【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及燃料電池，具體涉及一種空氣換熱器及燃料電池集成部件、系統。
技術介紹
1、這里的陳述僅提供與本專利技術相關的
技術介紹
，而不必然地構成現有技術。
2、當前的基于尾氣分流架構的燃料電池集成熱部件中，燃燒器的尾氣的一部分直接進入重整器，為重整反應提供熱量，另一部分尾氣經過空氣換熱器換熱后排出，燃燒器產生的尾氣相當于直接進入重整器，燃燒器產生的尾氣如果溫度過高，尾氣進入重整器的尾氣流道后，容易產生積碳等現象，影響重整器的正常工作。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的不足，本專利技術的目的是提供一種空氣換熱器及燃料電池集成部件、系統，能夠對尾氣進行一定降溫后再將尾氣通入重整器，避免了尾氣在重整器內產生積碳等現象。
2、為了實現上述目的，本專利技術是通過如下的技術方案來實現：
3、第一方面，本專利技術的實施例提供了一種空氣換熱器，包括同軸設置的內筒壁和外筒壁，內筒壁和外筒壁頂端連接有環形頂蓋，內筒壁和外筒壁之間的空間設有初級換熱部件，初級換熱部件上方可拆卸的連接有次級換熱部件，初級換熱部件和次級換熱部件的尾氣流道相連通，空氣流道相連通，內筒壁底端設有與初級換熱部件尾氣流道進口相連通的尾氣入口，環形頂蓋上設有與次級換熱部件的尾氣流道相連通的尾氣出口管，環形頂蓋上還設有與次級換熱部件的空氣流道入口端相連通的空氣入口管，初級換熱部件的空氣流道出口端設有空氣出口，次級換熱部件和初級換熱部件交界位置對應的外筒壁設有用于將尾氣導入重整器的尾氣出口。>
4、可選的，環形頂蓋底面設有內插槽，內筒壁的頂端通過內插槽與環形頂蓋插接固定，環形頂蓋的底面還設有外插槽，外筒壁的頂端通過外插槽與環形頂蓋插接固定。
5、可選的，多個尾氣入口沿內筒壁的環向等間隔設置。
6、可選的，多個尾氣出口沿外筒壁的環向等間隔設置。
7、可選的，所述尾氣出口管的出氣端連接有第一尾氣排出管，第一尾氣排出管內設有流量調節器。
8、可選的，所述第一尾氣排出管內設有溫度傳感器。
9、可選的，初級換熱部件對應的外筒壁部分的直徑小于次級換熱部件對應的外筒壁部分。
10、第二方面，本專利技術的實施例提供了一種燃料電池集成熱部件，包括第一方面所述的空氣換熱器，空氣換熱器套在燃燒器外周，空氣換熱器外周套有重整器，重整器外周套有排氣冷卻器，燃燒器的尾氣出口管與空氣換熱器的尾氣入口連通，空氣換熱器的尾氣出口與重整器的尾氣流道連通，重整器內部還設有能夠與其內部尾氣流道進行換熱的混合物通道，混合物通道用于通入水和燃氣，并承載有催化劑，排氣冷卻器設有能夠進行換熱的電池排氣流道和空氣流道，排氣冷卻器的空氣通道的出口端通過連接管路與空氣換熱器的空氣入口管連接。
11、可選的，所述重整器的尾氣通道的出口端連接有第二尾氣排出管，第二尾氣排出管內設有流量調節器。
12、可選的，所述空氣換熱器和重整器底端固定有下蓋板，下蓋板與燃燒器的尾氣出口管之間形成了尾氣容納腔，尾氣容納腔作為燃燒器的尾氣排出端與空氣換熱器的尾氣入口連通。
13、可選的，下蓋板的底端還設有混合腔，混合腔與空氣換熱器的空氣出口連通，混合腔還與冷空氣進口管連通。
14、第三方面，本專利技術的實施例提供了一種燃料電池系統，設有第二方面所述的燃料電池集成熱部件，其中，排氣冷卻器的電池排氣流道與燃料電池系統的排氣通道連通。
15、本專利技術的有益效果如下：
16、1.本專利技術的空氣換熱器，尾氣出口設置在初級換熱部件和次級換熱部件之間，初級換熱部件的尾氣通道的進口與內筒壁底端設有的尾氣入口連通，尾氣入口用于接收燃燒器產生的尾氣，尾氣通過尾氣入口進入空氣換熱器后，首先利用初級換熱部件進行降溫，然后再通過尾氣出口進入重整器，避免了進入重整器的尾氣溫度過高而造成的重整器內產生積碳等現象，保證了重整器的正常工作。
17、2.本專利技術的燃料電池集成熱部件，空氣換熱器的第一尾氣排出管內設有流量調節器，重整器的第二尾氣排出管內設有流量調節器，能夠通過流量調節器調節尾氣在空氣換熱器和重整器中的分流比例，進而使得混合物通道出口端的氫合成器溫度達到要求，調節響應速度快，便于精準控制。
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1.一種空氣換熱器，其特征在于，包括同軸設置的內筒壁和外筒壁，內筒壁和外筒壁頂端連接有環形頂蓋，內筒壁和外筒壁之間的空間設有初級換熱部件，初級換熱部件上方可拆卸的連接有次級換熱部件，初級換熱部件和次級換熱部件的尾氣流道相連通，空氣流道相連通，內筒壁底端設有與初級換熱部件尾氣流道進口相連通的尾氣入口，環形頂蓋上設有與次級換熱部件的尾氣流道相連通的尾氣出口管，環形頂蓋上還設有與次級換熱部件的空氣流道入口端相連通的空氣入口管，初級換熱部件的空氣流道出口端設有空氣出口，次級換熱部件和初級換熱部件交界位置對應的外筒壁設有用于將尾氣導入重整器的尾氣出口。
