本发明专利技术提供一种增湿消音复合装置及燃料电池系统，包括增湿器、消音组件和出气室，增湿器包括腔体，腔体上设有湿空气入口和湿空气出口，腔体一侧设有干空气入口，腔体另一侧设有干空气出口，消音组件设在干空气入口上，包括消音室和分散管，分散管自外向内穿设消音室，出气室，设在干空气出口上，所述出气室上设有出气管，其中，分散管上设有环绕其设置的微穿孔结构，所述微穿孔结构包括多个均匀分布的微孔，所述微孔的孔径和数量根据消声频率设置。本发明专利技术将现有的增湿器的前端盖和后端盖去掉，替换成消音组件和出气室，使增湿器和消音器结合，能对干空气增湿和除噪，且和现有的增湿器的体积改变不大，大大节省质子交换膜燃料电池系统空间。系统空间。系统空间。
【技术实现步骤摘要】
一种增湿消音复合装置及燃料电池系统
[0001]本专利技术涉及质子交换膜燃料电池发动机增湿器、消声器
，特别涉及一种增湿消音复合装置及燃料电池系统。
技术介绍
[0002]在质子交换膜燃料电池系统中，空气子系统通过空压机将空气泵入增湿器，经增湿后的空气进入电池参与电化学反应，产生电能。然后空压机往往转速高达100000rpm以上，气动噪声十分明显，因此通常需要在空气系统中增加消音器以提高燃料电池系统的NVH性能，然而，多部件组成的空气系统往往十分冗杂，不利于燃料电池系统的集成化小型化设计。
[0003]另外，燃料电池对进堆空气具有很高的要求，空气需要具有一定的湿度，湿润空气有利于电解质膜保持恰当的水含量，提高电池发电效率，并延长电池寿命。此外，空气还需要保持较高的洁净度，油性、含离子等气体将引起催化剂中毒，造成电池损坏。
[0004]相关技术中，消声器和增湿器通常为独立的结构，不利于集成化小型化设计，且现有的将冷器、增湿器和消声器组合的装置，其消声结构只包含一个打孔管，消声效果有限，而且三个部件只是简单组合，没有综合考虑增湿器中冷器微流道结构特点整体设计。
[0005]燃料电池空气系统噪音主要来源于空压机，由于其转速较高，其噪音属于宽频带噪声，以中高频噪声为主。而微穿孔吸声结构穿孔直径小、壁面光滑，具有耐高温、清洁度高、消音频带宽等优点，十分符合燃料电池系统需求。
[0006]该
技术介绍
中揭示的信息仅是为了增强对本专利技术背景的理解，而不能当作对形成本领域技术人员公知的现有技术的信息的承认，或当作任何形式的建议。
技术实现思路
[0007]根据现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种增湿消音复合装置及燃料电池系统，将现有的增湿器的前端盖和后端盖去掉，替换成消音组件和出气室，使增湿器和消音器结合，既能对空压机出来的干空气增湿，又能对干空气进行噪音消除，且增湿消音复合装置和现有的增湿器的体积改变不大，大大节省质子交换膜燃料电池系统空间。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0009]一种增湿消音复合装置，包括：
[0010]增湿器，包括腔体，腔体上设有湿空气入口和湿空气出口，腔体一侧设有干空气入口，腔体另一侧设有干空气出口；
[0011]消音组件，设在干空气入口上，包括消音室和分散管，分散管自外向内穿设消音室；
[0012]出气室，设在干空气出口上，所述出气室上设有出气管；
[0013]其中，分散管上设有环绕其设置的微穿孔结构，所述微穿孔结构包括多个均匀分布的微孔，所述微孔的孔径和数量根据消声频率设置。
[0014]进一步地，所述增湿器为交叉流平板式膜增湿器。
[0015]进一步地，所述消音室包括多个自腔体向外设置的消音腔，所述分散管的每个所述微穿孔结构对应一个所述消音腔并设置在对应的所述消音腔内，每个所述微穿孔结构上分布的微孔的孔径和数量均相同或不相同，相邻所述消音腔通过第一隔板隔开，所述第一隔板上设有第一通孔。
[0016]进一步地，所述消音室还包括第一平顺腔，所述第一平顺腔设在干空气入口和最靠近所述腔体的消音腔之间，所述第一平顺腔和最靠近所述腔体的消音腔之间通过第二隔板隔开，所述第二隔板上设有第二通孔。
[0017]进一步地，最外侧的所述消音腔为梯形腔且设有第一斜面，其余的所述消音腔的截面为矩形，当干空气通过最外侧的所述消音腔时，干空气通过所述第一斜面反射后流向下一个所述消音腔。
[0018]进一步地，所述分散管为弯管且弯曲处设在最外侧的消音腔中。
[0019]进一步地，所述出气室包括第二平顺腔和出气腔，所述第二平顺腔设在干空气出口上，所述出气腔设在所述第二平顺腔外侧，所述出气管设在所述出气腔上。
