【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及一种燃料电池膜加湿器，并且更具体地，涉及一种燃料电池膜加湿器，其中，构成筒体的内壳体与中间壳体之间的间隙被密封以防止废气绕行(bypassed)。
技术介绍
1、燃料电池是通过结合氢与氧来产生电的发电电池。与通常的化学电池诸如干电池或蓄电池不同，只要供应氢气和氧气，燃料电池就能够持续产生电，并且因为没有热损失，所以优点是效率大约是内燃机的两倍。
2、此外，因为通过氢与氧的结合产生的化学能被直接转化为电能，所以燃料电池排放更少的污染物。因此，燃料电池是环境友好的，并且其优点是：减少由于能源消耗增加而对资源枯竭的担忧。
3、根据所使用的电解质的类型，这种燃料电池可以主要分为聚合物电解质膜燃料电池(pemfc)、磷酸燃料电池(pafc)、熔融碳酸盐燃料电池(mcfc)、固体氧化物燃料电池(sofc)和碱性燃料电池(afc)。
4、这种燃料电池以相同的基本原理运行，但是在所使用的燃料的类型、运行温度、催化剂、电解质等方面不同。其中，pemfc在比其他燃料电池低的温度下运行并且具有高功率密度，从而允许小型化。因此，已知pemfc不仅在小型固定发电设备中，而且在运输系统中是最有希望的燃料电池。
5、改善pemfc的性能的最重要的因素之一是通过向膜电极组件(mea)的聚合物电解质膜(或质子交换膜(pem))供应超过一定量的水分来保持水分含量。这是因为，当聚合物电解质膜干燥时，发电效率迅速降低。
6、有几种对聚合物电解质膜加湿的方法，包括：1)通过在用水填充耐压容器之后使目标
7、这些方法中，通过使用选择性地仅允许废气中包含的水蒸气通过的膜向待供应至聚合物电解质膜的空气供应水蒸气来对聚合物电解质膜加湿的膜加湿方法的优点在于，膜加湿器可以轻量化以及小型化。
8、当在模块中形成膜加湿方法中使用的选择性渗透膜时，优选地是每单位体积渗透面积大的中空纤维膜。换言之，当通过使用中空纤维膜制造膜加湿器时，具有大的接触表面积的中空纤维膜的高度集成是可能的，因此，即使具有小容量也可以充分地对燃料电池加湿，可以使用低成本材料，并且可以回收从燃料电池在高温下排出的废气中包含的水分和热量，并由此通过膜加湿器再利用回收的水分和热量。
9、图1是示出根据相关技术的燃料电池膜加湿器的分解透视图，并且图2是用于描述根据相关技术的燃料电池膜加湿器的问题的截面图。
10、参照图1和图2，相关技术的燃料电池膜加湿器10包括：加湿模块11，其中，在从外部供应的空气与从燃料电池堆(未示出)排出的废气之间交换水分；和盖12，其耦接至加湿模块11的两端。
11、盖12中的一个盖配置为将从外部供应的空气供应至加湿模块11，并且盖120中的另一个盖配置为将由加湿模块11加湿的空气供应至燃料电池堆。
12、加湿模块11包括：中间壳体11a，其具有废气入口11b和废气出口11c；和至少一个筒体20，其设置在中间壳体11a内。在附图中，作为实例示出了一个筒体。筒体20具有内壳体23。在内壳体23的内部形成多个中空纤维膜21和灌封部22。灌封部22固定一束中空纤维膜21的两端。灌封部22通常通过铸造方法固化液体聚合物诸如液体聚氨酯树脂而形成。
13、树脂层11e形成在筒体20与中间壳体11a之间。树脂层11e将筒体20固定至中间壳体11a，并且阻隔盖12的内部空间和中间壳体11a的内部空间。
14、中间壳体11a的内部空间被分隔壁11d分为第一空间s1和第二空间s2。内壳体23包括：第一网孔部mh1，其布置为网状以能够与第一空间s1流体连通；和第二网孔部mh2，其布置为网状以能够与第二空间s2流体连通。
15、通过废气入口11b流入到中间壳体11a的第一空间s1中的废气通过第一网孔部mh1流入到内壳体23中，然后与中空纤维膜21的外表面接触。随后，去除了水分的废气通过第二网孔部mh2排出至第二空间s2，然后通过废气出口11c从中间壳体11a排出。包括内壳体23的筒体20可以容易地与中间壳体11a组装，并且可以容易地更换。
16、参照图2，内壳体23包括与分隔壁11d的一面接触的肋25和与分隔壁11d的另一面接触的钩24。钩24具有倾斜的表面。当在盖12和中间壳体11a分离的状态下将筒体20从附图的左到右插入中间壳体中时，钩24的倾斜表面可以在与分隔壁11d接触的同时以干涉配合的方式插入分隔壁之间。随后，将筒体20持续地插入，并且当肋25与分隔壁11d接触时，不再将筒体20插入，并且固定。
17、即，将筒体20的钩24和肋25固定至分隔壁11d的一个表面和另一表面上，分隔壁11d位于钩24与肋25之间。因此，可以将筒体20固定在中间壳体11a内。
