一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统，包括中冷器、氢气换热器和热管；热管蒸发段设置于中冷器内；热管冷凝段设置于氢气换热器内；中冷器和氢气换热器位置满足热管工作时热量流动特性，中冷器位于热管蒸发段，氢气换热器位于冷凝段；热管为闭合回路，内部封闭。本实用新型专利技术的中冷器和氢气换热器采用串联的热管液冷管路对流经中冷器的高温空气冷却，对流经氢气换热器的低温氢气加热，取消两者中的液冷管路，提高了氢燃料发动机的集成度、体积功率和质量功率。取消了氢氧燃料发动机热管理系统中流经中冷器和氢气换热器的冷却液支路，降低了水泵流量和扬程的损失，缓解了氢燃料发动机的散热压力。缓解了氢燃料发动机的散热压力。缓解了氢燃料发动机的散热压力。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统


[0001]本技术属于燃料电池
，具体涉及一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统。

技术介绍

[0002]目前，随着电动车的广泛应用，各种电池技术得到了广泛发展，随之带来电池技术的革新，燃料电池由于其可以将化学能直接转换为电能，获得了广泛应用，但在大量使用后发现燃料电池工作过程中，需要通过中冷器将空气降温，通过氢气换热器将氢气降温，参见图1，是现有的中冷器和氢气换热器热交换方案，通过集成液冷管路实现在中冷器和氢气换热器内进行热量交换，但这种方案存在诸多问题，一是液冷管路的布设造成燃料电池的集成度不高，体积偏大，降低了燃料电池的体积功率和质量功率；二是液冷管路增加了水泵的流量和扬程损失，增加了燃料电池的散热压力。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统。
[0004]为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：
[0005]一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统，所述集成系统包括中冷器、氢气换热器和热管；
[0006]所述热管蒸发段设置于中冷器内；
[0007]所述热管冷凝段设置于氢气换热器内。
[0008]优选地，所述中冷器和氢气换热器位置满足热管工作时热量流动特性，中冷器将热管蒸发段热量带走，氢气换热器提高冷凝段温度。
[0009]优选地，所述热管为闭合回路，内部封闭。
[0010]本技术具有以下有益效果：
[0011]采用本技术的一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统后，中冷器和氢气换热器采用串联的热管液冷管路对流经中冷器的高温空气冷却，对流经氢气换热器的低温氢气加热，取消两者中的液冷管路，提高了氢燃料发动机的集成度、体积功率和质量功率。取消了氢氧燃料发动机热管理系统中流经中冷器和氢气换热器的冷却液支路，降低了水泵流量和扬程的损失，缓解了氢燃料发动机的散热压力。
附图说明
[0012]图 1为现有中冷器和氢气换热器系统组成示意图。
[0013]图 2为本技术一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统组成示意图。
[0014]图 3为本技术一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统一个具体实施例示意图。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本技术的实施例作进一步详细描述。
[0016]参见图2，一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统，所述集成系统包括中冷器、氢气换热器和热管；
[0017]所述热管蒸发段设置于中冷器内；
[0018]所述热管冷凝段设置于氢气换热器内。
[0019]具体实施时，所述中冷器和氢气换热器位置满足热管工作时热量流动特性，中冷器将热管蒸发段热量带走，氢气换热器提高冷凝段温度。
[0020]具体实施时，所述热管为闭合回路，内部封闭。
[0021]工作过程：
[0022]参见图3，氢氧燃料发动机未开始工作时，热管不参与工作；氢燃料发动机开始工作时，中冷器中流经的高温空气，使热管蒸发端的工质发生相变，汽化吸热，降低空气温度；在液压差的作用下，蒸汽将热量带到冷凝段，即氢气换热器位置；氢气流经氢气换热器时温度较低，此时流经的汽态工质，冷凝液化，加热流经的氢气；如此周而复始，对高温空气冷却，对低温氢气加热。
[0023]本技术的一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统，中冷器和氢气换热器采用串联的热管液冷管路对流经中冷器的高温空气冷却，对流经氢气换热器的低温氢气加热，取消两者中的液冷管路，提高了氢燃料发动机的集成度、体积功率和质量功率。取消了氢氧燃料发动机热管理系统中流经中冷器和氢气换热器的冷却液支路，降低了水泵流量和扬程的损失，缓解了氢燃料发动机的散热压力。
[0024]虽然上文中已经用一般性说明及具体实施例对本技术作了详尽的描述，但在本技术基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本技术精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本技术要求保护的范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池用中冷器和氢气换热器集成系统，其特征在于：所述集成系统包括中冷器、氢气换热器和热管；所述热管蒸发段设置于中冷器内；所述热管冷凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇昌盛，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：