盖子；所述盖子上具有与大气相通的溢流管口；所述罐体的底部设有补水管；所述补水管与所述去离子器连通。可选的，在所述膨胀罐中所述膨胀罐还包括连接支架；所述连接支架设置在所述罐体内，所述去离子器与所述连接支架连接；所述连接支架的一端设有螺纹孔；所述去离子器的一端设有与所述螺纹孔配合连接的外螺纹。可选的，在所述膨胀罐中，所述膨胀罐还包括第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈设置在所述连接支架与所述罐体的连接处；所述第二密封圈设置在所述去离子器与所述罐体的连接处。可选的，在所述膨胀罐中，所述罐体上设置有限位槽，所述第二密封圈位于所述限位槽内。可选的，在所述膨胀罐中，所述膨胀罐还包括滑杆和液位传感器；所述滑杆沿所述罐体长度方向设置在所述罐体内；所述液位传感器滑动设置在所述滑杆上。可选的，在所述膨胀罐中，所述膨胀罐还包括沿所述罐体长度方向设置的隔板，将所述罐体分隔为水室和气室；所述隔板顶部设有通孔，以将所述水室和气室连通，且所述通孔的位置高于所述罐体的最高液位线；所述补水管位于所述水室底部。可选的，在所述膨胀罐中，所述气室上设有除气管；所述除气管的除气口位于所述罐体的顶部，且所述除气口与所述水室顶部平齐。可选的，在所述膨胀罐中，所述气室上设有除气管；所述除气管的除气口位于所述罐体的底部，且所述除气口与所述水室底部平齐。可选的，在所述膨胀罐中，所述除气管的内孔的直径由底部向顶部逐渐变小，且最大直径为8mm，最小直径为1mm。其次，本申请还提供了一种燃料电池系统，包括如上任意一项所述的膨胀罐。在本申请提供的膨胀罐，通过在所述罐体内设置去离子器，使燃料电池系统所占体积减小，并提高了集成度，同时，由于去离子器集成在膨胀罐内，所以在更换去离子器时，无需将系统内冷却液全部放掉，节约了更换时间。进一步地，所述罐体上设置有溢流管口，能够保证冷却液压力可控，并能与空气、氢气两侧压力均衡；能够有效解决水泵急停时，冷却液逆冲进膨胀罐溢出的问题，确保燃料电池冷却液不被污染，保证燃料电池运行安全等优点。附图说明图1是本申请实施例膨胀罐的立体图；图2是本申请实施例的膨胀罐的主视图；图3是图2中A-A的剖视图；图4是图2中B-B的剖视图；图5是本申请实施例膨胀罐的仰视图；图6是本申请实施例的膨胀罐的主视图；图7是图6中C-C的剖视图；图8是图6中D-D的剖视图；图9是本申请实施例的燃料电池热管理系统图。其中，附图1-9的附图标记说明如下：1-罐体；2-去离子器；3-盖子；4-溢流管口；5-补水管；6-连接支架；7-第一密封圈；8-第二密封圈；9-限位槽；10-液位传感器；11-滑杆；12-水室；13-气室；14-隔板；15-除气管；16-最高液位线；17-水泵；18-金属内衬。具体实施方式为使本申请的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图1-9对本申请提出的膨胀罐作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本申请实施例的目的。图1是本申请实施例膨胀罐的立体图；图2是本申请实施例的膨胀罐的主视图；图3是图2中A-A的剖视图。参阅图1-3，本申请提供一种膨胀罐，包括呈长方体、且竖直设立的罐体1和去离子器2；所述去离子器2设置在所述罐体1内，对于所述罐体1的形状说明如下：可以根据工作环境的需要，将所述罐体1设计成其它任何形状，比如圆柱体；本申请并不对具体形状作任何限定；所述罐体1上设有加水口，所述加水口凸出所述罐体1；以及可拆卸地安装在加水口上的盖子3；所述盖子3上具有与大气相通的溢流管口4，所述溢流管口4上连接有溢流管；所述罐体1的底部设有补水管5；所述补水管5与所述去离子器2连通。由于燃料电池系统需保证冷却液、空气、氢气三侧在电池内部压力平衡，所以燃料电池冷却系统无法使用常压系统，膨胀罐盖子3内没有传统产品的压力阀、真空阀。