质子交换膜燃料电池的增湿装置制造方法及图纸

技术编号:8388205 阅读:239 留言:0更新日期:2013-03-07 12:58
本发明专利技术公开一种质子交换膜燃料电池的增湿装置,属于燃料电池技术领域。该装置主要由外筒、内筒、螺旋叶片、传动轴构成,所述螺旋叶片固定在内筒外表面,内筒的筒壁上有微孔,内筒由连接杆与传动轴相连。该装置用于对质子交换膜燃料电池原料气进入电堆前的加湿,充分利用尾气中的水份和热量,并能调节增湿气体的压力,具有节能、高效、调节方便的优点,满足原料气增湿要求和进电堆压力要求,使燃料电池系统能耗、成本降低,体积减小,效果显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及质子交换膜燃料电池,尤其涉及一种质子交换膜燃料电池的增湿装置
技术介绍
燃料电池相当于一种电化学池,其将燃料的化学能直接转化为电能,效率高达40 60%。质子交换膜燃料电池是燃料电池的一种,由于其工作温度低,在室温下就可以启动。质子交换膜燃料电池以氢气为燃料,氢气在电池阳极吸附解离为氢离子,电解质膜是一种特殊的膜,其只允许氢离子通过。目前使用最广泛的是氟化磺酸膜,氢离子在此膜中以水合质子(H3O+)的形式,从阳极迁移至阴极,与阴极的氧气或者空气发生反应生成水。氟化磺 酸膜在足够的湿度下才具有很好的氢离子导电性,当缺水时膜内阻急剧增加,电池性能会迅速下降。虽然燃料电池在阴极端会生成水,但是当使用空气作为氧化剂时,需要通入过量空气,当大量干空气吹入时,未反应的高温气体会将生成的水分带走,致使阴极端缺水。为此在进电堆前一般对空气进行加湿。质子交换膜燃料电池的加湿方式一般有以下几种 蒸汽加湿利用电阻丝加热去离子水,产生水蒸气,将需要加湿的气体通过来加湿。此方法需要加热装置和额外的加水,具有体积大,耗能等缺点。利用质子交换膜加湿该加湿方法利用质子交换膜的阻气特性和水在膜内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种质子交换膜燃料电池的增湿装置,其特征是该装置主要由外筒(10)、内筒(9)、螺旋叶片(11)、传动轴(5)构成,所述外筒与内筒同轴设置,螺旋叶片固定在内筒外表面,其外缘与外筒内壁靠近、有小间隙,内筒的筒壁上有微孔,内筒由连接杆(4)与传动轴相连,该装置的首端设有与内、外筒之间的空腔(2)相连通的原料气进口(7),以及与内筒内腔(3)相连通的尾气出口(6),该装置的尾端设有连接内、外筒之间的空腔(2)与电堆(13)的原料气管道(1)以及连接内筒空腔(3)与电堆(13)的尾气管道(12)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:佘沛亮王利生仙存妮
申请(专利权)人:北京慧峰聚能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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