[发明专利]一种用于氢燃料电池循环系统的宽泛式引射器

说明书

本发明的目的在于提供一种用于氢燃料电池循环系统的宽泛式引射器，包括引射器主体、引射器喷嘴、针阀、导向套筒、喷嘴端盖、步进电机，引射器喷嘴头部位于接受室里，引射器喷嘴尾部连接喷嘴端盖，针阀的头部设置针阀空腔、一级喷孔、二级喷孔，针阀的尾部设置一级弹簧安装座孔，导向套筒的头部里设置一级弹簧安装座，导向套筒的尾部设置二级弹簧安装柱孔，喷嘴端盖上设置二级弹簧安装柱，一级弹簧安装座上套有一级弹簧，二级弹簧安装柱上套有二级弹簧，圆杆分别连接电机固定座和引射器主体，步进电机连接电机输出轴。本发明改变喷嘴与混合室之间的距离，实现了引射气体的调节，使得引射器适应于氢燃料电池全工况。

技术领域

本发明涉及的是一种氢燃料电池，具体地说是氢燃料电池的引射器。

背景技术

氢燃料电池具有清洁环保、能量效率高等优点，因此，在最近几年燃料电池动力装置发展迅速。氢燃料电池由氢气供给系统、空气供给系统、电堆和水管理系统组成。氢气再循环系统是燃料电池系统的核心之一，它的作用是使得过量的氢气不被排放到空气中而重新引入到电堆内，同时过量的氢气会带走电堆内的水蒸气。

目前，燃料电池系统中采用的氢气循环泵存在着耗功大、液压油密封难等缺点，这成为制约燃料电池系统长寿命的关键。引射器是利用高压工作流体对低压引射流体的粘性剪切和对流作用实现能量传递，从而将引射流体从低压环境导向高压环境，它的工作原理决定其不需要消耗额外的功率，并且结构简单，适合于燃料电池的氢气循环系统。

专利“可变截面的引射器”(公开号CN10982453A)提出了通过针阀连续改变喷嘴口的小头端横截面积的方法实现改变引射器的引射系数，实现引射器在燃料电池系统在变工况下也能满足氢气量的供给。专利“一种用于燃料电池系统的可变喉口引射器”(公开号CN208157534U)提供了一种可以根据电堆功率和电堆所需要的氢气量改变喉口横截面积的新型引射器，通过电磁阀控制探针的位置来控制再循环气体的流量。

发明内容

本发明的目的在于提供解决现有的氢气引射器无法覆盖燃料电池系统全工况等技术难题的一种用于氢燃料电池循环系统的宽泛式引射器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种用于氢燃料电池循环系统的宽泛式引射器，其特征是：包括引射器主体、引射器喷嘴、针阀、导向套筒、喷嘴端盖、步进电机，引射器主体里设置依次相通的接受室、混合室、扩压室、混合气体出口，引射器喷嘴头部位于接受室里，引射器喷嘴尾部连接喷嘴端盖，针阀的头部设置针阀空腔、一级喷孔、二级喷孔，针阀的尾部设置一级弹簧安装座孔，针阀的头部位于引射器喷嘴的头部里并与其配合，导向套筒的头部里设置一级弹簧安装座，一级弹簧安装座的端部位于一级弹簧安装座孔里，导向套筒的尾部设置二级弹簧安装柱孔，喷嘴端盖上设置二级弹簧安装柱，二级弹簧安装柱的端部位于二级弹簧安装柱孔里，一级弹簧安装座上套有一级弹簧，二级弹簧安装柱上套有二级弹簧，针阀、导向套筒、喷嘴端盖与引射器喷嘴形成工作气体腔，引射器喷嘴上开设连通工作气体腔的工作气体入口，引射器主体上开设连通接受室的引射气体入口，步进电机连接电机固定座，圆杆分别连接电机固定座和引射器主体，喷嘴端盖位于圆杆内部，喷嘴端盖的左端设置电机连接孔，电机连接孔里设置内螺纹，步进电机连接电机输出轴，电机输出轴设置外螺纹，电机输出轴与电机连接孔相配合。

本发明还可以包括：

1、引射器喷嘴上设置倾斜的阀座，阀座与针阀相配合，针阀的对应位置也为倾斜结构，二者接触时，将工作气体腔与针阀空腔隔开，针阀压缩一级弹簧并移动后，一级喷孔与工作气体腔相通，针阀进一步一级弹簧使得针阀加大移动行程后，二级喷孔和一级喷孔同时与工作气体腔相通。

2、固定支架内部设置喷嘴滑动槽，引射器喷嘴上设置喷嘴滑动盘，喷嘴滑动盘安装在喷嘴滑动槽里使得喷嘴滑动盘可沿喷嘴滑动槽横向移动；步进电机带动电机输出轴转动，在喷嘴滑动槽的限制下，喷嘴端盖和引射器喷嘴横向移动，实现引射器喷嘴与混合室之间相对距离的改变。