[发明专利]空压机、燃料电池、新能源车

说明书

本发明提供一种空压机、燃料电池、新能源车，其中的空压机，包括：一级压缩部与二级压缩部，一级压缩部具有第一级蜗壳，二级压缩部具有第二级蜗壳，第一级蜗壳的出气口与第二级蜗壳的进气口之间连接有连接管，连接管内具有导流结构，气流依次通过第一级蜗壳、连接管和第二级蜗壳。根据本发明，通过在连接管内设置导流结构，当气流自第一级蜗壳进入连接管内并经导流结构导流之后，气流漩涡能够被有效地消除掉，从而解决了气流在进入第二级蜗壳时，容易产生进气畸变的问题，使得空压机的气动效率明显得到提升，气流噪音明显减弱。

技术领域

本发明属于新能源车技术领域，具体涉及一种空压机、燃料电池、新能源车。

背景技术

随着国家对节能环保越来越重视，在国家政策的支持下，氢燃料电池技术正在蓬勃发展，并且车用氢燃料电池系统的开发研究工作已经有了巨大进步。空压机作为车用氢燃料电池系统里面的“心脏”，自然也是当前研究的热点，空压机的气动性能好坏以及气动噪音问题直接决定了发电效率与需求者的选择，目前，氢燃料电池发动机用超高速无油双级空气压缩机的第一级蜗壳与第二级蜗壳一般采用两级串联水平对置分布，第一级蜗壳与第二级蜗壳之间通过连接管连接，气流自第一级蜗壳进入连接管，然后再从连接管进入第二级蜗壳内，由于从第一级蜗壳出来的气流带有漩涡，如果连接管设计不当，将会造成气流在进入第二级蜗壳内时产生进气畸变，空压机的气动性能急剧下降，并且伴随着强烈的气动噪音。

发明内容

因此，本发明提供一种空压机，能够克服现有的连接管因设计不够理想，致使气流在进入第二级蜗壳内时，容易产生进气畸变的不足。

为了解决上述问题，本发明提供一种空压机，包括：一级压缩部与二级压缩部，所述一级压缩部具有第一级蜗壳，所述二级压缩部具有第二级蜗壳，所述第一级蜗壳的出气口与所述第二级蜗壳的进气口之间连接有连接管，所述连接管内具有导流结构，气流依次通过所述第一级蜗壳、连接管和第二级蜗壳。

在一些实施方式中，所述导流结构包括若干导流板，各所述导流板均具有第一侧边和第二侧边，各所述导流板的第一侧边相连接，各所述导流板的第二侧边分别连接在所述连接管的内壁上。

在一些实施方式中，所述导流板的厚度为0.8-1.5mm。

在一些实施方式中，所述导流板具有起始端点，所述连接管具有进口端面，所述进口端面处在气流的上游，所述起始端点处在气流的下游，所述起始端点与所述进口端面之间的距离L1为40-50mm。

在一些实施方式中，所述导流板的长度L2为连接管总长L的28％-35％。

在一些实施方式中，所述连接管包括第一管体、第二管体和第三管体，所述第一级蜗壳、第一管体、第二管体、第三管体和第二级蜗壳依次相连通，在沿气流行进方向上，所述第一管体的横截面由圆形逐渐变化到椭圆形，所述第二管体的横截面为椭圆形，所述第三管体的横截面由椭圆形逐渐变化到圆形，且所述第三管体的横截面积保持恒定。

在一些实施方式中，所述导流板为平直板体。

在一些实施方式中，各所述平直板体均匀地分布在第一管体和第二管体内，其中一所述平直板体与所述第一管体的椭圆长轴之间的夹角θ₁为10°-15°；和/或，所述平直板体的数量为三个或四个。

在一些实施方式中，所述导流板为弯曲板体。

在一些实施方式中，各所述弯曲板体均匀分布在第一管体和第二管体内，其中一所述弯曲板体的前倾角θ₂为10°-20°，顶部安装角γ为48°-52°；和/或，所述弯曲板体的数量为二至五个。

在一些实施方式中，所述第一管体的扩散角为0-2°。

在一些实施方式中，所述第二管体的扩散角为0-1°。