1.本實用新型涉及燃料電池中冷器換熱技術領域，具體為新型燃料電池高效中冷器。

背景技術：

2.中冷器是個純機械件。空氣經空氣壓縮機壓縮后，壓力和溫度升高，最高溫度達150℃。而質子交換膜燃料電池的適宜工作溫度通常在80℃左右，如不經降溫處理，高溫空氣進入燃料電池堆，會導致燃料電池堆的性能下降，嚴重時還有可能損壞質子交換膜，因此，為保障燃料電池堆空氣的進氣溫度，在空氣壓縮機后端需要連接中冷器以降低空氣溫度，氫燃料電池行業(yè)內的中冷器都是采用普通換熱器材料和結構，最大缺點就是體積大，能耗大，換熱效率低、換熱量下降；體積龐大安裝空間受限；中冷器在正常工作過程中受室外季節(jié)性氣候的影響，中冷器產品各管路焊接處容易泄漏或破裂，造成設備維護成品偏高。

技術實現(xiàn)要素：

3.本實用新型的目的在于提供新型燃料電池高效中冷器，結構精簡、體積小以及換熱效率高，整個換熱管系統(tǒng)內部無焊點，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行，以解決上述背景技術中提出的問題。

4.為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案：新型燃料電池高效中冷器，包括安裝腳以及中冷器筒體，所述中冷器筒體的頂端密封有上密封蓋，所述中冷器筒體一側的外壁上安裝有冷卻介質進液管以及冷卻介質出液管，所述冷卻介質進液管、冷卻介質出液管一側的中冷器筒體外壁上分別安裝有空氣出口直通管以及空氣進口直通管，所述中冷器筒體的底部安裝有托座，且所述托座的頂端安裝有換熱管本體，所述換熱管本體的兩端部與冷卻介質進液管、冷卻介質出液管相互連接導通。

5.優(yōu)選的，所述安裝腳設置有三組，三組所述安裝腳等距安裝在中冷器筒體底端的邊緣位置處，所述安裝腳的底端設置有供螺栓穿過的定位孔。

6.優(yōu)選的，所述冷卻介質出液管的頂端安裝有單向氣門芯。

7.優(yōu)選的，所述換熱管本體的兩端部分別設置有和冷卻介質進液管、冷卻介質出液管連接的接口一、接口二。

8.優(yōu)選的，所述換熱管本體為螺旋結構，所述換熱管本體采用純銅材質的構件制得。

9.優(yōu)選的，所述冷卻介質進液管、冷卻介質出液管、空氣出口直通管以及空氣進口直通管皆采用紫銅材質的構件制得。

10.與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：該新型燃料電池高效中冷器體積緊湊，有利于節(jié)省整機空間,便于合理安排系統(tǒng)結構,有利于縮小整機系統(tǒng)的外形尺寸，且采用逆流的方法進行熱量的交換，以得到較高的熱量或物質的傳遞效率，同時中冷器內部無焊點，換熱管成型后裝入殼體，減少加工缺陷，空氣側流道沒有空氣盲區(qū)，中冷器產品各管路焊接處不易泄漏或破裂，其使用壽命長，設備維護成本低。

附圖說明

11.圖1為本實用新型的主視結構示意圖；

12.圖2為本實用新型的俯視結構示意圖；

13.圖3為本實用新型的側視剖面結構示意圖；

14.圖4為本實用新型的換熱管本體立體結構示意圖；

15.圖中：1、安裝腳；101、定位孔；2、中冷器筒體；201、上密封蓋；202、托座；3、冷卻介質進液管；4、冷卻介質出液管；5、空氣出口直通管；6、空氣進口直通管；7、換熱管本體；701、接口一；702、接口二；8、單向氣門芯。

具體實施方式

16.下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

17.請參閱圖1-4，本實用新型提供的一種實施例：新型燃料電池高效中冷器，包括安裝腳1以及中冷器筒體2，中冷器筒體2的頂端密封有上密封蓋201；

18.安裝腳1設置有三組，三組安裝腳1等距安裝在中冷器筒體2底端的邊緣位置處，安裝腳1的底端設置有供螺栓穿過的定位孔101，通過三組安裝腳1以及定位孔101安裝在所需平面上；

19.中冷器筒體2一側的外壁上安裝有冷卻介質進液管3以及冷卻介質出液管4，冷卻介質進液管3、冷卻介質出液管4一側的中冷器筒體2外壁上分別安裝有空氣出口直通管5以及空氣進口直通管6，空氣進口直通管6連接至氫能源燃料電池系統(tǒng)中的空氣壓縮機的輸出端，空氣出口直通管5連接至質子交換膜燃料電池模組的進氣端；

20.中冷器筒體2的底部安裝有托座202，且托座202的頂端安裝有換熱管本體7，換熱管本體7的兩端部與冷卻介質進液管3、冷卻介質出液管4相互連接導通，將冷卻介質進液管3連接至冷卻液泵送端，冷卻介質出液管4連接至冷卻液回收端，此時冷卻液通過冷卻介質進液管3進入到換熱管本體7中，并通過冷卻介質出液管4排出；

21.換熱管本體7的兩端部分別設置有和冷卻介質進液管3、冷卻介質出液管4連接的接口一701、接口二702；

22.高溫空氣通過空氣進口直通管6進入到中冷器筒體2中，并向上流動通過空氣出口直通管5排出，該過程中換熱管本體7緊湊的螺旋結構保證空氣和介質能充分換熱，且采用逆流的方法進行熱量的交換，提高高溫空氣同換熱管本體7的接觸面積以及接觸時效，以得到較高的熱量傳遞效率；

