燃料电池车辆的消音器制造技术

本发明专利技术公开了一种燃料电池车辆的消音器。燃料电池车辆的消音器包括：壳体，该壳体具有：入口，被配置成接收通过其流入到壳体中的空气和氢气，出口，以及冷凝水排出孔，其被配置成通过其将冷凝水排出到外部；分配板，设置在壳体中，并具有分配流入壳体中的空气和氢气的分配孔；旋转板，设置在壳体中，比分配板更靠近出口；电动机，连接到旋转板，以使旋转板旋转；以及防冻单元，从旋转板的一端延伸到冷凝水排出孔。

Silencers for fuel cell vehicles

【技术实现步骤摘要】
燃料电池车辆的消音器
本专利技术涉及一种燃料电池车辆的消音器。
技术介绍
本部分中的说明仅用于提供与本专利技术有关的
技术介绍
信息，并且可能不构成现有技术。在应用燃料电池的车辆中，因燃料电池堆中发生化学反应而产生冷凝水。因此，与燃料电池堆出口连接的加湿器、与加湿器连接的排气管、以及安装在排气管中的消音器应用到燃料电池车辆中。燃料电池堆产生的冷凝水可以通过消音器中的排水孔排出。在常规燃料电池车辆的排出结构中，当车辆保持在超低温，即-10℃或更低的室外温度的怠速状态下，冷凝水会冻结，因而车辆会停止。特别地，如果冷凝水冻结在配置成排出冷凝水的排水孔的周围，则难以去除冻结的冷凝水。
技术实现思路
本专利技术提供一种燃料电池车辆的消音器，其可以包括防冻单元，以机械地粉碎由冻结的冷凝水生成的冻结物质。在另一方面，本专利技术提供一种燃料电池车辆的消音器，其提供被配置成使空气和氢气在其中混合的单独空间。在一个方面，本专利技术提供一种燃料电池车辆的消音器，包括：壳体，具有：入口，被配置成接收通过该入口流入到壳体中的空气和氢气，出口，以及冷凝水排出孔，其被配置成通过该冷凝水排出孔将冷凝水排出到外部；分配板，设置在壳体中，并具有分配流入壳体中的空气和氢气的分配孔；旋转板，设置在壳体中，比分配板更靠近出口；电动机，连接到旋转板，以使旋转板旋转；以及防冻单元，从旋转板的一端延伸到冷凝水排出孔。在一个实施方式中，旋转板可以通过电动机围绕旋转板的中心轴线在两个方向上旋转；并且防冻单元通过旋转板的旋转，粉碎在冷凝水排出孔处形成的冻结物质。在另一个实施方式中，电动机可以通过电动机轴连接到旋转板；并且电动机可以设置在壳体的外表面或外侧。在又一个实施方式中，电动机可以基于选自由车外温度、冷凝水的产生程度、吹扫(purge)周期以及排出的氢气的浓度所构成的组中的至少一个因子，通过改变旋转板的旋转角度和旋转周期，使旋转板旋转。在又一个实施方式中，冷凝水排出孔可以沿旋转板的周向开放，从而提供防冻单元可移动的空间。在又一个实施方式中，防冻单元的一部分可以通过冷凝水排出孔暴露于壳体的外部，并且防冻单元可以包括在旋转板的中心轴线的垂直方向上延伸的凹凸结构。在又一个实施方式中，固定于旋转板的气压控制单元可以设置在分配板与旋转板之间，并且气压控制单元的数量可以对应于分配孔的数量。在又一个实施方式中，气压控制单元可以从旋转板延伸到分配板，并且气压控制单元中可以形成有空腔，以将通过分配孔引入的空气和氢气排出到出口。在又一个实施方式中，通过旋转板的旋转，气压控制单元的延伸方向可以与分配孔的形成方向不一致，并且如果气压控制单元的延伸方向与分配孔的形成方向不一致，则空气和氢气可以在分配板与旋转板之间的空间中混合。在又一个实施方式中，通过旋转板的旋转，气压控制单元的延伸方向可以与分配孔的形成方向一致，并且如果气压控制单元的延伸方向与分配孔的形成方向一致，则通过分配孔引入的空气和氢气直接穿过气压控制单元，并排出到出口。在又一个实施方式中，设有多个微孔的蚀刻网可以设置在旋转板与出口之间，蚀刻网可以抑制或防止冷凝水通过出口排出到外部。在又一个实施方式中，壳体可以具有筒状，分配板和旋转板可以具有盘状，并且壳体的中心轴线可以与分配板和旋转板的中心轴线重合。下面将讨论本专利技术的其它方面和实施方式。通过下面的详细描述，进一步的应用领域将会更加显而易见，应该理解，这些描述和具体实施例仅出于说明的目的，并非意图用于限制本专利技术的范围。附图说明为了更好地理解本专利技术，下面参考附图描述以实施例的方式给出的本专利技术的某些实施方式，并且其中：图1是示出根据本专利技术一个方面的燃料电池系统的框图；图2是示出根据本专利技术一个方面的消音器的视图；图3是示出根据本专利技术一个方面的消音器的另一视图；图4是示出根据本专利技术一个方面的防冻单元的视图；图5是示出根据本专利技术一个方面的基于旋转板的旋转的氢气和氧气的流路。应当理解的是，附图不必按比例绘制，而是呈现出说明本专利技术基本原理的各种优选特征的简化表示。本文中所公开的本专利技术的特定设计特征，包括例如特定尺寸、方向、位置和形状，这些特征将部分地由预期的特定应用和使用环境来确定。在附图中，在全部的几张图中，附图标记指代本专利技术的相同或等同部件。在此描述的视图仅仅出于说明的目的，并非意图以任何方式来限制本专利技术的范围。具体实施方式下面的描述本质上仅为示例性的，并非意图限制本专利技术及其应用或使用。应该理解，在全部附图中，相应的附图标记终指代相同或相应的部件或特征。下面详细参考本专利技术的各种实施方式，本专利技术的实施例在附图中被图解并且在下面被描述。尽管本专利技术将结合示范性实施例被描述，然而可以理解的是，本描述并不意在将本专利技术限制到那些示范性实施例上。相反地，本专利技术意在不仅仅覆盖示范性实施例，而且覆盖各种可选形式、变型、等价形式和其它实施例，其可被包含在由所附权利要求所限定的本专利技术的精神和范围中。在下面的描述中，即使在不同的视图中示出，相同或类似的元件也由相同的附图标记来表示。在下面的描述中，应该理解，诸如“部件”、“单元”、“模块”等术语，是指用来处理至少一种功能或操作的单元，并且它们可被实施为硬件、软件或硬件和软件的组合。此外，在下面的描述中，应该理解，诸如第一、第二等词语，仅用于区别一个元件与其它元件，而不是用来限制它们的顺序。以下的描述示出本专利技术。此外，给出下面的描述来描述本专利技术的各个方面，本专利技术可使用在各种组合、变化和环境中。也就是说，在由说明书及其等同物和/或现有技术中的技术等公开的本专利技术的精神和范围内，还可以存在各种修改、变型或等同布置等。下面的描述仅用于更好地理解本专利技术的技术精神，并且可以进行各种变化以满足本专利技术的具体应用领域和目的。因此，应该理解，在此的描述并非意图用来限制本专利技术。图1是示出根据本专利技术一个方面的燃料电池系统的框图。参考图1，燃料电池系统1可以包括氢气供应单元20、燃料电池堆30、空气供应单元40、加湿器50、气压控制阀60和消音器100。氢气供应单元20可以将来自氢气罐的高压氢气供应到燃料电池堆30。高压氢气通过调节器减压，并且在根据燃料电池堆30的操作条件，通过压力控制来控制经减压的氢气的供应量的条件下，将减压后的氢气供应到燃料电池堆30。在燃料电池堆30的化学反应之后，剩余的氢气可以通过燃料电池堆30的氢气电极(阳极)的出口排出，或者通过氢气再循环装置(未示出)再循环到燃料电池堆30的氢气电极的入口。燃料电池堆30可以从用作燃料的氢气与含有氧气的空气之间的电化学反应中产生电能。燃料电池堆30可以具有多个单元电池和多个分隔板交替堆叠的结构。每个单元电池可以包括空气电极、电解质层和氢气电极。例如，供应到氢气电极的氢气可以分离成氢离子和电子，而电子可以通过外部电路移动到空气电极，在空气电极处，氧气可以与电子结合，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池车辆的消音器，包括：/n壳体，具有：/n入口，被配置成接收通过所述入口流入所述壳体中的空气和氢气，/n出口，和/n冷凝水排出孔，被配置成通过所述冷凝水排出孔将冷凝水排出到外部；/n分配板，设置在所述壳体中，并且具有被配置成分配流入所述壳体中的空气和氢气的分配孔；/n旋转板，设置在所述壳体中，比所述分配板更靠近所述出口；/n电动机，连接到所述旋转板，并且被配置成使所述旋转板旋转；以及/n防冻单元，从所述旋转板的一端延伸到所述冷凝水排出孔。/n

