一种燃料电池空气侧预热的换热器及其应用制造技术

技术编号:40433381 阅读:22 留言:0更新日期:2024-02-22 22:59
本发明专利技术公开了一种燃料电池空气侧预热的换热器及其应用,属于高温烟气换热技术领域。本发明专利技术公开的燃料电池空气侧预热的换热器,主要包括换热器热芯和冷热流体分流装置,其中,换热器热芯内分别设置冷翅片通道和热翅片通道,冷热流体流经相应的冷热流体分流装置,均匀分配进入换热器热芯中的冷翅片通道和热翅片通道进行换热,在冷翅片通道和热翅片通道的作用下完成气气换热后,经导流片和封头汇流进入后续实验装置。本发明专利技术提出的冷流体分流装置和热流体分流装置,防止流体管路接触影响实际换热性能。本发明专利技术适用于高温气气换热,由于两股流体之间对流换热系数的差异较小,因此采用平直多孔结构翅片,保证了在具有较小流动阻力的前提下,有效增加了对流换热面积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高温烟气换热,具体涉及一种燃料电池空气侧预热的换热器及其应用


技术介绍

1、燃料电池是一种能量转化率较高的新型发电技术。和传统的火力发电不同,燃料电池通过电化学反应,将燃料中储存的化学能直接转化成电能,该过程不仅有效解决了火力发电过程中由于能量多次转化而导致的高能量损耗问题,而且成功实现了低碳和“零”硫氧化合物及氮氧化物排放。燃料电池被誉为是最有可能替代传统汽车动力源的新型能源技术。在燃料电池系统中,空气供应系统的设计关乎到整个电池系统的运行性能。而换热器作为空气供应系统的重要组成部分,其作用在于实现低温空气和高温废气之间的换热,达到加热空气和系统能量高效利用的目的。百千瓦级燃料电池的工作温度最高可达800~900℃,空气温度过低会影响电池电化学反应速率和反应程度,进而影响电池的发电效率;空气温度过高则会使电池结构发生破坏,对燃料电池系统造成不可逆影响。换热器的传统制造工艺是铣削、钻孔和焊接铸造,其局限性阻碍了能够利用拓扑方面来增强热性能的几何复杂热沉的发展。在焊接过程中,焊接接头处未焊透,又未进行焊缝探伤检查、爆破试验,会导致焊接接头泄漏本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,包括冷流体入口及分流装置(1)、热流体入口及分流装置(2)、换热器热芯(13)、冷流体出口及汇流装置(3)和热流体出口及汇流装置(4);所述换热器热芯(13)内设置有冷翅片通道和热翅片通道;所述冷翅片通道和热翅片通道穿插设置;

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,所述换热器热芯(13)还包括上盖

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,所述冷翅片通道由若干个冷翅片通道单元依次排列组成;所述冷翅片通道单元包括若干冷流体肋片(12)、冷流体通道(11)和冷流体隔...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,包括冷流体入口及分流装置(1)、热流体入口及分流装置(2)、换热器热芯(13)、冷流体出口及汇流装置(3)和热流体出口及汇流装置(4);所述换热器热芯(13)内设置有冷翅片通道和热翅片通道;所述冷翅片通道和热翅片通道穿插设置;

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,所述换热器热芯(13)还包括上盖

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,所述冷翅片通道由若干个冷翅片通道单元依次排列组成;所述冷翅片通道单元包括若干冷流体肋片(12)、冷流体通道(11)和冷流体隔板(10);所述若干冷流体肋片(12)间形成冷流体通道(11);所述冷流体隔板(10)用于隔开不同的冷翅片通道;所述冷流体肋片(12)具有平直多孔结构。

4.根据权利要求3所述的一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,所述热翅片通道由若干个热翅片通道单元依次排列组成;所述热翅片通道单元包括若干热流体肋片(8)、热流体通道(9)和热流体隔板(7);所述若干热流体肋片(8)间形成热流体通道(9);所述热流体隔板(7)用于隔开不同的热翅片通道;所述热流体肋片(8)具有平直多孔结构。

5.根据权利要求4所述的一种燃料电池空气侧预热的换热器,其特征在于,所述冷流体通道(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:党政祝稼昊曹鹏昊
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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