一种在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统技术方案

技术编号:37714110 阅读:20 留言:0更新日期:2023-06-02 00:08
本发明专利技术提供一种在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统,属于空压机技术领域,包括管道连接的空气过滤器、空气压缩机、冷却器、燃料电池和隔膜压力回收装置,隔膜压力回收装置包括低压腔和高压腔,通过金属膜片隔开,高压腔和低压腔皆设有进气口和排气口,低压腔的进气口接通空气过滤器,排气口接通空气压缩机,高压腔的进气口接通燃料电池,低压空气经过隔膜压力回收装置被燃料电池排出的高压废气压力回收到中压进入空气压缩机,经过冷却进入燃料电池,本发明专利技术在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统与传统的空气压缩机相比,体积更小,重量负载低,材料消耗少,提高了能源利用率。了能源利用率。了能源利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统


[0001]本专利技术属于空气压缩机
,尤其涉及一种在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,它直接将贮存在燃料与氧化剂中的化学能转化为电能,没有污染。在实际使用过程中,其能量的转换效率也是普通内燃机的数倍。因此燃料电池具有很好的发展前景。高压空气输气系统是燃料电池系统的核心设备之一,其主要作用是为燃料电池系统提供无油的压缩空气。系统性能的好坏直接影响燃料电池系统的效率。
[0003]由于工作状况的限制,在超高空或者低压环境下工作的空气压缩机,空气压力低到只有几十千帕,这会引起空气压缩机的吸气比容和压比非常大,且转速不能太高。这将导致空气压缩机体积巨大,进而重量负载太大,增加了材料的使用。对于在超高空作业,把整套压缩机设备带到超高空并维持着进行工作,由于其体积和重量比较大,需要消耗大量的能量。如何解决这个问题对燃料电池或其他设备在超高空或者低压环境下工作具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统,包括依次管道连接的空气过滤器、空气压缩机和燃料电池,其特征在于,所述燃料电池的出气口管道连接有隔膜压力回收装置;所述隔膜压力回收装置包括高压腔和低压腔,所述高压腔和低压腔通过金属膜片隔开,所述高压腔设有高压腔进气口和高压腔排气口;所述低压腔设有低压腔进气口和低压腔排气口,所述高压腔进气口通过管道与所述燃料电池的出气口连通,所述低压腔进气口管道接通所述空气过滤器,所述低压腔出气口管道接通所述空压机,所述高压腔内高压气体通过挤压所述金属膜片使所述低压腔内低压气体变为中压气体。2.根据权利要求1所述的在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统,其特征在于,所述空气过滤器与所述空气压缩机连接的管道上设有调节阀,所述高压腔进气口设有吸气电磁控制阀,所述高压腔出气口设有排气电磁控制阀,所述低压腔进气口设有进气压力截止阀,所述低压腔出气口设有排气压力截止阀。3.根据权利要求2所述的在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统,其特征在于,所述调节阀的开关通过手动控制;所述排气电磁控制阀的开度控制信号来自于所述金属膜片的形变量;所述吸气电磁控制阀的开度控制信号来自于所述低压腔内的瞬时压力;所述吸气压力截止阀和排气压力截止阀的开关取决于所述低压腔内压力是否达中压,并使截止阀的阀门发生弹性形变。4.根据权利要求1所述的在低压环境下用于燃料电池的高压空气输气系统,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵兆瑞王高峰田雅芬陈曦
申请(专利权)人:上海理工大学
类型:发明
国别省市:

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