一种氢燃料汽车氢气冷却装置

技术领域

本发明涉及氢燃料汽车技术领域，具体为一种氢燃料汽车氢气冷却装置。

背景技术

氢能汽车，顾名思义，是以氢作为能源的汽车，将氢反应所产生的化学能转换为机械能以推动车辆。氢能汽车分为两种，一种是氢内燃机汽车是以内燃机燃烧氢气(通常透过分解甲烷或电解水取得)产生动力推动汽车。氢燃料电池车是使氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电力推动电动机，由电动机推动车辆。其中采用氢燃料电池作为动力来源的氢燃料汽车，氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极，燃料电池对环境无污染。它是通过电化学反应，而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式－－最典型的传统后备电源方案。燃烧会释放像COx、NOx、SOx气体和粉尘等污染物。如上所述，燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等)，整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程，燃料电池运行安静，噪声大约只有55dB，相当于人们正常交谈的水平。这使得燃料电池适合于室内安装，或是在室外对噪声有限制的地方，燃料电池的发电效率可以达到50％以上，这是由燃料电池的转换性质决定的，直接将化学能转换为电能，不需要经过热能和机械能(发电机)的中间变换；而采用氢气燃烧的内燃机为另一种发展道路，氢内燃车和氢燃料电池车不同。氢内燃车是传统汽油内燃机车的带小量改动的版本。氢内燃直接燃烧氢，不使用其他燃料或产生水蒸气排出。这些车的问题是氢燃料很快耗尽。载满氢气的油缸只能行驶数英里，很快便没能量。另一方面，各色各样的方法正在研究以减少耗用的空间，例如用液态氢或氢化物。

目前采用氢气作为内燃机动力来源的氢燃料汽车为了提高续航表现一般都是使用液态氢作为动力来源，但液态氢在使用时需要储存在钢瓶中进行使用，但由于汽车行驶的环境一般较为恶劣，导致钢瓶会受到高温的影响，现在的氢燃料汽车一般都是利用汽车行驶中的气流对氢气罐进行有效的散热，但这种散热效果极其有限，且汽车怠速时不能对氢气罐进行有效的散热，实用性较低。

由于氢气罐结构的特殊性，部分氢燃料汽车会将氢气罐安装在底盘上进行使用，但汽车行驶的路况一般较为颠簸，这就导致了汽车氧气瓶在底盘上同样会受到较多的振动，而目前所使用的安装方式一般为硬性连接，导致在使用时氧气瓶会发生一定的震动，进而导致氧气瓶出现损坏。

在氢燃料汽车的使用过程中需要定期对其进行保养，其中不乏对氢气罐进行定期的保养，在保养过程中一般需要将氧气瓶拆除才能对其进行有效的保养，但目前的安装方式较为复杂，在需要对氢气罐进行拆卸时较为困难，不能做到快速拆卸，使用起来较为不便。

发明内容

本发明提供了一种氢燃料汽车氢气冷却装置，具备散热效果较佳和具备一定缓冲能力以及方便拆装的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种氢燃料汽车氢气冷却装置，包括氢气罐，所述氢气罐的外侧面设有换热管，所述换热管的外侧面缠绕安装有冷凝管，所述换热管的外侧面活动安装有固定座，所述固定座的底端固定安装有蓄水箱，所述冷凝管的左右两端均与蓄水箱的内部固定连通，所述蓄水箱的底端对称安装有换热扇。

优选的，所述氢气罐的外侧面等角度开设有滑槽，所述换热管的内侧面等角度固定安装有滑条，所述氢气罐通过滑槽与换热管内侧面的滑条活动卡接。

优选的，所述固定座的左右两端均对称且等距离开设有散热槽，所述散热槽的内部均等距离开设有散热孔。

优选的，所述固定座左右两侧的顶端位置上均固定安装有固定块，所述固定块的内部均活动安装有磁柱，所述磁柱的底端与滑槽内腔的底端吸附连接。

优选的，所述磁柱的顶端贯穿固定块的顶端且固定安装有限位板，所述磁柱的外侧面活动套接有复位弹簧，所述复位弹簧的上下两端分别与限位板的底端和固定块的顶端固定连接。

优选的，所述固定座的左右两侧均对称安装有导轨，所述导轨的内部均活动安装有活动杆，所述活动杆的一端均固定安装有固定杆。

优选的，所述固定杆的一端均固定安装有固定件，所述固定件位于固定杆的左右两侧，所述固定件的正面均开设有完全贯穿的固定孔。

优选的，所述导轨的内部固定有限位块且限位块上下两端均固定有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的另一端与活动杆的底端固定连接。

本发明具备以下有益效果：

1、该氢燃料汽车氢气冷却装置，通过在氢气罐的外侧面设有换热管，并在换热管的内部等角度安装有滑条，而在氢气罐的外侧面则开设有滑槽，氢气罐通过滑槽与滑条活动卡接，在使用时氢气罐所产生的热量会传导至换热管处，并进一步传导至换热管外侧面的冷凝管，此时即可与冷凝管内部的冷凝水进行有效的换热操作，并进入下方的蓄水箱内部，且通过换热扇将蓄水箱内部冷凝水的热量散发出去，并使得冷凝水有效循环，从而实现了散热效果较佳的优点。

