一种燃料电池电堆吹扫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池电堆吹扫系统，包括进气管、循环管路和连接管二；所述进气管一端连通有气泵、另一端可连通电堆的阴极入口；所述循环管路的两端分别连通阳极入口和阳极出口，所述循环管路上沿气体流动方向依次设有三通阀一、循环泵和三通阀三，所述三通阀三的余下一个接口与进气管连通；所述连接管二的一端连通有高压气罐、另一端与循环泵和三通阀三之间的循环管路连通，所述连接管二上设有控制阀，本实用新型专利技术的燃料电池电堆吹扫系统能够对阳极流道进行干净彻底地吹扫，确保阳极流道无空气残留，实用性好。实用性好。实用性好。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电堆吹扫系统


[0001]本技术涉及燃料电池领域，特别涉及一种燃料电池电堆吹扫系统。

技术介绍

[0002]燃料电池在运行过程中，阴极和阳极流道中都会存在液态水，当外界气温较低时，燃料电池长时间关机会造成水结冰，水变成冰不仅体积发生膨胀对燃料电池结构造成损坏，尤其是质子交换膜很容易受损，而且冰块在燃料电池开机时容易被气流带入循环泵将泵体卡死烧毁，故而燃料电池关机后需要进行吹扫，以清除残留在阴极和阳极流道中的水。
[0003]此外，燃料电池开机时，也需要先进行吹扫，以去除阳极流道中的空气。
[0004]目前，燃料电池关机吹扫多是采用将空气鼓入阴极和阳极流道中的方式，开机吹扫多是采用将氢气鼓入阳极流道中的方式，比如申请号为CN202010187552.3的专利所示，这种吹扫方式操控简单方便快捷，结构设计也不复杂，故而应用较为普遍，但是其存在开机吹扫不干净的问题，比如上述专利说明书附图1所示，开机吹扫时，由于电磁阀四关闭，使得与电磁阀四连通的管道中的空气无法被氢气吹出燃料电池的阳极流道。
[0005]又比如申请号为CN202011299742.0的专利所示，其也存在相同的问题，由其说明书附图5可知，关机吹扫结束后，连通第二控制阀8的管道中残留有空气，下次开机吹扫时，由于第二控制阀关闭，使得连通第二控制阀8的管道中残留的空气同样无法被氢气吹出燃料电池的阳极流道。
[0006]上述两个专利中示出的技术方案均存在开机吹扫无法将阳极流道中的空气吹扫干净的问题，这无疑会对燃料电池的性能产生影响。

技术实现思路

[0007]本技术的主要目的是提出一种燃料电池电堆吹扫系统，以解决上述
技术介绍
中提到的现有的燃料电池电堆吹扫装置存在开机吹扫不干净，影响燃料电池的性能的问题。
[0008]为解决上述问题，本技术提出的一种燃料电池电堆吹扫系统，包括进气管、循环管路和连接管二；
[0009]所述进气管一端连通有气泵、另一端可连通电堆的阴极入口；
[0010]所述循环管路的两端分别连通阳极入口和阳极出口，所述循环管路上沿气体流动方向依次设有三通阀一、循环泵和三通阀三，所述三通阀三的余下一个接口与进气管连通；
[0011]所述连接管二的一端连通有高压气罐、另一端与循环泵和三通阀三之间的循环管路连通，所述连接管二上设有控制阀。
[0012]在一实施例中，还包括三通阀二，所述三通阀二接入三通阀一和循环泵之间的循环管路中；
[0013]所述三通阀二的余下一个接口与连接管三的一端连通，所述连接管三的另一端与高压气罐连通，所述连接管三上设有空压机和气液分离器一。
[0014]在一实施例中，所述循环管路上还设有气压计。
[0015]在一实施例中，所述三通阀一、三通阀二和三通阀三均包括：
[0016]筒体，其外壁上设有三个管接口；
[0017]活塞块，数量有四个，均位于筒体内并与筒体内壁滑动密封连接，四个活塞块固连，所述活塞块上设有三个互通的通气孔，其中一个活塞块上的通气孔可与三个管接口连通，余下三个活塞块上的通气孔可分别与不同的两个管接口连通；
[0018]推力装置，固设于筒体的一端，所述推力装置的活动端与活塞块固连。
[0019]在一实施例中，三个管接口中的其中两个管接口的中心轴线重合，余下一个管接口的中心轴线与其它管接口的中心轴线垂直。
[0020]在一实施例中，三个互通的通气孔呈T字形。
[0021]在一实施例中，四个活塞块固连为一体。
[0022]在一实施例中，四个活塞块通过推力装置的活动端固连。
[0023]在一实施例中，所述循环管路上还设有气液分离器二。
[0024]在一实施例中，所述气泵的进气口连通有空气过滤器。
[0025]有益效果：本技术的燃料电池电堆吹扫系统能够对阳极流道进行干净彻底地吹扫，确保阳极流道无空气残留，实用性好。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本技术燃料电池电堆吹扫系统的结构示意图；
[0028]图2是本技术三通阀的结构示意图一；
[0029]图3是本技术三通阀的结构示意图二；
[0030]图4是本技术三通阀内的活塞块的结构示意图；
[0031]图5是本技术三通阀的内部结构图；
[0032]图6是图5中的A
‑
A剖视图；
[0033]图7是图5中的B
‑
B剖视图；
[0034]图8是图5中的C
‑
C剖视图；
[0035]图9是图5中的D
‑
D剖视图。
[0036]附图标记说明如下：
[0037]1、电堆；2、阴极入口；3、阴极出口；4、进气管；5、气泵；6、连接管一；7、阳极入口；8、阳极出口；9、三通阀一；10、三通阀三；11、循环管路；12、气压计；13、三通阀二；14、循环泵；15、连接管二；16、控制阀；17、高压气罐；18、空压机；19、气液分离器一；20、筒体；21、管接口；22、端盖；23、推力装置；24、活塞块一；25、通气孔；26、活塞块二；27、活塞块三；28、活塞块四；29、连接管三；30、气液分离器二；31、空气过滤器。
具体实施方式
[0038]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的一部分实施例，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作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。
[0039]需要说明，若本技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0040]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0041]另外，若本技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电堆吹扫系统，其特征在于，包括进气管(4)、循环管路(11)和连接管二(15)；所述进气管(4)一端连通有气泵(5)、另一端可连通电堆(1)的阴极入口(2)；所述循环管路(11)的两端分别连通阳极入口(7)和阳极出口(8)，所述循环管路(11)上沿气体流动方向依次设有三通阀一(9)、循环泵(14)和三通阀三(10)，所述三通阀三(10)的余下一个接口与进气管(4)连通；所述连接管二(15)的一端连通有高压气罐(17)、另一端与循环泵(14)和三通阀三(10)之间的循环管路(11)连通，所述连接管二(15)上设有控制阀(16)。2.如权利要求1所述的燃料电池电堆吹扫系统，其特征在于，还包括三通阀二(13)，所述三通阀二(13)接入三通阀一(9)和循环泵(14)之间的循环管路(11)中；所述三通阀二(13)的余下一个接口与连接管三(29)的一端连通，所述连接管三(29)的另一端与高压气罐(17)连通，所述连接管三(29)上设有空压机(18)和气液分离器一(19)。3.如权利要求2所述的燃料电池电堆吹扫系统，其特征在于，所述循环管路(11)上还设有气压计(12)。4.如权利要求2所述的燃料电池电堆吹扫系统，其特征在于，所述三通阀一(9)、三通阀二(13)和三通阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永亮，王雪娥，季学清，
申请(专利权)人：宁波绿动氢能科技研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：