本发明专利技术涉及一种用于燃料电池系统(31)的输送机构(1)，用于输送和/或控制气态介质，尤其氢气，所述输送机构具有由处于压力下的气态介质的驱动射流驱动的射流泵(4)，其中，所述输送机构(1)的输出端与燃料电池(32)的阳极输入端(5)流体连通，其中，所述射流泵(4)具有吸入区域(7)、混合管(9)和扩散区域(11)，并且被气态介质沿流动方向III流经，所述流动方向平行于所述射流泵(4)的纵轴线(52)延伸，并且其中，所述扩散区域(11)至少间接地与燃料电池(32)的阳极输入端(5)流体连通。所述射流泵(4)具有壳体组件(6)，其中，所述壳体组件(6)具有构件基体(8)和混合管插入件(17)，并且其中，尤其得到所述射流泵(4)的模块化结构。到所述射流泵(4)的模块化结构。到所述射流泵(4)的模块化结构。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料电池系统的用于输送和/或控制气态介质的输送机构
[0001]本专利技术涉及一种用于燃料电池系统的输送机构，该输送机构用于输送和/或控制气态介质、尤其氢气，所述输送机构尤其设置为用于使用在具有燃料电池驱动器的车辆中。
技术介绍
[0002]除了液体燃料外，气体燃料未来也在车辆领域中发挥越来越大的作用。尤其在具有燃料电池驱动器的车辆中必须控制氢气流。在此，气流不再如在喷射液态燃料时那样不连续地被控制，而是从至少一个箱、尤其高压箱中取出，并且通过中压管路系统的流入管路引导到喷射器单元上。该喷射器单元将气体通过低压管路系统的连接管路引导至燃料电池。
[0003]由DE102018213313已知一种用于燃料电池系统的输送机构，用于输送和/或控制气态介质，尤其氢气。在此，输送机构具有至少一个由处于压力下的气态介质的驱动射流驱动的射流泵，其中，输送机构的输出端与燃料电池的阳极输入端流体连接。在此，喷嘴布置在射流泵的基体中，其中，射流泵的基体具有吸入区域、混合管和扩散区域，并且被气态介质沿平行于射流泵纵轴线的流动方向流经。
[0004]由DE102018213313已知的输送机构可以具有一定缺点。
[0005]通过由于变化的燃料电池尺寸和燃料电池性能的不同客户要求，不同尺寸的射流泵可能在内部通流轮廓的几何造型方面是必要的，尤其在混合管的区域，例如混合管半径和/或混合管长度，以及在吸入区域和/或扩散区域的相邻通流区域中。这些特定的和不同的客户要求产生关于单个零件层面的高度变型多样化，尤其关于输送机构基体，以及整个输送机构的装配层面。通过高的物流成本、制造成本、装备成本、在价值链起始的小批量以及变型形成，由此导致成本劣势。
技术实现思路
[0006]根据本专利技术，燃料电池系统的用于输送和/或控制气态介质、尤其氢气的输送机构，具有由处于压力下的气态介质的驱动射流驱动的射流泵，其中，输送机构的输出端与燃料电池的阳极输入端流体连通，其中，射流泵具有吸入区域、混合管和扩散区域并且被气态介质沿流动方向III流经，该流动方向平行于射流泵的纵轴线延伸，并且其中，扩散区域至少间接地与燃料电池的阳极输入端流体连通。
[0007]参考权利要求1，输送机构的根据本专利技术的构型提供以下优点：射流泵具有壳体组件，其中，壳体组件具有构件基体和混合管插入件，其中，混合管插入件是可互换的，尤其在装配时，使得至少两个混合管插入件能够安装在基体中。以这种方式可以获得以下优点：在关于射流泵的内部通流轮廓的几何造型的不同客户要求的情况下，可以借助混合管插入件体现差异，而基体保持不变。在此，在装配时，在基体中相应地安装混合管插入件，该混合管插入件体现了对通流几何形状相应所需的要求。基体关于其几何造型与客户要求无关地均保持不变。因此，可以使用射流泵的相同基体用于不同的客户要求和/或射流泵的内部通流
轮廓的几何造型。以这种方式可以减少关于单个零件层级的变型多样性，尤其关于输送机构的基体以及甚至整个输送机构的组件层级。由此可以实现能够减少物流费事和/或制造费事的优点，由此能够减少物流成本和/或制造成本。此外，因为对于基体的批量增加，可以降低装备成本。在此可以降低整个输送机构的成本，同时可以减少相应输送机构的制造时间和/或生产时间。
[0008]从属权利要求涉及本专利技术的优选扩展方案。
[0009]根据输送机构的一个有利构型，构件基体和混合管插入件一起至少部分地形成在射流泵内部中的流动区域吸入区域、混合管和扩散区域。以这种方式，至少几乎能够通过基体和混合管插入件体现射流泵的内部通流轮廓的部分，由此可以降低制造成本，因为通流轮廓的几何形状仅须借助制造过程在这两个构件中成型。混合管插入件的根据本专利技术的造型具有以下优点：可以极大地减少用于该构件的制造成本，因为该构件借助成本低的方法，例如车削方法制造。以这种方式可以降低整个输送装置的成本。