2.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，環形頂蓋底面設有內插槽，內筒壁的頂端通過內插槽與環形頂蓋插接固定，環形頂蓋的底面還設有外插槽，外筒壁的頂端通過外插槽與環形頂蓋插接固定。
3.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，多個尾氣入口沿內筒壁的環向等間隔設置。
4.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，多個尾氣出口沿外筒壁的環向等間隔設置。
5.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征
6.如權利要求5所述的空氣換熱器，其特征在于，所述第一尾氣排出管內設有溫度傳感器。
7.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，初級換熱部件對應的外筒壁部分的直徑小于次級換熱部件對應的外筒壁部分。
8.一種燃料電池集成熱部件，其特征在于，包括權利要求1-7任一項所述的空氣換熱器，空氣換熱器套在燃燒器外周，空氣換熱器外周套有重整器，重整器外周套有排氣冷卻器，燃燒器的尾氣出口管與空氣換熱器的尾氣入口連通，空氣換熱器的尾氣出口與重整器的尾氣流道連通，重整器內部還設有能夠與其內部尾氣流道進行換熱的混合物通道，混合物通道用于通入水和燃氣，并承載有催化劑，排氣冷卻器設有能夠進行換熱的電池排氣流道和空氣流道，排氣冷卻器的空氣通道的出口端通過連接管路與空氣換熱器的空氣入口管連接。
9.如權利要求8所述的燃料電池集成熱部件，其特征在于，所述重整器的尾氣通道的出口端連接有第二尾氣排出管，第二尾氣排出管內設有流量調節器。
10.如權利要求8所述的燃料電池集成熱部件，其特征在于，所述空氣換熱器和重整器底端固定有下蓋板，下蓋板與燃燒器的尾氣出口管之間形成了尾氣容納腔，尾氣容納腔作為燃燒器的尾氣排出端與空氣換熱器的尾氣入口連通。
11.如權利要求10所述的燃料電池集成熱部件，其特征在于，下蓋板的底端還設有混合腔，混合腔與空氣換熱器的空氣出口連通，混合腔還與冷空氣進口管連通。
12.一種燃料電池系統，其特征在于，設有權利要求8所述的燃料電池集成熱部件，其中，排氣冷卻器的電池排氣流道與燃料電池系統的排氣通道連通。
...【技術特征摘要】
1.一種空氣換熱器，其特征在于，包括同軸設置的內筒壁和外筒壁，內筒壁和外筒壁頂端連接有環形頂蓋，內筒壁和外筒壁之間的空間設有初級換熱部件，初級換熱部件上方可拆卸的連接有次級換熱部件，初級換熱部件和次級換熱部件的尾氣流道相連通，空氣流道相連通，內筒壁底端設有與初級換熱部件尾氣流道進口相連通的尾氣入口，環形頂蓋上設有與次級換熱部件的尾氣流道相連通的尾氣出口管，環形頂蓋上還設有與次級換熱部件的空氣流道入口端相連通的空氣入口管，初級換熱部件的空氣流道出口端設有空氣出口，次級換熱部件和初級換熱部件交界位置對應的外筒壁設有用于將尾氣導入重整器的尾氣出口。
2.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，環形頂蓋底面設有內插槽，內筒壁的頂端通過內插槽與環形頂蓋插接固定，環形頂蓋的底面還設有外插槽，外筒壁的頂端通過外插槽與環形頂蓋插接固定。
3.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，多個尾氣入口沿內筒壁的環向等間隔設置。
4.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，多個尾氣出口沿外筒壁的環向等間隔設置。
5.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，所述尾氣出口管的出氣端連接有第一尾氣排出管，第一尾氣排出管內設有流量調節器。
6.如權利要求5所述的空氣換熱器，其特征在于，所述第一尾氣排出管內設有溫度傳感器。
7.如權利要求1所述的空氣換熱器，其特征在于，初...
【專利技術屬性】
技術研發人員：沈雪松，段志寧，施王影，李國強，
申請(專利權)人：山東國創燃料電池技術創新中心有限公司，
類型：發明
國別省市：
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