本实用新型专利技术公开了一种用于燃料电池汽车加注泵的热交换装置，包括圆柱体主体和散热部件,圆柱体主体上端固定安装有上端板，圆柱体主体下端固定安装有下端板，散热部件由高压氢气出气管、散热管和高压氢气进气管组成，散热管呈螺旋形结构，所述散热管位于圆柱体主体内部，所述圆柱体主体的内部填充有西塔环；上端板由第一竖直板和第一水平板焊接组成，下端板由第二竖直板和第二水平板焊接组成，此装置结构设计合理、标准化制作，设置于泵的氢气出口端口，能有效的保障气驱泵为燃料电池汽车快速、安全的加注氢气；装置整体模块化设计，相关部件均可标准化制作或采购，便于车间固化工艺，批量化生产，产品质量和互换性可控。产品质量和互换性可控。产品质量和互换性可控。
【技术实现步骤摘要】
一种基于燃料电池汽车加注泵的热交换装置
[0001]本专利技术属于燃料电池汽车氢气加注
，具体来说，涉及一种保障燃料电池汽车安全、快速加注氢气的泵用热交换装置。
技术介绍
[0002]目前，燃料电池汽车上市车型寥寥无几，众多车型多处于实验室研发阶段，因气驱增压泵结构紧凑，质量轻便，移动方便、安全防爆和成本低的先天优势，所以，在此阶段采用气驱增压泵为燃料电池汽车加注氢气成为首选。
[0003]气驱增压加注泵主要采用压缩空气为驱动气源，利用泵内大直径气体驱动活塞与小直径加压活塞的面积比产生压力比，实现氢气的增压加注的目的。在压缩氢气的过程中会产生大量的热，导致压缩后氢气温度急剧升高，且加注速度越快、时间越长，升温越明显。然而，为了保障燃料电池汽车储氢系统的安全性，氢气加注温度不宜超过85℃。因此，为了快速、安全的加注氢气，利用泵的工作特性，在泵的出口端设计一种散热明显、能耗少、体积小又经济实用的热交换装置显得非常有必要。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术的上述缺陷，本技术中提供了一种基于燃料电池汽车加注泵的热交换装置。气驱增压加注泵的工作特性是采用压缩空气作为驱动气，来使氢气达到增压的目的，在此过程中，加注泵所使用的驱动气是在不停地消耗着的，最终直接释放至大气内。根据此特性，设计了一种散热明显、能耗少、体积小又经济实用的热交换器，在热交换器内进行换热的两种流体,一种是在散热管内流动的氢气,一种是在散热管外流动的压缩空气，通过延长散热管的管程，增大与压缩空气接触面积的方式来达到快速冷却的目的。此装置结构设计合理、标准化制作，设置于泵的氢气出口端口，能有效的保障气驱泵为燃料电池汽车快速、安全的加注氢气。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于燃料电池汽车加注泵的热交换装置，包括圆柱体主体和散热部件, 圆柱体主体上端固定安装有上端板，圆柱体主体下端固定安装有下端板，散热部件由高压氢气出气管、散热管和高压氢气进气管组成，散热管呈螺旋形结构，所述散热管位于圆柱体主体内部，所述圆柱体主体的内部填充有西塔环；上端板由第一竖直板和第一水平板焊接组成，第一竖直板上开设有一对第一长孔，第一水平板上开设有压缩空气入口和第一穿管孔，下端板由第二竖直板和第二水平板焊接组成，第二竖直板上开设有一对第二长孔，第二水平板上开设有压缩空气出口和第二穿管孔，所述第一穿管孔内卡接有第一端板卡套接头，高压氢气出气管的下端和散热管的上端均穿设在第一端板卡套接头内，所述压缩空气入口上设置有第一管接头，第一管接头通过螺纹与气管快插接头连接；所述第二穿管孔内卡接有第二端板卡套接头，高压氢气进气管的上端和散热管的下端均穿设在第二端板卡套接头内，所述压缩空气出口上设置有第二管接头，第二管接头通过螺纹与消音器连接；所述高压氢气出气管上设置有第一卡套接头，所述
高压氢气进气管上设置有第二卡套接头。
[0006]进一步地，散热管采用高压不锈钢管卷制而成。
[0007]本技术的技术效果和优点：
