[实用新型]一种气水分离器与氢气循环泵集成结构

说明书

一种气水分离器与氢气循环泵集成结构，包括：气水分离器壳体，所述气水分离器壳体一侧设有回氢入口，气水分离器壳体底部设有排水口，气水分离器壳体顶部设有回氢出口和排气通道；在气水分离器壳体内部安装有迷宫结构；氢气循环泵，轴承座和流道盖板之间形成增压腔，所述电机轴穿出轴承座伸至增压腔内并安装叶轮，所述流道盖板上设有进气口和排气口，所述进气口与回氢出口相连通，所述排气口与排气通道相连通。体积小，在一些空间小的区域可以安装使用，取消了氢路供氢部件之间的连接管路，气体传输距离短，减小了传输过程中的能量损耗，提升了增压效率，且安装效率高，避免了温度过低时因管路内积水导致的结冰堵塞情况。

技术领域：

本实用新型涉及一种气水分离器与氢气循环泵集成结构。

背景技术：

目前发展新能源燃料电池汽车被认为是交通能源动力转型的重要环节，为了保障燃料电池发动机正常工作，燃料电池发动机一般需要氢气供应子系统、空气供应子系统和循环水冷却管理子系统等辅助系统。燃料电池是通过可燃物质(氢气)与空气中的氧气之间的电化学反应产生电能，其中，燃料电池反应后，排出的气体中含有大量的氢气，这些氢气若直接排放到大气中，一方面是能源的浪费，另一方面是对环境造成污染，三是氢气易燃易爆会产生危险，因此，需要对这些氢气进行回收再利用。目前，有时采用氢气循环泵将这些含氢混合气体循环回燃料电池进行回收再利用。

但是，燃料电池电堆在发电的过程中，反应生成的水会被含氢混合气体带出，导致含氢混合气体内的水蒸气含量很高，湿度很大，在这些含氢混合气体进入氢气循环泵之前，需要将水蒸气进行分离，现在一般采用气水分离器，现在的气水分离器与氢气循环泵，一般都是分体设置，两者之间通过管路进行连接，传输距离远，传输过程中会产生损耗，降低增压效率，管路连接复杂，安装效率低，体积大，占用空间大，在一些空间小的区域不易安装使用，且管路内容易积水，温度过低时容易结冰堵塞。同时，现有的气水分离器，集成化程度差，不能很好的对内部气压及液位进行检测，而且温度过低时，底部排水口很容易结冰堵塞，导致内部水无法排出。另外，现有的气水分离器，有的分水效果差，不能有效的将未参加反应剩余的氢气与水分离，导致大量水进入氢气循环泵和电堆而产生水淹，造成电堆功率下降，影响燃料电池系统工作的稳定性；有的虽然分水效果好，但是内部结构过于复杂，含氢混合气体通过时受到的阻力非常大，造成气水分离器出气口的气压大大降低，从而增加了氢气循环泵的功率消耗。

综上所述，气水分离器与氢气循环泵的连接问题，已成为行业内亟需解决的技术难题。

实用新型内容：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种气水分离器与氢气循环泵集成结构，解决了以往的气水分离器与氢气循环泵分体设置、体积大、占用空间大的问题，解决了以往的气水分离器与氢气循环泵通过管路连接复杂、易积水结冰堵塞的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种气水分离器与氢气循环泵集成结构，包括：

气水分离器壳体，所述气水分离器壳体一侧设有回氢入口，气水分离器壳体底部设有排水口，气水分离器壳体顶部设有回氢出口和排气通道，在排水口处的气水分离器壳体上安装有排水阀，用于控制排水口的通断；在气水分离器壳体内部安装有迷宫结构，用于将含氢混合气体中的水进行分离；

氢气循环泵，所述氢气循环泵包括相连接的电机壳体、轴承座和流道盖板，流道盖板与气水分离器壳体连接，电机壳体与轴承座之间形成电机腔，所述电机腔内设有定子、转子和电机轴，轴承座和流道盖板之间形成增压腔，所述电机轴穿出轴承座伸至增压腔内并安装叶轮，所述流道盖板上设有进气口和排气口，所述进气口与回氢出口相连通，所述排气口与排气通道相连通。

所述迷宫结构包括：

挡水板，所述挡水板安装在回氢入口下方的气水分离器壳体内，所述挡水板用于防止气水分离器壳体底部内储存的水振荡时向上漾出，所述挡水板上设有落水孔；