一种电堆进排气系统及采用其的飞行器技术方案

本实用新型专利技术公开一种电堆进排气系统，包括进气口、引气道、电堆和排气口，所述的进气口为在机体上设置的埋入式NACA进气口，进气口通过引气道连通至安装于机体内的电堆，并且所述的电堆还与机体上设置的排气口连通。本实用新型专利技术所述的电堆进排气系统采用的进气口不占用机体的外部空间，进气口与机体融为一体，流线性好，有效减小行进时的气动阻力，提高续航能力，形成顺畅、有利的空气流通通道，既能为电堆反应提供足够的氧气，又能有效冷却电堆，散热冷却效果好。却效果好。却效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种电堆进排气系统及采用其的飞行器


[0001]本技术涉及燃料电池
，尤其涉及一种电堆进排气系统及采用其的飞行器。

技术介绍

[0002]氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。氢燃料电池作为一种清洁能源，克服了传统电源的续航时间短的问题，是无人机的理想动力源。氢燃料电池的电堆通常都安装在无人机的内部，需要设置气道以向电堆供给反应所需的氧气，同时还需要引入外界空气来对电堆进行散热，现有的电堆进排气系统通常是在机体上额外增设进气道，进气道凸出在机体表面，会增加行进时的气动阻力，还会增加机体的重量，从而增加行进时的能耗，降低续航能力。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种电堆进排气系统，解决目前技术中电堆进排气系统的进气道凸出在机体外，增加气动阻力、增加机体重量，影响续航能力的问题。
[0004]为解决以上技术问题，本技术的技术方案是：
[0005]一种电堆进排气系统，包括进气口、引气道、电堆和排气口，所述的进气口为在机体上设置的埋入式NACA进气口，进气口通过引气道连通至安装于机体内的电堆，并且所述的电堆还与机体上设置的排气口连通。本技术所述的电堆进排气系统采用的埋入式NACA进气口不占用机体的外部空间，进气口与机体融为一体，不会增加气动阻力，机体外形更满足流线性的要求，不会增加行进所需的功耗，延长续航时间，并且外界的冷空气通过进气口和引气道直接通至作为热源的电堆处，吸收了热量并且参与反应后的空气从排气口排出，对电堆的冷却效率高、效果好，保障电堆长效稳定工作，进一步保障续航能力。
[0006]进一步的，所述引气道具有向地面凸起的低位部，所述低位部上开设用于排水的孔，在遭遇下雨天气时，雨水会从进气口通过引气道进入电堆中，影响电堆的正常工作，在引气道中设置向地面凸起的低位部可用来蓄积进入引气道的雨水，雨水从排水的孔排出，从而避免雨水进入到电堆中，起到防雨功能，有效保护电堆，保障电堆稳定工作。
[0007]进一步的，所述机体上设置可拆卸的舱盖，所述进气口和引气道与舱盖一体成型，结构紧凑，装拆效率方便，易于维护更换，符合无人机模块设计的需求。
[0008]进一步的，所述电堆上设置向排气口排气的排气扇，利用排气扇将热空气通过排气口稳定的向外排出，使得电堆内形成稳定的从引气道到排气口的气流，避免热空气在电堆中滞留、流窜而无法有效的将热量排出，提高散热冷却效果。
[0009]进一步的，所述引气道与电堆的上部连通，所述的排气口与电堆的下部连通，构成自上而下的进排气方式，形成了一个顺畅、有利的空气流通通道，既能为电堆反应提供足够
的氧气，又能有效冷却电堆环境，提高对电堆的散热冷却效果。
[0010]进一步的，所述引气道和排气口上安装有滤网，避免灰尘等杂物进入机体内部污染电堆反应环境，有效保护电堆，保障电堆长效稳定工作。
[0011]进一步的，所述电堆通过挡板与机体隔离，使得电堆具有相对独立的空间，能够更好的独立工作，避免电堆工作时产生的热量对机体内的其他部件造成不良影响，提高机体的整体工作稳定性。
[0012]一种飞行器，采用上述的电堆进排气系统，不会增加飞行时的气动阻力，保障飞行稳定性，对电堆的冷却效率高、效果好，保障电堆长效稳定工作，进一步保障飞行续航能力。