【技术特征摘要】
20181130 KR 10-2018-01517451.一种燃料电池车辆的消音器，包括：
壳体，具有：
入口，被配置成接收通过所述入口流入所述壳体中的空气和氢气，
出口，和
冷凝水排出孔，被配置成通过所述冷凝水排出孔将冷凝水排出到外部；
分配板，设置在所述壳体中，并且具有被配置成分配流入所述壳体中的空气和氢气的分配孔；
旋转板，设置在所述壳体中，比所述分配板更靠近所述出口；
电动机，连接到所述旋转板，并且被配置成使所述旋转板旋转；以及
防冻单元，从所述旋转板的一端延伸到所述冷凝水排出孔。


2.根据权利要求1所述的燃料电池车辆的消音器，其中：
所述旋转板被配置成通过所述电动机围绕所述旋转板的中心轴线在两个方向上旋转；并且
所述防冻单元被配置成通过所述旋转板的旋转，粉碎在所述冷凝水排出孔处形成的冻结物质。


3.根据权利要求1所述的燃料电池车辆的消音器，其中：
所述电动机通过电动机轴连接到所述旋转板；并且
所述电动机设置在所述壳体的外表面上。


4.根据权利要求1所述的燃料电池车辆的消音器，其中，所述电动机被配置成通过基于选自车外温度、冷凝水的产生程度、吹扫周期和排出的氢气的浓度中的至少一个因子，改变所述旋转板的旋转角度和旋转周期，来使所述旋转板旋转。


5.根据权利要求1所述的燃料电池车辆的消音器，其中，所述冷凝水排出孔沿所述旋转板的周向开放，从而提供所述防冻单元能够移动的空间。


6.根据权利要求1所述的燃料电池车辆的消音器，其中：
所述防冻单元的一部分通过所述冷凝水排出孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩秀东，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR