一种用于燃料电池发动机的散热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种用于燃料电池发动机的散热装置，属于燃料电池技术领域，解决了现有技术没有合理利用系统产生的热能以及尾排水的问题。该装置包括电堆，主散热器，换热器一、二，水泵一~四，蓄水设备。其中，电堆的冷却液出口依次经水泵一、换热器二的支路一、换热器一的支路一、主散热器与其冷却液入口连接；电堆的排气口设有分水结构，其排水端经水泵四接蓄水设备的进水口；蓄水设备设于车厢内部，外部设有连通换热器一、水泵二的水循环管道，内部设有储存热水的保温结构；换热器二的支路二经水泵三与车载空调的暖风机芯连接。蓄水设备内储存有冷热水，通过调节其冷热控制阀出口开度，可获得驾驶员日常使用的热水，有利于节水保护。水保护。水保护。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池发动机的散热装置


[0001]本技术涉及燃料电池
，尤其涉及一种用于燃料电池发动机的散热装置。

技术介绍

[0002]目前，市场上无200 kW功率以上的燃料电池发动机，较大功率的燃料电池发动机势必带来更佳的用户里程体验，但是其散热能力及整车布置空间均受散热装置开发的制约。
[0003]现有燃料电池发动机的散热装置，主散热器布置在整车上，仅通过大循环即电堆
‑
水泵
‑
散热器循环为电堆散热。整个系统所产生的热量均需通过散热器传递到外部环境中。散热器的散热能力取决于散热面积，但由于布置空间受限，在一定程度上制约了大功率燃料电池发动机的开发与应用。
[0004]现有技术一般通过大尺寸的散热器来提高整个燃料电池发动机的散热能力，在整车布置时需要占据更多的有效空间和整车重量，但对整车带来的效益增强不明显。同时，系统产生的大量热能没有合理利用，能量效率不高，尾排水处理也存在一定的难度。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本技术实施例旨在提供一种用于燃料电池发动机的散热装置，用以解决现有散热装置没有合理利用系统产生的热能以及尾排水的问题。
[0006]一方面，本技术实施例提供了一种用于燃料电池发动机的散热装置，包括电堆，主散热器，换热器一、二，水泵一~四，以及蓄水设备；其中，
[0007]电堆的冷却液出口依次经水泵一、换热器二的支路一、换热器一的支路一、主散热器与其冷却液入口连接；电堆的排气口设有分水结构，其排水端经水泵四接蓄水设备的进水口；蓄水设备设于车厢内部，外部设有连通换热器一的支路二、水泵二的水循环管道，内部设有储存热水的保温结构；换热器二的支路二经水泵三与车载空调的暖风机芯连接。
[0008]上述技术方案的有益效果如下：在现有技术的基础上提出一种增加若干换热器以及利用尾排水作为生活用水的方案，在一定程度上可以有效缓解主散热器的散热压力，同时可以做到在不同季节的余热利用（车载空调的暖风机芯）。特别是在秋冬季有采暖需求时，使用效果会更加显著，在无采暖需求时，可通过驾驶室内生活用水使用或者排出缓解主散热器的散热压力，同时也解决了尾排水的处理问题，充分利用了尾排水。
[0009]基于上述装置的进一步改进，该散热装置还包括可控三通阀；其中，
[0010]所述可控三通阀的输入端与电堆的分水结构的排水端连接，输出端一通向整车外部，输出端二经水泵四接蓄水设备的进水口。
[0011]进一步，该散热装置还包括控制器；其中，
[0012]所述控制器的输出端分别与水泵一~四、蓄水设备、可控三通阀的控制端连接。
[0013]进一步，该散热装置还包括副散热器、节温器；其中，
[0014]所述节温器的输入端一经所述副散热器与换热器一的支路一的输出端连接，其输入端二依次经主散热器也与换热器一的支路一的输出端连接，其输出端与电堆的冷却液入口连接。
[0015]进一步，该散热装置还包括换热器三、小水箱一、二；其中，
[0016]所述换热器三的支路一的输入端与水泵四的出水口连接，其输出端与蓄水设备的进水口连接；其支路二的输出端依次经小水箱一、水泵二、换热器一的支路二接换热器三的支路二的输入端；所述三通阀至换热器三的连接管路上均设有保温层；
[0017]所述换热器二的支路二的输出端依次经车载空调的暖风机芯、小水箱二、水泵三与该换热器二的支路二的输入端连接。
[0018]进一步，该散热装置还包括过滤器一、二；其中，
[0019]所述过滤器一的输入端与节温器的输出端连接，其输出端与电堆的冷却液入口连接；
[0020]所述过滤器二的输入端与水泵四的出水口连接，其输出端与换热器三的支路二的输入端连接。
