[发明专利]一种气液分离器

说明书

本发明涉及便携式液体燃料电池用主动式方向适应性气液分离器。气液分离器包括方向自适应组件、重锤吸液组件、储液腔、分离腔、排气腔。方向自适应组件包括电机、电机支架、排气管、紧定螺钉、密封圈、挡圈等。重锤吸液组件由重锤、软管组成。方向自适应组件通过电路板上的三轴电子陀螺仪来感知气液分离器所处的姿态，进而通过电机来调整排气管角度，使排气管总是朝向反地心方向，从而实现气液分离的方向自适应能力。

技术领域

本发明涉及一种气液分离器，该气液分离器分离且排出从燃料电池排出的废气，留下液态水。

背景技术

液体燃料电池尤其是以直接甲醇燃料电池具有高比能量的特性，在便携式移动电源领域具有无法比拟的优势。

液体燃料电池在工作时，需要从电堆排出的气、液混合物中分离出液态水，排出废气，这就是气液分离器的功能。便携式燃料电池的工作环境和移动式、固定式大不相同，其突出特点就是其姿态总是在变化当中，且变化幅度十分巨大。当排气孔方向固定，则在某些位置上会出现没入液位以下导致喷水的状况发生，无法满足任何姿态的正常使用。本发明提供了一种可以实现与竖直轴线成±90°空间任何姿态的正常使用。

发明内容

本发明涉及一种气液分离器，该气液分离器分离且排出从燃料电池排出的废气，留下液态水。

一种气液分离器，包括密闭的储液腔，于储液腔侧壁上设有混合物入口和液体出口，位于储液腔内的液体出口一端与软管一端相连，于软管另一端设有重锤；

于储液腔上方固接有一密闭的分离腔，分离腔底部与储液腔上部相连通；

于分离腔内部设有一电机，于电机的输出轴上设有排气管，排气管为一弯管，一端为气体入口端，另一端为气体出口端；排气管的气体出口端与输出轴同轴设置；

于分离腔上方设有下端开口的密闭筒状排气腔，排气腔下开口端与分离腔上壁面密封连接，排气管的气体出口端穿过分离腔上壁面伸入至排气腔内；排气管的气体出口端与分离腔上壁面间设有可转动密封连接；于排气腔侧壁面上设有气体出口；

于储液腔侧壁面上设有三轴电子陀螺仪，三轴电子陀螺仪经处理器与电机驱动器信号连接，电机驱动器通过导线与电机相连。

排气管的气体入口端沿输出轴的径向设置。

通过三轴电子陀螺仪来感知气液分离器所处的姿态，进而通过电机来调整排气管气体入口端的方向，使排气管气体入口端总是朝向反地心方向的最高端附近，从而实现气液分离的方向自适应能力。

气体出口端与分离腔上壁面间设有密封圈，气体出口端穿套有挡圈。

于分离腔内部设有电机支架，电机固定于电机支架上，电机支架与分离腔内壁面固接。

电机为步进电机或伺服电机或其它可用信号进行位置控制的执行器；处理器为单片机或其它可用于数据处理的电路系统；电机驱动器为相对编码器步进电机驱动器、绝对编码器步进电机驱动器、相对编码器伺服电机驱动器或绝对编码器伺服电机驱动器。

本发明涉及便携式液体燃料电池用主动式方向适应性气液分离器。气液分离器包括方向自适应组件、重锤吸液组件、储液腔、分离腔、排气腔。方向自适应组件包括电机、电机支架、排气管、紧定螺钉、密封圈、挡圈等。重锤吸液组件由重锤、软管组成。方向自适应组件通过电路板上的三轴电子陀螺仪来感知气液分离器所处的姿态，进而通过电机来调整排气管角度，使排气管总是朝向反地心方向，从而实现气液分离的方向自适应能力。

附图说明

图1是气液分离器整体结构正视图的全剖视图。

图2是气液分离器在与竖直方向成-90°角度下的正视图的全剖视图。

图3是气液分离器在与竖直方向成+90°角度下的正视图的全剖视图。