[0008]本装置充分利用了泵的工作特性，利用气驱泵排出的废气，即压缩空气，作为冷却气，和散热管内的高压氢气实现热量交换，实现了资源的二次利用，有利于节能减排；与冷却液式的换热器相比，以气驱泵排出的废气作为冷却介质的热交换器显然更加经济实用；散热管采用高压不锈钢管制作而成，既保证了高压氢气对管路耐压的需求，又通过盘圆式结构，达到延长高压氢气散热流程的目的，有利于高压氢气得到充分的散热，同时，采用盘圆式结构，在保证管程的前提下，装置体积更小；装置内部钢制筒体与散热管之间填充有小颗粒高效不锈钢西塔环作为填料，降低了压缩空气在钢制筒体内的流通速度，增加了与散热管的热交换时间，同时借助于填料，也有利于压缩空气在钢制筒体内充分的散开，使得压缩空气可以均匀的接触到散热管的表面，使得装置的散热效果更加明显；热交换器散热管与外部高压氢气连接采用卡套接头，具有连接牢靠、耐压能力高、耐温性、密封性和反复性好、安装检修方便、工作安全可靠等特点；散热管和上下端板之间，采用焊接于上下端板上的卡套固定接头连接，既不会伤害散热管，也可以有效的固定散热管；压缩空气进气口预留有快插接头，使用PU气动软管与气驱泵连接简单便捷；消音器设置于装置的底部，既降低了压缩空气排出的噪音，又可带走装置内集聚的水气，避免聚集；装置上下端板采用长孔作为底孔，便于安装固定；装置整体模块化设计，散热管、钢制筒体、上端板、下端板、西塔环、气管快插接头、消音器和卡套接头等均可标准化制作或采购，便于车间固化工艺，批量化生产，产品质量和互换性可控。
附图说明
[0009]图1为本技术的主视图；
[0010]图2为本技术的左视图；
[0011]图3为本技术的俯视图；
[0012]图4为本技术的仰视图；
[0013]图5为本技术中上端板结构示意图；
[0014]图6为本技术中下端板结构示意图。
[0015]1、高压氢气出气管；2、第一卡套接头 ；3、散热管；4、西塔环；5、下端板；6、第二端板卡套接头；7、第二卡套接头；8、高压氢气进气管；9、第一端板卡套接头；10、上端板；11、快插接头；12、第一管接头；13、第二管接头；14、消音器；15、压缩空气入口；16、第一穿管孔；17、第一长孔；18、第二穿管孔；19、压缩空气出口；20、第二长孔。
具体实施方式
[0016]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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]一种用于燃料电池汽车加注泵的热交换装置，包括圆柱体主体和散热部件, 圆柱
体主体上端固定安装有上端板10，圆柱体主体下端固定安装有下端板5，散热部件由高压氢气出气管1、散热管3和高压氢气进气管8组成，散热管3呈螺旋形结构，所述散热管3位于圆柱体主体内部，所述圆柱体主体的内部填充有西塔环4；上端板10由第一竖直板和第一水平板焊接组成，第一竖直板上开设有一对第一长孔17，第一水平板上开设有压缩空气入口15和第一穿管孔16，下端板5由第二竖直板和第二水平板焊接组成，第二竖直板上开设有一对第二长孔20，第二水平板上开设有压缩空气出口19和第二穿管孔18，第一长孔17和第二长孔20均用于本装置的安装固定使用，所述第一穿管孔16内卡接有第一端板卡套接头9，高压氢气出气管1的下端和散热管3的上端均穿设在第一端板卡套接头9内，所述压缩空气入口15上设置有第一管接头，第一管接头通过螺纹与气管快插接头连接；所述第二穿管孔18内卡接有第二端板卡套接头6，高压氢气进气管8的上端和散热管3的下端均穿设在第二端板卡套接头6内，所述压缩空气出口19上设置有第二管接头，第二管接头通过螺纹与消音器14连接；所述高压氢气出气管上设置有第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池汽车加注泵的热交换装置，其特征在于，所述热交换装置包括圆柱体主体和散热部件, 圆柱体主体上端固定安装有上端板（10），圆柱体主体下端固定安装有下端板（5），散热部件由高压氢气出气管（1）、散热管（3）和高压氢气进气管（8）组成，散热管（3）呈螺旋形结构，所述散热管（3）位于圆柱体主体内部，所述圆柱体主体的内部填充有西塔环（4）；上端板（10）由第一竖直板和第一水平板焊接组成，第一竖直板上开设有一对第一长孔（17），第一水平板上开设有压缩空气入口（15）和第一穿管孔（16），下端板（5）由第二竖直板和第二水平板焊接组成，第二竖直板上开设有一对第二长孔（20），第二水平板上开设有压缩空气出口（19）和第二穿管孔（18），第一长孔（17）和第二长孔（20）均用于本装...
【专利技术属性】
技术研发人员：张家朋，陈树飞，周军，张晨，王二明，
申请(专利权)人：河南豫氢装备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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