[0020]进一步地，所述第二平顺腔的截面为矩形，所述出气腔为梯形腔且设有第二斜面，当干空气通过出气腔时，干空气通过所述第二斜面反射后从所述出气管流出。
[0021]进一步地，所述第二平顺腔和所述出气腔之间通过第三隔板隔开，所述第三隔板上设有第三通孔。
[0022]一种燃料电池系统，包括增湿器，所述增湿器使用任一项所述的增湿消音复合装置。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：
[0024](1)本专利技术采用增湿和消音功能的综合设计，充分利用增湿器微流道的消声效果，在前后端盖中设置消声器件，结构紧凑、集成度高。
[0025](2)本专利技术将消音组件和出气室与增湿器组合，具有消音频带宽、消音效果好的特点。
[0026](3)本专利技术消声器件采用微穿孔的声阻结合空腔共振吸声原理，不含传统吸声材料，清洁度高，满足燃料电池系统对空气质量的高要求。
[0027](4)本专利技术消声组件主体部分为通式结构，流阻小，压降低，有效降低燃料电池系统的泵送功率。
附图说明
[0028]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分。本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0029]图1是本专利技术所提供的增湿器结构示意图结构图。
[0030]图2是本专利技术所提供的增湿器内增湿芯体的结构图。
[0031]图3是本专利技术图1中A处的放大图。
[0032]图4是本专利技术所提供的增湿消音复合装置的整体结构示意图。
[0033]图5是本专利技术所提供的增湿消音复合装置的内部结构示意图。
[0034]图6是本专利技术所提供的消音组件的内部结构示意图。
[0035]图7是本专利技术所提供的出气室的内部结构示意图。
[0036]其中，100、增湿器；110、腔体；101、湿空气入口；102、湿空气出口；103、干空气入口；104、干空气出口；105、第一流场板；1051、干流道；106、第二流场板；1061、湿流道；107、增湿膜；108、通槽；
[0037]200、消音组件；210、消音室；211、消音腔；2111、第一斜面；212、第一平顺腔；213、第一隔板；2131、第一通孔；214、第二隔板；2141、第二通孔；220、分散管；221、微孔；
[0038]300、出气室；301、第二平顺腔；302、出气腔；3021、第二斜面；303、出气管；304、第三隔板；3041、第三通孔。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0040]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种增湿消音复合装置，其特征在于，包括：增湿器，包括腔体，腔体上设有湿空气入口和湿空气出口，腔体一侧设有干空气入口，腔体另一侧设有干空气出口；消音组件，设在干空气入口上，包括消音室和分散管，分散管自外向内穿设消音室；出气室，设在干空气出口上，所述出气室上设有出气管；其中，分散管上设有环绕其设置的微穿孔结构，所述微穿孔结构包括多个均匀分布的微孔，所述微孔的孔径和数量根据消声频率设置。2.根据权利要求1所述的增湿消音复合装置，其特征在于：所述增湿器为交叉流平板式膜增湿器。3.根据权利要求1所述的增湿消音复合装置，其特征在于：所述消音室包括多个自腔体向外设置的消音腔，所述分散管的每个所述微穿孔结构对应一个所述消音腔并设置在对应的所述消音腔内，每个所述微穿孔结构上分布的微孔的孔径和数量均相同或不相同，相邻所述消音腔通过第一隔板隔开，所述第一隔板上设有第一通孔。4.根据权利要求3所述的增湿消音复合装置，其特征在于：所述消音室还包括第一平顺腔，所述第一平顺腔设在干空气入口和最靠近所述腔体的消音腔之间，所述第一平顺腔和最靠近所述腔体的消音腔之间通过第二隔板隔开，所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴海涛，李永超，廖颖哲，谭昶，卢炽华，
申请(专利权)人：武汉欧源动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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