23.冷卻介質進液管3、冷卻介質出液管4、空氣出口直通管5以及空氣進口直通管6皆采用紫銅材質的構件制得，換熱管本體7為螺旋結構，換熱管本體7采用純銅材質的構件制得，換熱管為純銅高效傳熱管，其換熱面積大是光管的3.7倍，主要用于提高中冷器換熱系數(shù)；

24.換熱管本體7的底端安裝在托座202上，利用托座202對換熱管本體7的底端進行包裹、承載，減少換熱管本體7同中冷器筒體2內壁因焊接產生的加工缺陷；

25.冷卻介質出液管4的頂端安裝有單向氣門芯8，通過冷卻介質中空氣自動排放，降

低管道內部壓力。

26.本申請實施例在使用時，首先將中冷器筒體2外壁上的空氣進口直通管6連接至氫能源燃料電池系統(tǒng)中的空氣壓縮機的輸出端，空氣出口直通管5連接至質子交換膜燃料電池模組的進氣端，將冷卻介質進液管3連接至冷卻液泵送端，冷卻介質出液管4連接至冷卻液回收端，此時冷卻液通過冷卻介質進液管3進入到換熱管本體7中，并通過冷卻介質出液管4排出，而高溫空氣通過空氣進口直通管6進入到中冷器筒體2中，并向上流動通過空氣出口直通管5排出，該過程中換熱管本體7緊湊的螺旋結構保證空氣和介質能充分換熱，且采用逆流的方法進行熱量的交換，提高高溫空氣同換熱管本體7的接觸面積以及接觸時效，以得到較高的熱量傳遞效率，其結構簡單、精巧，有效提高中冷器的換熱效率，與普通換熱器相比提高其換熱能力，該中冷器體積緊湊，體積變小、成本降低，有利于節(jié)省整機空間,便于合理安排系統(tǒng)結構,有利于縮小整機系統(tǒng)的外形尺寸，換熱管本體7成型后裝入中冷器筒體2中后，接口一701、接口二702分別與冷卻介質進液管3、冷卻介質出液管4連接，且換熱管本體7的底端安裝在托座202上，利用托座202對換熱管本體7的底端進行包裹、承載，減少換熱管本體7同中冷器筒體2內壁因焊接產生的加工缺陷，且空氣側流道沒有空氣盲區(qū)，保證空氣正常流通。

技術特征：

1.新型燃料電池高效中冷器，其特征在于：包括安裝腳（1）以及中冷器筒體（2），所述中冷器筒體（2）的頂端密封有上密封蓋（201），所述中冷器筒體（2）一側的外壁上安裝有冷卻介質進液管（3）以及冷卻介質出液管（4），所述冷卻介質進液管（3）、冷卻介質出液管（4）一側的中冷器筒體（2）外壁上分別安裝有空氣出口直通管（5）以及空氣進口直通管（6），所述中冷器筒體（2）的底部安裝有托座（202），且所述托座（202）的頂端安裝有換熱管本體（7），所述換熱管本體（7）的兩端部與冷卻介質進液管（3）、冷卻介質出液管（4）相互連接導通。2.根據(jù)權利要求1所述的新型燃料電池高效中冷器，其特征在于：所述安裝腳（1）設置有三組，三組所述安裝腳（1）等距安裝在中冷器筒體（2）底端的邊緣位置處，所述安裝腳（1）的底端設置有供螺栓穿過的定位孔（101）。3.根據(jù)權利要求1所述的新型燃料電池高效中冷器，其特征在于：所述冷卻介質出液管（4）的頂端安裝有單向氣門芯（8）。4.根據(jù)權利要求1所述的新型燃料電池高效中冷器，其特征在于：所述換熱管本體（7）的兩端部分別設置有和冷卻介質進液管（3）、冷卻介質出液管（4）連接的接口一（701）、接口二（702）。5.根據(jù)權利要求4所述的新型燃料電池高效中冷器，其特征在于：所述換熱管本體（7）為螺旋結構，所述換熱管本體（7）采用純銅材質的構件制得。6.根據(jù)權利要求1所述的新型燃料電池高效中冷器，其特征在于：所述冷卻介質進液管（3）、冷卻介質出液管（4）、空氣出口直通管（5）以及空氣進口直通管（6）皆采用紫銅材質的構件制得。

技術總結

本實用新型公開了新型燃料電池高效中冷器，包括安裝腳以及中冷器筒體，中冷器筒體的頂端密封有上密封蓋，中冷器筒體一側的外壁上安裝有冷卻介質進液管以及冷卻介質出液管，冷卻介質進液管、冷卻介質出液管一側的中冷器筒體外壁上分別安裝有空氣出口直通管以及空氣進口直通管，中冷器筒體的底部安裝有托座，且托座的頂端安裝有換熱管本體，換熱管本體的兩端部與冷卻介質進液管、冷卻介質出液管相互連接導通。本實用新型體積緊湊，有利于節(jié)省整機空間,便于合理安排系統(tǒng)結構，且采用逆流的方法進行熱量的交換，以得到較高的熱量或物質的傳遞效率，同時中冷器內部無焊點，換熱管成型后裝入殼體，減少加工缺陷。減少加工缺陷。減少加工缺陷。

技術研發(fā)人員：趙軍周 付宇

受保護的技術使用者：新鄉(xiāng)驥翀氫能科技有限公司

技術研發(fā)日：2023.02.04

技術公布日：2023/4/28