具有可变喷嘴结构的喷射器制造技术

喷射器具有可变喷嘴结构并安装在燃料电池再循环管线中以供应新的氢气和再循环气体。喷射器包括：第一壳体，具有第一孔和孔口，其中氢气通过第一孔供应并且氢气通过孔口排出；第二壳体，设置在第一壳体中并且具有第二孔，通过第一孔的氢气流入第二孔；以及提升阀，穿过限定在第二壳体的一侧的第三孔。提升阀配置为调节由排出氢气的孔口打开的空间的面积。流入第二壳体的氢气通过第二壳体的与一侧相对的另一侧和提升阀之间的空间排出而移动至孔口。另一侧和提升阀之间的空间排出而移动至孔口。另一侧和提升阀之间的空间排出而移动至孔口。

【技术实现步骤摘要】
具有可变喷嘴结构的喷射器


[0001]本专利技术涉及一种具有可变喷嘴结构的喷射器，该结构能够根据提供给喷射器的氢气的流量来改变由喷射器排出的氢气的流量。

技术介绍

[0002]氢气供应系统是配置为从氢气罐接收高压氢气并将氢气的压力降低至燃料电池堆所需的压力来供应氢气的系统。氢气供应系统的主要功能是充分供应燃料电池堆所需的氢气，循环未反应的氢气，且去除燃料电池堆内部的杂质以提高氢气的纯度。为了产生燃料电池堆所需的最大输出，氢气供应系统应供应等于或大于与最大输出对应的氢气量。为了使未反应气体再循环，氢气供应系统应使用诸如鼓风机或喷射器的再循环部件来再循环未反应气体。
[0003]可以使用鼓风机作为再循环氢气的手段。鼓风机是基于电机的部件，并且需要致动器。致动器价格昂贵并且轴承或其他部件极有可能被再循环气体的冷凝水腐蚀。
[0004]在使用喷射器代替鼓风机的情况下，可以简化技术以实现氢气的再循环。为了确保低输出段的再循环性能并确保高输出段的最大供应性能，使用了增加在喷射器的前端的压力的方法或使用两个喷射器的方法。
[0005]然而，增加在氢气供应端的压力的方法使得难以确保氢气供应端的气密性以及保持内压性能。此外，由于氢气供应系统的尺寸增加，使用两个喷射器的方法在整体封装方面存在劣势。
[0006]在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此它可能包含不构成本国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有可变喷嘴结构的喷射器，该结构能够根据提供到喷射器的氢气的流量来改变由喷射器排出的氢气的流量。
[0008]在根据本专利技术的实施例的安装在燃料电池再循环管线中的具有可变喷嘴结构的喷射器中以供应新的氢气和再循环气体。具有可变喷嘴结构的喷射器包括：第一壳体，其中氢气通过第一孔供应并且氢气通过孔口排出；第二壳体，设置在第一壳体中并且第二壳体具有第二孔，通过第一孔的氢气流入第二孔；以及提升阀，穿过限定在第二壳体的一侧(即第一侧)的第三孔。提升阀配置为调节排出氢气的孔口的开口的面积。流入第二壳体的氢气通过第二壳体的与第一侧相对的另一侧(即第二侧)和提升阀之间的空间排出而移动到孔口。
[0009]作为示例，提升阀包括穿过第三孔的第一区域和与第二壳体的第二侧相邻的第二区域。氢气通过第二区域和第二壳体之间的空间排出。
[0010]作为示例，具有可变喷嘴结构的喷射器包括设置在提升阀的第二区域的表面上以接触第二壳体的防损坏构件。根据流入第二壳体的氢气施加到提升阀的压力，防损坏构件
与第二壳体接触或分离。
[0011]作为示例，随着施加到提升阀的压力增加，提升阀在远离孔口的方向上移动。随着提升阀在远离孔口的方向上移动，第二区域和第二壳体之间的距离增加。
[0012]作为示例，提升阀的第一区域在从第二区域朝向孔口的方向上延伸。
[0013]作为示例，随着第二区域远离连接到第一区域的点的移动，第二区域的横截面积增加。
[0014]作为示例，在第二壳体的内表面上设置有朝向提升阀突出的突起，并且在突起与第三孔之间设置有弹簧。
[0015]作为示例，具有可变喷嘴结构的喷射器还包括引导构件，该引导构件设置在提升阀的表面上以引导提升阀在第二壳体中的位置。引导构件设置在弹簧与第三孔之间。
[0016]作为示例，限定有多个第一孔和多个第二孔并且设置有连接第一孔和第二孔的流路。
[0017]作为示例，第一孔和第二孔被限定为在与提升阀延伸的方向垂直的方向上重叠，使得通过第一孔的氢气流入第二孔。
[0018]作为示例，在第三孔与提升阀之间设置有气密构件。
[0019]作为示例，第一壳体插入限定在氢气被供应到的第三壳体中的第四孔中。
[0020]根据提供到喷射器的氢气的流量，根据本专利技术的实施例的喷射器可以自动改变由喷射器排出的氢气的流量。具体地，根据本专利技术的实施例的具有可变喷嘴结构的喷射器可以包括具有两级结构的壳体并且可以根据流入第二壳体的氢气的流量自动控制通过第一壳体的孔口排出的氢气的流量以提供满足燃料电池系统所需输出量的氢气供应量。
