[实用新型]一种燃料电池用一体化氢气循环泵

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池用一体化氢气循环泵，包括外壳，所述外壳内依次分为泵头区、电机区以及电控区，所述泵头区设有泵头，所述泵头包括叶轮，所述电机区设有电机，所述电机的驱动端与所述叶轮连接，所述电控区设有用于控制所述电机的电控器。本实用新型结构紧凑，产品体积小，产品协调性高，工作效率高，可靠性好。

技术领域

本实用新型涉及氢气循环泵技术领域，尤其涉及一种燃料电池用一体化氢气循环泵。

背景技术

随着石油等不可再生能源供应的日益紧张，发展清洁能源将刻不容缓，其中，氢燃料电池就是清洁能源的一种，其利用氢气与氧气进行质子交换来产生清洁的电能，排出的废弃物为水，为了防止与氧气发生化学反应的氢气排出，以保证氢燃料电池的使用寿命，在氢燃料电池内部的氧气与氢气发生化学反应后，需要通过氢气循环泵将多余的氢气回收，现有技术中，氢气循环泵的转动轴与电机驱动端接触，并通过密封件密封，通过电机的驱动端来驱动氢气循环泵工作。为了保证氢气循环泵有效可靠的循环氢气，还会配置电控器用于依据氢气循环泵内所测得流量和流量-转速特性图来确定和控制每个电流下氢气循环泵所需的转速。

目前，传统氢燃料电池的氢气循环系统中，氢气循环泵、电机以及电控器，三者全部为分体设置，存在占用空间大，产品相互之间的协调性差的问题，如：氢气循环泵与电机之间虽然设置有密封件密封，但长期转动运转之下密封件容易磨损，导致氢气从电机的驱动端处泄露，严重时还会侵蚀电机内部器件，影响电机性能；电机与电控之间由于分体设置的距离限制，会通过设置线束来传递控制信号，线束越长，信号传递误差越大，响应时间越慢。

为了避免氢气泄露，公开号为CN106678040A的专利文献公开了“一种用于氢燃料电池系统中的氢气循环泵”，包括：电机、泵体和磁性连接结构。电机具有驱动端；泵体具有第一凸轮轴；磁性连接结构包括第一磁性件、导磁隔离件和第二磁性件；其中，第一磁性件与第一凸轮轴连接；第二磁性件与电机的驱动端连接，且第二磁性件与第一磁性件相对设置；导磁隔离件与泵体密封连接，用于隔离第一磁性件和第二磁性件，使得在组装过程中可有效防止密封圈刮伤或损坏，避免了传动轴在转动过程中，与密封件产生摩擦致使密封件破损，从而导致氢气发生泄漏的现象，有效的提高了对氢气的密封性，安全性较高。

又如公告号为CN208702734U的专利文献公开了“一种全屏蔽式高速离心氢气循环泵”，主要包括循环泵和屏蔽电机，循环泵与屏蔽电机通过法兰连接并通过O形圈进行可靠密封，同时叶轮一侧设置有密封环，并且密封环与O形圈设置有狭小间隙，通过狭小间隙达到节流效果，并且氢气经过叶轮后经过电机定子组件和电机轴之间的间隙进入电机轴内孔回到叶轮入口形成循环，同时外供高压气体经过外供管A、外供管B分别为静压前空气轴承和后空气轴承提供空气并经过电机轴回流孔及中通孔留到叶轮入口，整体结构简单，使用安全便捷，采用全屏蔽结构、无泄漏、维护简单、实用成本低等优点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种结构紧凑，产品体积小，产品协调性高，工作效率高的燃料电池用一体化氢气循环泵。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种燃料电池用一体化氢气循环泵，包括外壳，所述外壳内依次分为泵头区、电机区以及电控区，所述泵头区设有泵头，所述泵头包括叶轮，所述电机区设有电机，所述电机的驱动端与所述叶轮连接，所述电控区设有用于控制所述电机的电控器。

进一步地，所述电机包括转子和定子，所述转子包括转轴、套设于所述转轴的冲片、贴附于所述冲片外周面的磁钢以及套设在所述磁钢外的不锈钢防护套，所述不锈钢防护套轴向两端灌注形成有环氧树脂密封层。

进一步地，所述外壳包括紧密配合的上壳体和下壳体，所述上壳体与所述下壳体通过紧固螺钉连接，所述下壳体用于与所述上壳体接触的接触面上开设有开口朝上的密封槽，所述密封槽内卡装有弹性密封件。