一种燃烧电池板式增湿器

1.本实用新型涉及燃烧电池技术领域，更具体的说是涉及一种燃烧电池板式增湿器。


背景技术：

2.燃烧电池是指燃料在电池中直接氧化产生电能的化学电源，电池中的活性物质不断地从外部送入正、负电极，反应产物从电池中排出，可以连续使用；
3.而阳极氢气和阴极空气都必须加湿，在阴极侧反应生成水，在两侧水浓度梯度差下，水会经过膜迁移到另一侧。
4.现有专利(公告号为cn202120470063.9)及一种板式膜增湿器，此专利使用板式膜替代管式膜，不仅可以有效地提高换热效率，而且大大地减少了增湿器的体积，便于进行使用，但是交换膜和橡胶垫形成平面，导致交换膜的交换面积较小，同时由于气流进出的方向不同，容易导致交换底面过于集中，导致增湿区域过于集中，导致膜内水含量过于集中，进而难以通过气态带走，导致水淹的发生，导致装置性能的下降。
5.因此，如何提出一种用于增加交换膜的交换面积，同时避免膜内水含量区域性集中，有利于通过气体流动将膜内水带走，避免水淹的燃烧电池板式增湿器是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型提供了一种燃烧电池板式增湿器，以解决上述背景技术中提出的由于气流进出的方向不同，容易使交换底面、增湿区域和膜内水含量过于集中，进而难以通过气态带走，导致发生水淹、使装置性能的下降的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种燃烧电池板式增湿器，包括：进气管、出气管和交换装置；
9.所述进气管分别包括干空气进气管和湿空气进气管，且均与所述交换装置相通，所述出气管分别包括干空气出气管和湿空气出气管，同样均与所述交换装置相通；
10.所述交换装置从上至下依次包括交换膜、第一格栅层和第二格栅层；
11.所述交换膜与所述第一格栅层贴合设置，其中，第一格栅层和所述第二格栅层上均设置有等距条纹槽结构，且所述第一格栅层与所述第二格栅层上的条纹槽结构对应设置且相互垂直。
12.优选的，所述交换装置还包括上固定壳和下固定壳；
13.所述交换膜固定于所述上固定壳内，所述第二格栅层安装于所述下固定壳内。
14.优选的，所述交换装置还包括交换板，所述交换板上设置有安装交换膜的框状结构，所述交换膜安装于所述交换板的框状结构内，通过所述交换板实现固定安装。
15.优选的，所述第一格栅层设置于背板内，通过所述背板实现固定安装。
16.优选的，所述第一格栅层和所述第二格栅层之间还安装有雾化片。
17.优选的，还包括上架和下架，所述交换装置安装于所述上架和所述下架之间，所述进气管的两个进气口均安装于所述上架上，所述出气管的两个出气口均安装于所述下架上。
18.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种燃烧电池板式增湿器，通过第一格栅层、第二格栅层和交换膜的设置，使交换膜对应第一格栅层中的槽状结构贴合，进而交换板内可安装更大面积的交换膜，而交换膜被第一格栅层中的槽状结构等分成条状，使得膜内水形成分散，有利于增加交换膜的交换面积，同时避免膜内水含量区域性集中，有利于通过气体流动将膜内水带走，避免水淹的发生。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型提供的一种燃烧电池板式增湿器的整体结构示意图。
21.图2为本实用新型提供的一种燃烧电池板式增湿器的交换结构示意图；
22.图3为本实用新型提供的一种燃烧电池板式增湿器的下固定壳结构示意图；
23.图4为本实用新型提供的一种燃烧电池板式增湿器的背板结构示意图；
24.图5为本实用新型提供的一种燃烧电池板式增湿器的交换板结构示意图。
25.图中：1、上架；2、下架；3、交换装置；4、进气管；5、出气管；6、上固定壳；7、下固定壳；8、交换板；9、背板；10、雾化片；11、第二格栅层；12、第一格栅层；13、交换膜。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.本实用新型实施例公开了一种燃烧电池板式增湿器，包括：进气管4、出气管5和交换装置3；
28.进气管4分别包括干空气进气管4和湿空气进气管4，且均与交换装置3相通，出气管5分别包括干空气出气管5和湿空气出气管5，同样均与交换装置3相通；
29.交换装置3从上至下依次包括交换膜13、第一格栅层12和第二格栅层11；
30.交换膜13与第一格栅层12贴合设置，其中，第一格栅层12和第二格栅层11上均设置有等距条纹槽结构，且第一格栅层12与第二格栅层11上的条纹槽结构对应设置且相互垂直。
31.需要说明的是：
32.在本实施例中第一格栅层12中为竖状槽，通过交换膜13对应第一格栅层12贴合，第一格栅层12使得交换膜13存在形变的空间，达到增加其面积的目的，因此交换板8内可安装更大面积的交换膜13，使得两组空气热量交换时产生的水汽形成膜内水，而交换膜13被
第一格栅层12等分成条状，使得膜内水形成分散，同时进而使得膜内水表面积增大，同时避免膜内水含量区域性集中，通过交换的气流将膜内水随着气体流动带走，避免水淹的发生。
33.为了进一步实施上述技术方案，交换装置3还包括上固定壳6和下固定壳7；
34.交换膜13固定于上固定壳6内，第二格栅层11安装于下固定壳7内。
35.为了进一步实施上述技术方案，交换装置3还包括交换板8，交换板8上设置有安装交换膜13的框状结构，交换膜13安装于交换板8的框状结构内，通过交换板8实现固定安装。
36.为了进一步实施上述技术方案，第一格栅层12设置于背板9内，通过背板9实现固定安装。
37.为了进一步实施上述技术方案，第一格栅层12和第二格栅层11之间还安装有雾化片10。
38.为了进一步实施上述技术方案，还包括上架1和下架2，交换装置3安装于上架1和下架2之间，进气管4的两个进气口均安装于上架1上，出气管5的两个出气口均安装于下架2上。
39.由于空气露点温度升高，反应生成水向阳极迁移，提高了膜内水含量，增强了膜的质子传导率，使电池输出电势升高，则阴极绝对水量太多，无法以气态形式带走，导致水淹，进而装置性能下降，其中包括有氧气浓度降低，反应速率降低；传质阻力增加，膜欧姆电阻增加，电池性能降低。因此，提出本实用新型中所公开的一种燃烧电池板式增湿器来解决上述问题。
40.本实施例的工作原理：
41.进气管4分为干空气的进气管4和湿空气的进气管4，出气管5分为干空气的出气管5和湿空气的出气管5，通过两组气体同时进入装置，并在交换区进行热量交换形成膜内水，通过交换膜13对应第一格栅层12中的竖状槽贴合，进而交换板8内可安装更大面积的交换膜13，使得两组空气热量交换时产生的水汽形成膜内水，而交换膜13被竖状槽12等分成条状，使得膜内水形成分散，同时进而使得膜内水表面积增大，同时避免膜内水含量区域性集中，通过交换的气流将膜内水随着气体流动带走，避免水淹的发生。
42.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
43.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。