[0021]根据本专利技术的实施例，流体(氢气)的流动方向和提升阀的加压方向相同。另外，第二壳体和提升阀的第一区域之间的空间的容积没有改变。提升阀由此稳定地移动。此外，引导构件可以设置在第一区域中以帮助提升阀的稳定移动。
[0022]根据本专利技术的实施例，供应的氢气被供应到第一壳体的第一孔、第二壳体的第二孔，并且通过流路进入作为高压部的第二壳体中，从而不必担心氢气泄漏到作为相对低压部的第一壳体或第三壳体中。因此，可以防止损坏燃料电池堆的氢气从高压部泄漏到低压部的现象。
[0023]应当理解，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其它相似术语包括一般的机动车辆。此类机动车辆可包括包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆在内的乘用车辆，包括各种艇和船在内的水运工具，以及航空器等。此类机动车辆还可包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，从石油以外的资源取得的燃料)。如本文所指，混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如兼备汽油动力和电动力的车辆。
[0024]本专利技术的上述和其他特征将在下面进行讨论。
附图说明
[0025]现在将参考通过附图示出的特定实施例来详细描述本专利技术的上述和其他特征，其中附图在下文中仅通过说明的方式给出，并且因此并非对本专利技术进行限制，其中：
[0026]图1是说明燃料电池系统中的燃料供应和再循环系统的基本构成的视图。
[0027]图2是说明根据本专利技术的实施例的具有可变喷嘴结构的喷射器的视图。
[0028]图3是说明沿图2所示的喷射器的线A
‑
A
’
截取的表面的视图。
[0029]图4是说明根据本专利技术的另一实施例的具有可变喷嘴结构的喷射器的视图。
[0030]应当理解的是，附图不一定按比例绘制，而是呈现出说明本专利技术的基本原理的各种优选特征的有所简化的表示。如本文所公开的包括例如具体尺寸、方向、位置和形状的本专利技术的具体设计特征，将部分地由特定预期的应用和使用环境来确定。
[0031]在附图中，贯穿附图的多幅图形，附图标记表示本专利技术的相同或等效的部件。
具体实施方式
[0032]通过结合附图详细描述的实施例，本专利技术的优点和特征以及实现它们的方法应该变得显而易见。然而，本专利技术不限于以下公开的实施例，而是可以以各种不同的形式实施。提供本实施例仅用于完成本专利技术构思的公开并充分告知本领域普通技术人员本专利技术的范围。本专利技术仅由权利要求的范围限定。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的部件。
[0033]另外，在本说明书中，将部件的名称分为第一、第二等以区分部件的名称具有相同的关系的部件并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有可变喷嘴结构的喷射器，所述喷射器安装在燃料电池再循环管线中以供应新的氢气和再循环气体，所述喷射器包括：第一壳体，具有第一孔和孔口，其中氢气通过所述第一孔供应并且氢气通过所述孔口排出；第二壳体，设置在所述第一壳体中，所述第二壳体具有第二孔，通过所述第一孔的氢气流入所述第二孔；以及提升阀，穿过限定在所述第二壳体的一侧的第三孔并且配置为调节由排出氢气的所述孔口打开的空间的面积，其中，流入所述第二壳体的氢气通过所述第二壳体的与所述一侧相对的另一侧和所述提升阀之间的空间排出而移动到所述孔口。2.根据权利要求1所述的喷射器，其中，所述提升阀包括穿过所述第三孔的第一区域和与所述第二壳体的另一侧相邻的第二区域，并且其中，氢气通过所述第二区域和所述第二壳体之间的空间排出。3.根据权利要求2所述的喷射器，进一步包括：防损坏构件，设置在所述提升阀的第二区域的表面上以接触所述第二壳体，其中，根据流入所述第二壳体的氢气施加到所述提升阀的压力，所述防损坏构件与所述第二壳体接触或分离。4.根据权利要求3所述的喷射器，其中，随着施加到所述提升阀的压力增加，所述提升阀在远离所述孔口的方向上移动，并且其中，随着所述提升阀在远离所述孔口的方向上移动，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈孝燮，朴仁泰，
申请(专利权)人：起亚株式会社，
类型：发明
国别省市：