[0010]根据输送机构的一个特别有利的扩展方案，至少两个混合管插入件具有不同的混合管半径和/或不同的混合管长度，其中，混合管长度平行于纵轴线延伸并且混合管半径正交于纵轴线延伸。以这种方式可以获得以下优点：输送机构的产品差异至少几乎完全转移到构件混合管插入件中，由此可以降低用于制造输送机构的制造成本和/或物流成本。借助安装具有不同混合管半径和/或不同混合管长度的不同混合管插入件的可能性，可以在射流泵和输送机构中体现相应于客户要求的多个通流轮廓。在此，所需的体积流、压力、燃料电池的理想运行点、在燃料电池系统中安装的射流泵的数量、温度、整个车辆和/或燃料电池的功率等因素都具有对所需的混合管半径和所需的混合管长度的影响。在此，现在可以实现对输送机构和/或射流泵的不同客户要求，使得可以在装配时安装相应地合适的混合管插入件，而可以保持射流泵的标准基体。因此，可以提高射流泵的效率，同时可以降低射流泵和输送机构的总成本，尤其制造成本。
[0011]根据输送机构的一个有利构型，基体在其内径处具有至少一个第一凸肩，并且混合管插入件在其外径区域中相应地具有至少一个第二凸肩。以这种方式可以通过将相应地所需的混合管插入件沿纵轴线的方向插入到基体中实现快速且成本低的装配。在此，混合管插入件与纵轴线正交地固定，使得混合管插入件以其外径至少间接地与基体的内径贴靠。沿纵轴线的方向，混合管插入件在一个方向上通过第二凸肩固定，该第二凸肩与基体的第一凸肩贴靠。此外，混合管插入件可以在装配之前冷却，以便减小其外径和因此能够简化装配。
[0012]根据输送机构的一个特别有利的构型，输送机构在射流泵旁具有配量阀，由此，输送机构实施为组合的阀
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射流泵组件。以这种方式可以获得以下优点：一方面，可以实现配量阀和射流泵之间尽可能短的流动连接，因为两个部件在空间上直接彼此并排地处于共同的基体中和/或两个构件之间的流动连接至少几乎没有流动偏转。在此，可以减少气态介质和通流管路之间的摩擦损失，由此能够改善输送装置的效率。另一方面，通过输送机构作为组合的阀
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射流泵组件(其中配量阀和射流泵布置在基体中和/或基体上)的有利构型可以减小两个构件的表面，由此产生输送机构的更好的冷启动性能。在此，当车辆在低温下停放时，构件配量阀和射流泵更缓慢地冷却。此外，构造为组合的阀
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射流泵组件的构件配量阀和射流泵能够更快地加热。以这种方式可以降低输送机构的失效概率，例如通过减少系统
或构件中的冰桥，并且可以提高输送机构的使用寿命。
[0013]根据一个特别有利的扩展方案，加热元件位于基体和混合管插入件之间。以这种方式可以实现射流泵和/或整个输送机构的改善的冷启动过程，其方式是：在整个车辆和/或燃料电池系统在低于0℃的低温下长时间停机时，其中在内部通流轮廓区域中的气态介质中可能存在的水可以形成冰和/或冰桥。在此，可能通过锋利的冰桥损坏表面而发生射流泵和/或射流泵的下游和其他部件的流动相关表面的损坏。借助加热元件，冰桥可以在冷启动过程期间融化和因此在输送机构和整个燃料电池系统投入运行之前消除。以这种方式可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于燃料电池系统(31)的输送机构(1)，用于输送和/或控制气态介质、尤其氢气，所述输送机构具有由处于压力下的气态介质的驱动射流驱动的射流泵(4)，其中，所述输送机构(1)的输出端与燃料电池(32)的阳极输入端(5)流体连通，其中，所述射流泵(4)具有吸入区域(7)、混合管(9)和扩散区域(11)并且被气态介质沿流动方向III流经，所述流动方向平行于所述射流泵(4)的纵轴线(52)延伸，并且其中，所述扩散区域(11)至少间接地与燃料电池(32)的阳极输入端(5)流体连通，其特征在于，所述射流泵(4)具有壳体组件(6)，其中，所述壳体组件(6)具有构件基体(8)和混合管插入件(17)，其中，所述混合管插入件(17)能够更换，尤其在装配时，使得至少两个混合管插入件(17)能够安装在所述基体(8)中。2.根据权利要求1所述的输送机构(1)，其特征在于，构件基体(8)和混合管插入件(17)一起至少部分地形成在所述射流泵(4)内部中的流动区域吸入区域(7)、混合管(9)和扩散区域(11)，其中，所述混合管插入件(17)绕着所述纵轴线(52)至少几乎完全旋转对称地延伸。3.根据权利要求1或2所述的输送机构(1)，其特征在于，所述至少两个混合管插入件(17)具有不同的混合管半径(25)和/或不同的混合管长度(26)...
【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：
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