而在盖子3上设计有溢流管口4连接溢流管以连通外界大气，确保罐体1内压力始终与大气压一致。以此防止冷却液侧超压，确保燃料电池安全运行。通过在所述罐体1内设置去离子器2，使燃料电池系统所占体积减小，并提高了集成度，同时，由于去离子器2集成在膨胀罐内，所以在更换去离子器2时，无需将系统内冷却液全部放掉，节约了更换时间。进一步地，所述罐体1上设置有溢流管口4，能够保证冷却液压力可控，并能与空气、氢气两侧压力均衡；能够有效解决水泵17急停时，冷却液逆冲进膨胀罐溢出的问题，确保燃料电池冷却液不被污染，保证燃料电池运行安全。在所述膨胀罐中所述膨胀罐还包括连接支架6；所述连接支架6设置在所述罐体1内，所述去离子器2与所述连接支架6连接；所述连接支架6的一端设有螺纹孔；所述去离子器2的一端设有与所述螺纹孔配合连接的外螺纹。在所述膨胀罐中，所述膨胀罐还包括第一密封圈7和第二密封圈8；所述第一密封圈7设置在所述连接支架6与所述罐体1的连接处；所述第二密封圈8设置在所述去离子器2远离所述连接支架6的一端与所述罐体1底部的连接处。其中，第一密封圈7起到防止杂质进入的作用，第二密封圈8起到强制流动、增加净化效率的作用。在需要更换去离子器2时，只需将所述盖子3拧下，依次取出所述第一密封圈7和所述连接支架6，将旧的去离子器2从所述连接支架6上拆下，然后将新的去离子器2安装到所述连接支架6上，再将所述连接支架6放入所述罐体1，故无需将系统内冷却液全部放掉，节约了更换时间。所述加水口与所述盖子3采用螺纹旋接；所述加水口的外侧底部具有沿径向向外突出形成的限位卡，所述盖子3的底面具有沿径向贯通设置，且设有与所述限位卡相对应的限位卡槽，使所述盖子3紧密配合在所述加水口上时，所述限位卡位于所述限位卡槽内。这样，可以确保盖子3旋紧时旋至指定位置、指定方向。所述罐体1底部设置有限位槽9，所述第二密封圈8位于所述限位槽9内；所述限位槽9用于限制所述第二密封圈8的位置，从而使所述去离子器2与所述罐体1底部的位置相对固定。图6是本申请实施例的膨胀罐的主视图；图7是图6中C-C的剖视图；图8是图6中D-D的剖视图。参阅图6-8，所述膨胀罐还包括滑杆11和液位传感器10；所述滑杆11沿所述罐体1长度方向设置在所述罐体1内；所述液位传感器10滑动设置在所述滑杆11上。所述液位传感器10上设置有浮子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨胀罐，其特征在于，包括罐体和去离子器；所述去离子器设置在所述罐体内；所述罐体上设有加水口，以及可拆卸地安装在加水口上的盖子；所述盖子上具有与大气相通的溢流管口；所述罐体的底部设有补水管；所述补水管与所述去离子器连通。

【技术特征摘要】
1.一种膨胀罐，其特征在于，包括罐体和去离子器；所述去离子器设置在所述罐体内；所述罐体上设有加水口，以及可拆卸地安装在加水口上的盖子；所述盖子上具有与大气相通的溢流管口；所述罐体的底部设有补水管；所述补水管与所述去离子器连通。2.如权利要求1所述的膨胀罐，其特征在于，所述膨胀罐还包括连接支架；所述连接支架设置在所述罐体内，所述去离子器与所述连接支架连接；所述连接支架的一端设有螺纹孔；所述去离子器的一端设有与所述螺纹孔配合连接的外螺纹。3.如权利要求2所述的膨胀罐，其特征在于，所述膨胀罐还包括第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈设置在所述连接支架与所述罐体的连接处；所述第二密封圈设置在所述去离子器与所述罐体的连接处。4.如权利要求3所述的膨胀罐，其特征在于，所述罐体上设置有限位槽，所述第二密封圈位于所述限位槽内。5.如权利要求1所述的膨胀罐，其特征在于，所述膨胀罐还包括滑杆和液位传...

【专利技术属性】
技术研发人员：王银龙，柯小军，刘德华，狄鑫，
申请(专利权)人：上海重塑能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31