[发明专利]一种电堆端板阴阳极进气换热结构

说明书

本发明涉及广谱重整燃料电池领域，具体地说是一种电堆端板阴阳极进气换热结构，其中端板壳体内部设有上层腔体和下层腔体，端板壳体输入端一侧设有阳极气体入口与上层腔体相通，另一侧设有阴极气体入口与下层腔体相通，端板壳体输出端设有凸出部，且所述凸出部内设有阳极气体出口与上层腔体连通，底板远离所述凸出部一侧设有阴极气体出口与下层腔体连通，所述上层腔体内设有阳极翅片，且阳极气体由阳极气体入口输入后流入阳极翅片空隙中，所述下层腔体内设有阴极翅片，且阴极气体由阴极气体入口输入后流入阴极翅片空隙中。本发明利用阳极气体与阴极气体换热降低阳极气体输入温度。

技术领域

本发明涉及广谱重整燃料电池领域，具体地说是一种电堆端板阴阳极进气换热结构。

背景技术

在广谱重整燃料电池系统中，经过重整反应器催化重整输出的重整气体提供给电堆进行发电，重整气体的温度通常在200℃以上，而电堆需求的重整气体需要的温度条件是低于180℃并高于140℃，之前的电堆端板结构都是如图9所示，重整气体直接进入电堆阳极，而空气从阴极直接进入，高温的重整气会严重影响电堆的寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电堆端板阴阳极进气换热结构，利用高温的阳极重整气体与室温的阴极气体换热降低阳极气体温度，使阳极气体输入电堆温度满足要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电堆端板阴阳极进气换热结构，包括由上到下依次连接的盖板、端板壳体和底板，其中端板壳体内部设有上层腔体和下层腔体，所述端板壳体输入端一侧设有阳极气体入口与所述上层腔体相通，另一侧设有阴极气体入口与所述下层腔体相通，所述端板壳体输出端设有一个凸出部，且所述底板输出侧设有一凹口与所述凸出部卡合，所述凸出部内设有阳极气体出口与所述上层腔体连通，所述底板远离所述凸出部一侧设有阴极气体出口与所述下层腔体连通，所述上层腔体内设有阳极翅片，且阳极气体由阳极气体入口输入后流入阳极翅片空隙中，所述下层腔体内设有阴极翅片，且阴极气体由阴极气体入口输入后流入阴极翅片空隙中。

所述阳极气体入口处设有呈三角形排列且与所述阳极翅片垂直的上入口隔片，且阳极气体沿着上入口隔片空隙流至阳极翅片空隙中。

所述阴极气体入口处设有呈三角形排列且与所述阴极翅片垂直的下入口隔片，且阴极气体沿着下入口隔片空隙流至阴极翅片空隙中。

沿着所述端板壳体的长度方向看去，所述阳极翅片和阴极翅片交错布置。

所述盖板、端板壳体和底板之间先钎焊焊接，然后再通过螺栓连接固定并安装到电堆上。

所述端板壳体外侧设有供所述螺栓穿过的安装凸起。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明利用高温的阳极气体与室温的阴极气体换热降低阳极气体温度，使阳极气体输入电堆温度满足要求，延长电堆寿命。

2、本发明利用上层腔体内的阳极翅片和下层腔体内的阴极翅片导热作用实现阳极气体和阴极气体对流换热，换热面积大，换热效率高。

附图说明

图1为本发明的分解示意图，

图2为本发明的组合示意图，

图3为图2中本发明的剖视图，

图4为图3中的A-A视图，

图5为图3中的上层腔体俯视图，

图6为图3中的下层腔体仰视图，

图7为本发明的安装示意图一，

图8为本发明的安装示意图二，

图9为现有技术中的电堆端板结构示意图。