[0013]与现有技术相比，本技术优点在于：
[0014]本技术所述的电堆进排气系统采用的进气口不占用机体的外部空间，进气口与机体融为一体，流线性好，有效减小行进时的气动阻力，提高续航能力，形成顺畅、有利的空气流通通道，既能为电堆反应提供足够的氧气，又能有效冷却电堆，散热冷却效果好。
附图说明
[0015]图1为电堆进排气系统的结构示意图；
[0016]图2为舱盖的俯视结构示意图；
[0017]图3为引气道的结构示意图。
[0018]图中附图标记为：
[0019]1进气口，2引气道，21低位部，3舱盖，4电堆，5挡板，6排气扇，7排气口，8挡圈。
具体实施方式
[0020]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。
[0021]本技术实施例公开的一种电堆进排气系统，结构紧凑，不占用机体外部空间，减小气动阻力，提高续航能力，并且散热效果好，保障电堆长效稳定工作。
[0022]实施例一
[0023]如图1至图3所示，一种电堆进排气系统，主要应用于无人机等飞行器上，也可应用在汽车等地面载具上，其主要包括进气口1、引气道2、电堆4和排气口7，所述的进气口1为在机体上设置的埋入式NACA进气口，进气口1位于机体平坦的表面上，不突出于机体表面，不占用机体的外部空间，能在不干扰通周围气流的情况下将空气引入，有效减小气动阻力，有利于延长续航时间，具体的，机体上设置可拆卸的舱盖3，所述进气口1和引气道2与舱盖3采用复合材料一体成型，即进气口1、引气道2与舱盖3为一个整体结构件，重量轻，结构强度度高，装拆方便、效率高，满足模块化设计理念，将舱盖3从机体上拆卸下来后即可方便的对机体内的部件进行维护；
[0024]进气口1通过引气道2连通至安装于机体内的电堆4，并且所述的电堆4还与机体上设置的排气口7连通，具体的，进气口1位于机体的迎风侧，所述引气道2与电堆4的上部连通，所述的排气口7位于机体的底部，所述的排气口7与电堆4的下部连通，所述电堆4的下部
设置向排气口7排气的排气扇6，使得空气由上至下流过电堆4然后通过排气口稳定的向外排出，在电堆4中形成稳定的气流，既能为电堆反应提供足够的氧气，又能有效冷却电堆，排气扇6的出风口与机体之间设置有挡圈8，使得从排气扇6排出的热空气经过挡圈8直接从机体底部的排气口排出，避免热空气流窜到机体内部，进一步保障冷却效果。
[0025]在本实施例中，所述电堆4安装在机体的中段，所述电堆4通过挡板5与机体隔离，即，利用挡板5隔离出一个用于存放电堆4的腔室，使得电堆4处于相对独立的空间中，电堆4与挡板5的间距约20mm，利用挡板5将电堆4与机体内其他部件隔离开，避免电堆工作时产生的热量影响机体内其他部件正常工作。
[0026]在遭遇下雨状况时，雨水会从进气口1沿着引气道2进入电堆，从而影响电堆正常工作，在本实施例中，所述引气道2具有弯曲管段，所述的弯曲管段靠近引气道2的出口端，具体的，引气道2向地面方向弯曲后再向上仰起，从而所述引气道2具有向地面凸起的低位部21，低位部21的高度低于引气道2的出口端，在所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电堆进排气系统，其特征在于，包括进气口(1)、引气道(2)、电堆(4)和排气口(7)，所述的进气口(1)为在机体上设置的埋入式NACA进气口，进气口(1)通过引气道(2)连通至安装于机体内的电堆(4)，并且所述的电堆(4)还与机体上设置的排气口(7)连通。2.根据权利要求1所述的电堆进排气系统，其特征在于，所述引气道(2)具有向地面凸起的低位部，所述低位部上开设用于排水的孔。3.根据权利要求1所述的电堆进排气系统，其特征在于，所述机体上设置可拆卸的舱盖(3)，所述进气口(1)和引气道(2)与舱盖(3)一体成...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭丽，付鹏，王利光，
申请(专利权)人：成都纵横大鹏无人机科技有限公司，
类型：新型
国别省市：