一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，包括水箱、散热器模块和冷凝模块；所述燃料电池的电堆阴极排气口与所述水箱的进气口相连，所述水箱设有排气口；所述冷凝模块包括换热器、水泵和水气分离器。本实用新型专利技术通过设置重整器冷凝模块、阳极尾气冷凝模块、阴极尾气冷凝模块中的一个或多个，以对燃料电池生成的水进行多路回收利用，从而满足甲醇重整反应所需量。满足甲醇重整反应所需量。满足甲醇重整反应所需量。

【技术实现步骤摘要】
一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统


[0001]本技术涉及燃料电池
，尤其是涉及一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统。

技术介绍

[0002]目前质子交换膜燃料电池生成的水基本都是直接外排，例如丰田的Mirai氢燃料电池汽车，就在车载上设计了一个专门储存燃料电池反应生成水的储水罐，车内有开关，按下开关水就从储水罐排出车外。而甲醇重整燃料电池系统内部的反应需要水的参与，直接外排的方案没有对燃料电池生成的水进行有效的回收利用。现有技术中也有采用水回收系统的方案，但现有的水回收系统都是直接使用电堆反应生成的水，由于电堆的水箱需要和外界大气连通，所以当环境温度高的时候，电堆反应生成的水会加快蒸发，此时当电堆在高功率运行时，可能收集到的液态水就会变少，不足以满足甲醇重整反应所需的液态水量。