2、该氢燃料汽车氢气冷却装置，通过在固定座的左右两端对称安装有导轨，并在导轨的内部活动安装有活动杆，同时在活动杆的上下两端安装有固定块，而固定块的一端则固定有固定件，而位于固定件的一端则开设有固定孔，当需要对该装置进行固定时，可通过固定件上的固定孔与汽车机架之间进行固定，汽车行驶时所产生的震动即可传导至固定块以及活动杆处，此时位于活动杆和导轨之间的缓冲弹簧即可吸收震动并使得固定座相对稳定，避免氢气罐发生损坏，从而实现了具备一定缓冲能力的优点。

3、该氢燃料汽车氢气冷却装置，通过在固定座的左右两端安装有固定块，并在固定块的内部活动安装有磁柱，同时在磁柱的顶端安装有限位板，同时磁柱的底端与滑槽内腔的底端相接触，当需要对氢气罐进行拆卸时，可通过向上提起限位板即可压缩复位弹簧，并带动磁柱相对固定块发生位移，此时即可解除磁柱与滑槽之间的固定，并向一端推动氢气罐即可完成拆卸，反之即可对其进行安装，从而实现了方便拆装的优点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明活动杆结构的分解示意图；

图3为本发明底端结构的示意图；

图4为本发明氢气罐和换热管以及内部结构的剖视图；

图5为图1中A处结构的放大示意图；

图6为图2中B处结构的放大示意图。

图中：1、氢气罐；2、换热管；3、滑槽；4、滑条；5、冷凝管；6、蓄水箱；7、换热扇；8、固定座；9、散热槽；10、散热孔；11、固定块；12、磁柱；13、限位板；14、复位弹簧；15、导轨；16、活动杆；17、固定杆；18、固定件；19、固定孔；20、缓冲弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图3和图4所示，氢气罐1的外侧面设有换热管2，换热管2的外侧面缠绕安装有冷凝管5，换热管2的外侧面活动安装有固定座8，固定座8的底端固定安装有蓄水箱6，冷凝管5的左右两端均与蓄水箱6的内部固定连通，蓄水箱6的底端对称安装有换热扇7，氢气罐1的外侧面等角度开设有滑槽3，换热管2的内侧面等角度固定安装有滑条4，氢气罐1通过滑槽3与换热管2内侧面的滑条4活动卡接，固定座8的左右两端均对称且等距离开设有散热槽9，散热槽9的内部均等距离开设有散热孔10，氢气罐1所产生的热量会传导至换热管2处，并进一步传导至换热管2外侧面的冷凝管5，此时即可与冷凝管5内部的冷凝水进行有效的换热操作，并进入下方的蓄水箱6内部，且通过换热扇7将蓄水箱6内部冷凝水的热量散发出去，并使得冷凝水有效循环，同时可通过散热槽9处所开设的散热孔10对冷凝管5的热量进行有效的散热。

如图1和图5所示，固定座8左右两侧的顶端位置上均固定安装有固定块11，固定块11的内部均活动安装有磁柱12，磁柱12的底端与滑槽3内腔的底端吸附连接，磁柱12的顶端贯穿固定块11的顶端且固定安装有限位板13，磁柱12的外侧面活动套接有复位弹簧14，复位弹簧14的上下两端分别与限位板13的底端和固定块11的顶端固定连接，需要对氢气罐1进行拆卸时，可通过向上提起限位板13即可压缩复位弹簧14，并带动磁柱12相对固定块11发生位移，此时即可解除磁柱12与滑槽3之间的固定，并向一端推动氢气罐1即可完成拆卸，反之即可对其进行安装。

如图2和图6所示，固定座8的左右两侧均对称安装有导轨15，导轨15的内部均活动安装有活动杆16，活动杆16的一端均固定安装有固定杆17，固定杆17的一端均固定安装有固定件18，固定件18位于固定杆17的左右两侧，固定件18的正面均开设有完全贯穿的固定孔19，导轨15的内部固定有限位块且限位块上下两端均固定有缓冲弹簧20，缓冲弹簧20的另一端与活动杆16的底端固定连接，可通过固定件18上的固定孔19与汽车机架之间进行固定，汽车行驶时所产生的震动即可传导至固定块11以及活动杆16处，此时位于活动杆16和导轨15之间的缓冲弹簧20即可吸收震动并使得固定座8相对稳定，避免氢气罐1发生损坏。

工作原理：该氢燃料汽车氢气冷却装置在使用时，可通过固定件18上的固定孔19与汽车机架之间进行固定，汽车行驶时所产生的震动即可传导至固定块11以及活动杆16处，此时位于活动杆16和导轨15之间的缓冲弹簧20即可吸收震动并使得固定座8相对稳定，避免氢气罐1发生损坏，当需要对氢气罐1进行拆卸时，可通过向上提起限位板13即可压缩复位弹簧14，并带动磁柱12相对固定块11发生位移，此时即可解除磁柱12与滑槽3之间的固定，并向一端推动氢气罐1即可完成拆卸，反之即可对其进行安装，在使用时氢气罐1所产生的热量会传导至换热管2处，并进一步传导至换热管2外侧面的冷凝管5，此时即可与冷凝管5内部的冷凝水进行有效的换热操作，并进入下方的蓄水箱6内部，且通过换热扇7将蓄水箱6内部冷凝水的热量散发出去，并使得冷凝水有效循环。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。