[实用新型]一种氢循环系统

说明书

本实用新型属于氢燃料电池技术领域，具体涉及一种氢循环系统。该氢循环系统，包括氢喷射器、燃料电池、步进电机和连接通道，所述燃料电池通过连接管道与氢喷射器连接，氢喷射器通过步进电机驱动滚珠丝杆传动，氢喷射器上设有喷射器体，滚珠丝杆与喷射器体上的连接体螺纹连接进行传动，氢喷射器的阀体通过连接管路与燃料电池形成回路。其有益效果是：通过氢喷射器产生的射流，带动氢气在系统中进行循环流动，可提供氢气的利用率，改善燃料电池电堆内的水平衡，防止水淹的发生；使氢喷射器具备了良好的密封性能；根据不同负载的需求，可以调节氢循环速度和氢供应量，满足各工况下氢循环系统对氢气的需求。

技术领域

本实用新型属于氢燃料电池技术领域，具体涉及一种氢循环系统。

背景技术

传统的动力系统，无论是汽油机，还是柴油机，均需要通过燃烧的方式，将化学能转化为热能，将热能再转化为机械能，在转化的过程中，会释放出COx，NOx，SOx等有害气体及PM颗粒等污染物，热效率低，且污染环境。氢燃料电池，是使用氢元素，进行电解水的逆反应，把氢和氧分别供给给阳极和阴极，氢在催化剂作用下，放出电子，氢离子通过质子交换膜流向阴极，而电子通过外循环到达阴极，从而产生电流，氢离子在阴极和氧、电子结合而产生水。氢燃料电池产生电的过程，是电化学反应，直接将化学能转换为电能，整个过程的最终产物是水。氢燃料电池是无污染、无噪声、高效率的新能源，具有极大的发展潜力。

在氢燃料电池系统中，大部分的供给氢气的方式是氢气循环方式，将未反应的氢气进行再利用，从而提高氢气的利用率，同时，氢气循环还能改善电堆内的水平衡，避免电堆内发生水淹，提高电堆的工作效率。但目前的氢循环系统在使用时存在较多的问题。首先，氢气的分子量较小，一定压力的氢气很容易发生泄漏，在目前结构氢循环系统中的氢喷射器工作过程中，氢气的密封是一个难题。其次，氢喷射器固定在氢循环系统中后，固定位置无法改变，导致在不同的工况工作时，氢气只能在限定的位置进行氢气的喷射，氢气喷射很难满足所有工况的需求。再次，目前结构的氢循环系统中，会存在一个氢循环泵，使氢气在氢循环系统中流动起来，如果通过氢喷射器喷射氢气时产生的射流能量，带动氢气流动，将可以极大的简化氢循环系统的结构。

综上所述，亟需开发一种全新的，完善的氢循环系统，既能保证氢气的密封，又能根据不同工况的需求，调节氢气的喷射量，还可以利用氢喷射器产生的射流带动氢气的循环，以满足市场和社会发展的需求。

实用新型内容

本实用新型为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种结构简单，工作效率高的氢循环系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种氢循环系统，包括氢喷射器、燃料电池、步进电机和连接通道，所述燃料电池通过连接管道与氢喷射器连接，氢喷射器通过步进电机驱动滚珠丝杆传动，氢喷射器上设有阀体、膜片、喷射器体，滚珠丝杆与喷射器体上的连接体螺纹连接进行传动，氢喷射器的阀体通过连接管路与燃料电池形成回路。

进一步，所述氢喷射器包括阀体和喷射器体，阀体与喷射器体之间通过喷嘴紧帽连接，阀体与喷射器体连接处设有膜片，喷射器体内设有电磁铁部件，喷射器体端部设有限位紧帽，阀体内的针阀贯穿电磁铁部件延伸至限位紧帽内，且针阀上部与电磁铁部件之间套有衔铁，膜片位于喷射器体一侧的针阀上设有第一拧紧螺母。

进一步，所述针阀位于限位紧帽内的一端设有扁螺母，扁螺母与限位紧帽之间的针阀端部上套有复位弹簧。

进一步，变型结构中，所述针阀位于限位紧帽内的一端设有第二拧紧螺母，膜片位于阀体一侧的针阀上设有垫片，垫片与阀体之间的针阀上套有复位弹簧。

进一步，所述阀体上设有氢进气口和喷射腔，针阀位于阀体的喷射腔内，氢进气口与喷射腔连通，喷射腔与阀体端部的喷射口连通。