燃料电池系统的燃烧室喷嘴及燃烧室技术方案

技术编号:46470043 阅读:2 留言:0更新日期:2025-09-23 22:30
本技术涉及燃料电池系统的燃烧室喷嘴,包括内筒体和外筒体,外筒体同轴套设于内筒体外,内筒体的外径小于外筒体的内径,二者之间的环形空间构成旋流阴极尾气进气通道,内筒体内同轴设有钝体,钝体呈筒状,其出气端设有端板,端板上密布有通孔,钝体的外径小于内筒体的内径,钝体与内筒体之间的环形空间构成旋流阳极尾气进气通道,钝体的轴孔构成直流阳极尾气进气通道,钝体内的出气端侧设有节流孔板。本技术还涉及采用所述燃烧室喷嘴的燃烧室。本技术采用旋流扩散结合钝体稳焰的燃烧方式,实现了燃烧室在气体成分变化复杂、余气系数多变、燃烧热值极低情况下的稳定燃烧,提高了燃烧火焰的稳定性且燃烧室的出口温度分布均匀。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃料电池系统的燃烧室喷嘴及燃烧室,属于固体氧化物燃料电池。


技术介绍

1、固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,简称sofc)属于第三代燃料电池,是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置,是几种燃料电池中,理论能量密度最高的一种。sofc具有燃料适应性广、能量转换效率高、近零污染等优点。其电转换效率可以达到65%以上,在大型集中供电、中型分电和小型家用热电联供等民用领域作为固定电站,以及作为船舶动力电源、交通车辆动力电源等移动电源,都有广阔的应用前景。

2、燃烧室作为sofc系统热平衡的核心部件,在系统启动阶段起到为整个系统升温的作用,使得电堆满足发电工况条件的要求,在系统稳定发电阶段,将电堆的尾气的残余燃料烧净,起到维持系统高温运行的作用。sofc系统在升温阶段的气体成分多变,从最开始的碳氢气体燃料到之后有水蒸气通入,随着重整反应的进行,燃料成分出现了氢气和一氧化碳等,二氧化碳和水蒸气也会同时出现,且不同升温阶段具有不同的余气系数;在系统的发电运行阶段本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.燃料电池系统的燃烧室喷嘴,包括内筒体和外筒体,所述外筒体同轴套设于所述内筒体外,所述内筒体的外径小于所述外筒体的内径,所述内筒体与所述外筒体之间的环形空间构成旋流阴极尾气进气通道,其特征在于所述内筒体内同轴设有钝体,所述钝体呈筒状,其出气端设有端板,所述端板上密布有通孔,所述钝体的外径小于所述内筒体的内径,所述钝体与所述内筒体之间的环形空间构成旋流阳极尾气进气通道,所述钝体的轴孔构成直流阳极尾气进气通道,所述钝体内的出气端侧设有节流孔板,所述节流孔板与所述端板平行且二者之间留有间距,所述节流孔板上密布有节流孔。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所...

【技术特征摘要】

1.燃料电池系统的燃烧室喷嘴,包括内筒体和外筒体,所述外筒体同轴套设于所述内筒体外,所述内筒体的外径小于所述外筒体的内径,所述内筒体与所述外筒体之间的环形空间构成旋流阴极尾气进气通道,其特征在于所述内筒体内同轴设有钝体,所述钝体呈筒状,其出气端设有端板,所述端板上密布有通孔,所述钝体的外径小于所述内筒体的内径,所述钝体与所述内筒体之间的环形空间构成旋流阳极尾气进气通道,所述钝体的轴孔构成直流阳极尾气进气通道,所述钝体内的出气端侧设有节流孔板,所述节流孔板与所述端板平行且二者之间留有间距,所述节流孔板上密布有节流孔。

2.如权利要求1所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所述钝体自进气端向出气端依次包括第一内径渐扩段、内径等径段和第二内径渐扩段,所述第一内径渐扩段的外壁呈圆弧过渡的流线型。

3.如权利要求2所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所述内筒体自进气端向出气端依次包括内径等径段和内径渐扩段,所述钝体的第二内径渐扩段位于所述内筒体的内径渐扩段内。

4.如权利要求3所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所述外筒体自进气端向出气端依次包括内径等径段和内径渐扩段,所述内筒体的内径渐扩段位于所述外筒体的内径渐扩段内。

5.如权利要求1所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所述旋流阴极尾气进气通道和所述旋流阳极尾气进气通道内均设有旋流组件。

6.如权利要求1所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所述端板上的通孔分为多组,每组通孔的数量均为多个,多组通孔在所述端板上沿以所述端板的中心为圆心的不同圆周均匀分布,所述节流孔可以分为多组,每组节流孔的数量均为多个,多组节流孔在所述节流孔板上沿以所述节流孔板的中心为圆心的不同圆周均匀分布。

7.如权利要求6所述的燃料电池系统的燃烧室喷嘴,其特征在于所述节流孔板上的节流孔与所述端板上的通孔在轴向上错位分布设置。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王晓峰林宇震
申请(专利权)人:北京有恒能动科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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