一种用于燃料电池冷却液去离子器的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体涉及一种用于去除燃料电池冷却液中离子的去离子器。


背景技术：

2.近十几年来，在与交通运输相关的研究开发领域中，人们致力于发展高效、清洁和安全的运输工具。在众多的新能源汽车中，燃料电池汽车因其具有零排放、效率高、燃料来源多元化、能源可再生等优势而被认为是未来汽车工业可持续发展的重要方向，是解决全球能源问题和气候变化的理想方案。
3.燃料电池在运行过程中类似发动机会产生大量的热，同时在冷启动过程中需要冷却液传导热保证电堆正常工作，因此热管理系统是燃料电池的核心子系统之一，而冷却液是热管理系统的主要工作介质。
4.冷却液在系统内不断循环，即使一开始加入的燃料电池专用冷却液已经经过高要求的去离子过滤，但随着系统工作，各类不同材料和不同工艺的零部件都会不断析出各类离子，各类离子释放到冷却液中并随冷却液循环，为了保护电堆，防止出现击穿双极板的风险，冷却系统需增加一个去离子装置来吸收不断释放的离子。
5.目前众多燃料电池厂家使用全填充树脂形式的去离子装置来对冷却水循环中析出的离子进行吸附，并将去离子装置采用小口径布置于冷却系统支路。但因全填充树脂对冷却水造成的流阻很大，给系统水泵带来更大的功率需求。因此，能减小去离子装置对冷却水造成的流阻，是现阶段本技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型需要解决的技术问题是提供一种用于燃料电池冷却液去离子器，可减小去离子装置对冷却水造成的流阻。
7.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
8.一种用于燃料电池冷却液去离子器，包括圆柱体的去离子器本体，去离子器本体的两端设置有漏斗状、分别用于冷却液流入和流出的入口和出口，其中，所述去离子器本体的两端纵向设置有用于过滤冷却液中大颗粒杂质的滤板，滤板和入口之间的去离子器本体壁体上通过开设的通孔接通有用于排放大颗粒杂质的杂质出口；所述去离子器本体的内部平行设置有若干个两端固定在滤板上并装有树脂的圆柱体树脂腔，树脂腔的表面开设有用于防止树脂流出同时满足树脂与冷却液充分接触的密集小孔；所述去离子器本体的中部纵向设置有用于将部分冷却液阻挡后水平穿过树脂腔的挡板。
9.优选的，所述滤板的孔径小于2mm。
10.优选的，所述杂质出口通过外壁开设的螺纹连接有用于封堵杂质出口的封堵盖。
11.由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
12.本实用新型通过设置的树脂腔和挡板，不但可减小对冷却液的流阻，还提高了树
脂对冷却液中离子的吸附性能；通过设置的滤板，不但对冷却液有良好的过滤效果，还提高了树脂的使用寿命；通过设置的杂质出口将杂质进行冲洗，不会堵塞冷却水循环回路，可灵活布置于冷却系统的主回路。
附图说明
13.图1为本实用新型的主视图；
14.图2为本实用新型的横向剖面示意图；
15.图3为本实用新型的纵向剖面示意图。
16.其中：1.入口、2.出口、3.杂质出口、4.去离子器本体、5.滤板、6.树脂腔、7.挡板。
具体实施方式
17.下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
18.一种用于燃料电池冷却液去离子器，结合图1至图3所示，包括用于去除燃料电池冷却中离子的去离子器本体4，去离子器本体4的两端设置有滤板5，去离子器本体4入口侧的壁体上设置有位于滤板5外侧的杂质出口3，去离子器本体4的内部设置有树脂腔6和挡板7。
19.离子器本体4为圆柱体，离子器本体4的两端设置有入口1和出口2，入口1和出口2均为漏斗状，入口1和出口2分别用于冷却液流入和流出离子器本体4。
20.滤板5设置在离子器本体4的两端且与离子器本体4垂直，滤板5和离子器本体4之间形成树脂区。滤板5用于过滤冷却液中的大颗粒杂质，将大颗粒杂质挡在树脂区外侧，滤板5的孔径小于2mm。
21.杂质出口3通过滤板5与入口1之间的去离子器本体4壁体上开设的通孔与离子器本体4接通，杂质出口3用于排放滤板5挡在树脂区外侧的大颗粒杂质。杂质出口3的外壁上开设有螺纹，通过螺纹连接有封堵盖，封堵盖用于封堵杂质出口3。当系统运行时，使用封堵盖封堵住杂质出口3，防止冷却液从杂质出口3流出；当系统运行停止后，将封堵盖拆卸下来，将大颗粒杂质从杂质出口3冲洗出，不会堵塞冷却水循环回路。
22.树脂腔6里面安装有用于吸附离子的树脂，若干个树脂腔6通过两端固定在滤板5上平行设置在树脂区。树脂腔6为圆柱体且平行于水流方向，一部分冷却液直接流入树脂腔6，另一部分冷却液直接流入去离子器本体4的腔体，相比于去离子器本体4的腔体内全填充树脂，可很大程度减小对冷却液的流阻。树脂腔6的壁体表面开设有密集小孔，密集小孔可在防止树脂流出的同时满足树脂与冷却液充分接触。
23.挡板7纵向设置在去离子器本体4的中部，挡板7用于将部分直接流入去离子器本体4腔体的冷却液阻挡后水平穿过树脂腔6，可增加树脂的吸附性能；同时挡板7还可以对树脂腔6起到支撑的作用。
24.去离子器整体使用不锈钢材料焊接或者非金属材料成型后粘接，有利于整体的牢固性和各结构间密接处的密封性。
25.本实用新型在使用时，可布置于冷却系统的主回路，冷却液从入口1流入，冷却液中的大颗粒杂质经滤板5过滤被挡在树脂区外；过滤后的冷却液进入树脂区，一部分直接流入树脂腔6经树脂吸附离子，一部分直接流入去离子器本体4的腔体经挡板7阻挡后通过树
脂腔6上的密集小孔水平穿过树脂腔6经树脂吸附离子；吸附离子后的冷却液从出口2流出。