技术实现思路

[0003]本技术旨在提供一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，以解决上述技术问题，从而对燃料电池生成的水进行有效利用，并增加回收的水量以满足甲醇重整反应所需量。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，包括水箱、散热器模块和重整器冷凝模块；所述燃料电池的电堆阴极排气口与所述水箱的进气口相连，所述水箱设有排气口；
[0005]所述重整器冷凝模块包括第一换热器、第一水泵和第一水气分离器；
[0006]所述燃料电池的重整器排气口与所述第一换热器的进气口相连，所述第一换热器的出气口与所述第一水气分离器的入口相连，所述第一水气分离器的出气口与所述燃料电池的电堆阳极进气口相连，所述第一水气分离器的出水口与所述水箱的第一进水口相连；
[0007]所述第一换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第一出水口通过所述第一水泵与所述第一换热器的进水口相连。
[0008]作为优选方案，所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，还包括阳极尾气冷凝模块，所述阳极尾气冷凝模块包括第三换热器、第四换热器、第四水泵和第二水气分离器；
[0009]所述燃料电池的电堆阳极排气口与所述第三换热器的第一进气口相连，所述第三换热器的第一出气口与所述第四换热器的进气口相连，所述第四换热器的出气口与所述第二水气分离器的入口相连，所述第二水气分离器的的出水口与所述水箱的第二进水口相连；
[0010]所述第三换热器的第二进气口与空气供应管道相连，所述第三换热器的第二出气口与所述燃料电池的燃烧器进气口相连；
[0011]所述第四换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的
第二出水口通过所述第四水泵与所述第四换热器的进水口相连。
[0012]作为优选方案，所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，还包括阴极尾气冷凝模块，所述阴极尾气冷凝模块包括第五换热器、第五水泵和第三水气分离器；
[0013]所述水箱的排气口与所述第五换热器的进气口相连，所述第五换热器的出气口与所述第三水气分离器的入口相连，所述第三水气分离器的出水口与所述水箱的第三进水口相连；
[0014]所述第五换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第三出水口通过所述第五水泵与所述第五换热器的进水口相连。
[0015]作为优选方案，所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，还包括电堆冷却模块，所述电堆冷却模块包括第二水泵、第三水泵和第二换热器；
[0016]所述燃料电池的电堆冷却液出口通过所述第三水泵与所述第二换热器的第一进水口相连，所述第二换热器的第一出水口与所述水箱的第四进水口相连，所述水箱的第一出水口与所述燃料电池的电堆冷却液入口相连；
[0017]所述第二换热器的第二出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第四出水口通过所述第二水泵与所述第二换热器的进水口相连。
[0018]作为优选方案，所述水箱的第二出水口通过第六水泵与所述燃料电池的重整器进液口相连。
[0019]为了解决相同的技术问题，本技术还提供了一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，包括水箱、散热器模块和阳极尾气冷凝模块；所述燃料电池的电堆阴极排气口与所述水箱的进气口相连，所述水箱设有排气口；
[0020]所述阳极尾气冷凝模块包括第三换热器、第四换热器、第四水泵和第二水气分离器；
[0021]所述燃料电池的电堆阳极排气口与所述第三换热器的第一进气口相连，所述第三换热器的第一出气口与所述第四换热器的进气口相连，所述第四换热器的出气口与所述第二水气分离器的入口相连，所述第二水气分离器的的出水口与所述水箱的第二进水口相连；
[0022]所述第三换热器的第二进气口与空气供应管道相连，所述第三换热器的第二出气口与所述燃料电池的燃烧器进气口相连；
[0023]所述第四换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第二出水口通过所述第四水泵与所述第四换热器的进水口相连。
[0024]作为优选方案，所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，还包括阴极尾气冷凝模块，所述阴极尾气冷凝模块包括第五换热器、第五水泵和第三水气分离器；
[0025]所述水箱的排气口与所述第五换热器的进气口相连，所述第五换热器的出气口与所述第三水气分离器的入口相连，所述第三水气分离器的出水口与所述水箱的第三进水口相连；
[0026]所述第五换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第三出水口通过所述第五水泵与所述第五换热器的进水口相连。
[0027]作为优选方案，所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，还包括电堆冷却模块，所述电堆冷却模块包括第二水泵、第三水泵和第二换热器；
[0028]所述燃料电池的电堆冷却液出口通过所述第三水泵与所述第二换热器的第一进水口相连，所述第二换热器的第一出水口与所述水箱的第四进水口相连，所述水箱的第一出水口与所述燃料电池的电堆冷却液入口相连；
[0029]所述第二换热器的第二出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第四出水口通过所述第二水泵与所述第二换热器的进水口相连。
[0030]为了解决相同的技术问题，本技术还提供了一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，包括水箱、散热器模块和阴极尾气冷凝模块；所述燃料电池的电堆阴极排气口与所述水箱的进气口相连，所述水箱设有排气口；
[0031]所述阴极尾气冷凝模块包括第五换热器、第五水泵和第三水气分离器；
[0032]所述水箱的排气口与所述第五换热器的进气口相连，所述第五换热器的出气口与所述第三水气分离器的入口相连，所述第三水气分离器的出水口与所述水箱的第三进水口相连；
[0033]所述第五换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第三出水口通过所述第五水泵与所述第五换热器的进水口相连。
[0034]作为优选方案，所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，其特征在于，包括水箱、散热器模块和重整器冷凝模块；所述燃料电池的电堆阴极排气口与所述水箱的进气口相连，所述水箱设有排气口；所述重整器冷凝模块包括第一换热器、第一水泵和第一水气分离器；所述燃料电池的重整器排气口与所述第一换热器的进气口相连，所述第一换热器的出气口与所述第一水气分离器的入口相连，所述第一水气分离器的出气口与所述燃料电池的电堆阳极进气口相连，所述第一水气分离器的出水口与所述水箱的第一进水口相连；所述第一换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第一出水口通过所述第一水泵与所述第一换热器的进水口相连。2.根据权利要求1所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，其特征在于，还包括阳极尾气冷凝模块，所述阳极尾气冷凝模块包括第三换热器、第四换热器、第四水泵和第二水气分离器；所述燃料电池的电堆阳极排气口与所述第三换热器的第一进气口相连，所述第三换热器的第一出气口与所述第四换热器的进气口相连，所述第四换热器的出气口与所述第二水气分离器的入口相连，所述第二水气分离器的出水口与所述水箱的第二进水口相连；所述第三换热器的第二进气口与空气供应管道相连，所述第三换热器的第二出气口与所述燃料电池的燃烧器进气口相连；所述第四换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第二出水口通过所述第四水泵与所述第四换热器的进水口相连。3.根据权利要求1或2所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，其特征在于，还包括阴极尾气冷凝模块，所述阴极尾气冷凝模块包括第五换热器、第五水泵和第三水气分离器；所述水箱的排气口与所述第五换热器的进气口相连，所述第五换热器的出气口与所述第三水气分离器的入口相连，所述第三水气分离器的出水口与所述水箱的第三进水口相连；所述第五换热器的出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第三出水口通过所述第五水泵与所述第五换热器的进水口相连。4.根据权利要求3所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，其特征在于，还包括电堆冷却模块，所述电堆冷却模块包括第二水泵、第三水泵和第二换热器；所述燃料电池的电堆冷却液出口通过所述第三水泵与所述第二换热器的第一进水口相连，所述第二换热器的第一出水口与所述水箱的第四进水口相连，所述水箱的第一出水口与所述燃料电池的电堆冷却液入口相连；所述第二换热器的第二出水口与所述散热器模块的进水通道相连，所述散热器模块的第四出水口通过所述第二水泵与所述第二换热器的进水口相连。5.根据权利要求4所述的多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，其特征在于，所述水箱的第二出水口通过第六水泵与所述燃料电池的重整器进液口相连。6.一种多路冷凝的甲醇重整燃料电池水回收系统，其特征在于，包括水箱、散热器模块和阳极尾气冷凝模块；所述燃料电池的电堆阴极排气口与所述水箱的进气口相连，所述水箱设有排气口；

【专利技术属性】
技术研发人员：师毓，王戈，曾寅辉，陈国柱，钟建扬，肖延嗣，
申请(专利权)人：摩氢科技有限公司，
类型：新型
国别省市：