[0021]进一步，该散热装置还包括去离子罐、补偿水箱；并且，
[0022]所述补偿水箱的进水口经所述去离子罐与主散热器的出水口连接，其出水口一与水泵一的进水口连接，其出水口二与电堆的冷却液入口连接。
[0023]进一步，该散热装置还包括辅助散热设备；其中，
[0024]所述辅助散热设备进一步包括在电堆的单电池与单电池之间设置的金属散热板；所述金属散热板的结构为薄型的具有透风作用的波浪式或波浪有孔式结构。
[0025]进一步，所述控制器进一步包括依次连接的数据采集模块、数据处理与控制模块。
[0026]进一步，所述数据采集模块进一步包括：
[0027]温度传感器一，设于电堆的冷却液入口管道内壁上；
[0028]温度传感器二，设于电堆的冷却液出口管道内壁上；
[0029]温度传感器三，设于蓄水设备的蓄水结构内壁上；
[0030]温度传感器四，设于主散热器的进水口内壁上；
[0031]温度传感器五，设于主散热器的出水口内壁上；
[0032]流量传感器，设于电堆的冷却液出口处。
[0033]上述进一步方案具有如下有益效果：可以在有限的布置空间要求下，发挥更大的散热能力，并提高整车能量利用率，使得驾驶舱舒适，在秋冬季有采暖需求时效果会更加显著。
[0034]提供
技术实现思路
部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。
技术实现思路
部分无意标识本公开的重要特征或必要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
[0035]通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0036]图1示出了实施例1用于燃料电池发动机的散热装置组成示意图；
[0037]图2示出了实施例2用于燃料电池发动机的散热装置组成示意图；
[0038]图3示出了实施例2用于燃料电池发动机的散热装置的线路连接示意图。
[0039]附图标记：
[0040]1‑ꢀ
电堆；2
‑ꢀ
主散热器；3
‑ꢀ
换热器一；4
‑ꢀ
换热器二；5
‑ꢀ
水泵一；6
‑ꢀ
水泵二；7
‑ꢀ
水泵三；8
‑ꢀ
水泵四；9
‑ꢀ
蓄水设备；10
‑ꢀ
过滤器一；11
‑ꢀ
去离子罐；12
‑ꢀ
补偿水箱；13
‑ꢀ
节温器；14
‑ꢀ
副散热器；15
‑ꢀ
车载空调的暖风机芯；16
‑ꢀ
小水箱一；17
‑ꢀ
小水箱二；18
‑ꢀ
换热器三；19
‑ꢀ
可控三通阀；20
‑ꢀ
辅助散热设备；T1~T5‑ꢀ
温度传感器。
具体实施方式
[0041]下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池发动机的散热装置，其特征在于，包括电堆，主散热器，换热器一、二，水泵一~四，以及蓄水设备；其中，电堆的冷却液出口依次经水泵一、换热器二的支路一、换热器一的支路一、主散热器与其冷却液入口连接；电堆的排气口设有分水结构，其排水端经水泵四接蓄水设备的进水口；蓄水设备设于车厢内部，外部设有连通换热器一的支路二、水泵二的水循环管道，内部设有储存热水的保温结构；换热器二的支路二经水泵三与车载空调的暖风机芯连接。2.根据权利要求1所述的用于燃料电池发动机的散热装置，其特征在于，还包括可控三通阀；其中，所述可控三通阀的输入端与电堆的分水结构的排水端连接，输出端一通向整车外部，输出端二经水泵四接蓄水设备的进水口。3.根据权利要求2所述的用于燃料电池发动机的散热装置，其特征在于，还包括控制器；其中，所述控制器的输出端分别与水泵一~四、蓄水设备、可控三通阀的控制端连接。4.根据权利要求1
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3任意一项所述的用于燃料电池发动机的散热装置，其特征在于，还包括副散热器、节温器；其中，所述节温器的输入端一经所述副散热器与换热器一的支路一的输出端连接，其输入端二依次经主散热器也与换热器一的支路一的输出端连接，其输出端与电堆的冷却液入口连接。5.根据权利要求2或3所述的用于燃料电池发动机的散热装置，其特征在于，还包括换热器三、小水箱一、二；其中，所述换热器三的支路一的输入端与水泵四的出水口连接，其输出端与蓄水设备的进水口连接；其支路二的输出端依次经小水箱一、水泵二、换热器一的支路二接换热器三的支路二的输入端；所述三通阀至换热器三的连接管路...

【专利技术属性】
技术研发人员：田小平，李飞强，李佳莹，高云庆，
申请(专利权)人：北京亿华通科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：