18、在这种情况下，钩24与肋25之间的距离可以制造为与分隔壁11d的宽度基本相同。否则，从废气入口11b引入的废气经由肋25与分隔壁11d之间的间隙以及钩24与分隔壁11d之间的间隙排出至废气出口11c。换言之，用于加湿的废气绕行并且排出至外部而没有用于加湿。(见图2中的符号“bf”)
19、然而，由于错误组装或尺寸公差，钩24与肋25之间的间隙以及分隔壁11d的宽度可能变得彼此不同。因此，存在产生绕行废气并且降低加湿效率的问题。
技术实现思路
1、技术问题
2、本公开的目的是提供一种燃料电池膜加湿器，其中，构成筒体的内壳体与中间壳体之间的间隙被密封以防止废气绕行。
3、技术方案
4、根据本公开的一个实施方案的燃料电池膜加湿器包括：中间壳体，具有隔开内部空间的分隔壁；盖，紧固至所述中间壳体；内壳体，设置在所述中间壳体中并且配置为在其中容纳多个中空纤维膜；肋，从所述内壳体的一侧突出并且与所述分隔壁的一个表面接触；和衬垫，设置在所述盖与所述内壳体之间并且具有第一硬度，所述衬垫配置为通过将所述盖与所述中间壳体之间的紧固力传递至所述肋来密封所述内壳体与所述分隔壁之间的间隙。
5、此外，根据本公开的一个实施方案的燃料电池膜加湿器包括：中间壳体，具有隔开内部空间的分隔壁；盖，紧固至所述中间壳体；内壳体，设置在所述中间壳体中并且配置为在其中容纳多个中空纤维膜；钩，从所述内壳体的另一侧突出并且与所述分隔壁的另一表面接触；和衬垫，设置在所述盖与所述内壳体之间并且具有第二硬度，所述衬垫配置为通过将所述盖与所述中间壳体之间的紧固力传递至所述钩来密封所述内壳体与所述分隔壁之间的间隙。
6、在根据本公开的一个实施方案的燃料电池膜加湿器中，所述衬垫可以包括：内壳体接合面，其中，所述衬垫在该内壳体接合面处与所述内壳体接触；盖接合面，其中，所述衬垫在该盖接合面处与所述盖接触；和插入突起，其插入在所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃料电池膜加湿器，包括：
2.一种燃料电池膜加湿器，包括：
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述衬垫包括：
4.根据权利要求3所述的燃料电池膜加湿器，其中，与所述盖接合面接触的所述盖的底表面形成为具有与所述盖接合面的尺寸相对应的尺寸。
5.根据权利要求1所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述肋具有围绕所述内壳体的外表面的闭合曲线形状。
6.根据权利要求2所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述钩具有围绕所述内壳体的外表面的闭合曲线形状。
7.一种燃料电池膜加湿器，包括：
8.根据权利要求7所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述第一衬垫和所述第二衬垫具有不同的硬度。
9.根据权利要求7所述的燃料电池膜加湿器，其中，当所述肋具有围绕所述内壳体的外表面的闭合曲线形状并且所述钩不具有闭合曲线形状时，所述第一衬垫的硬度大于所述第二衬垫的硬度。
10.根据权利要求7所述的燃料电池膜加湿器，其中，当所述钩具有围绕所述内壳体的外表面的闭合曲线形状并且所述肋不具有闭合曲线形状时
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种燃料电池膜加湿器，包括：
2.一种燃料电池膜加湿器，包括：
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述衬垫包括：
4.根据权利要求3所述的燃料电池膜加湿器，其中，与所述盖接合面接触的所述盖的底表面形成为具有与所述盖接合面的尺寸相对应的尺寸。
5.根据权利要求1所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述肋具有围绕所述内壳体的外表面的闭合曲线形状。
6.根据权利要求2所述的燃料电池膜加湿器，其中，所述钩具有围绕所述内壳体的外表面的闭合曲线形状。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：金度佑，金京柱，安娜贤，金仁镐，
申请(专利权)人：可隆工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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