技术特征：
1.一种用于燃料电池冷却液去离子器，包括圆柱体的去离子器本体（4），去离子器本体（4）的两端设置有漏斗状、分别用于冷却液流入和流出的入口（1）和出口（2），其特征在于：所述去离子器本体（4）的两端纵向设置有用于过滤冷却液中大颗粒杂质的滤板（5），滤板（5）和入口（1）之间的去离子器本体（4）壁体上通过开设的通孔接通有用于排放大颗粒杂质的杂质出口（3）；所述去离子器本体（4）的内部平行设置有若干个两端固定在滤板（5）上并装有树脂的圆柱体树脂腔（6），树脂腔（6）的表面开设有用于防止树脂流出同时满足树脂与冷却液充分接触的密集小孔；所述去离子器本体（4）的中部纵向设置有用于将部分冷却液阻挡后水平穿过树脂腔（6）的挡板（7）。2.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池冷却液去离子器，其特征在于：所述滤板（5）的孔径小于2mm。3.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池冷却液去离子器，其特征在于：所述杂质出口（3）通过外壁开设的螺纹连接有用于封堵杂质出口（3）的封堵盖。

技术总结
本实用新型公开了一种用于燃料电池冷却液去离子器，包括圆柱体的去离子器本体，去离子器本体的两端设置有漏斗状的入口和出口，其中，去离子器本体的两端纵向设置有滤板，滤板和入口之间的去离子器本体壁体上通过开设的通孔接通有杂质出口；去离子器本体的内部平行设置有若干个两端固定在滤板上并装有树脂的圆柱体树脂腔，树脂腔的表面开设有密集小孔；去离子器本体的中部纵向设置有挡板。本实用新型通过设置的树脂腔和挡板，不但可减小对冷却液的流阻，还提高了树脂对冷却液中离子的吸附性能；通过设置的滤板，不但对冷却液有良好的过滤效果，还提高了树脂的使用寿命；通过设置的杂质出口将杂质进行冲洗，不会堵塞冷却水循环回路。环回路。环回路。


技术研发人员：朱俊
受保护的技术使用者：霁岑科技（上海）有限公司
技术研发日：2021.03.12
技术公布日：2021/10/8