一种燃料电池用增压中冷型空压机的制作方法

本发明涉及燃料电池设备，更具体的说是涉及一种燃料电池用增压中冷型空压机。

背景技术：

1、空压机是一种将原动机械能转化为气体压力能的气压发生装置，按结构分类可分为活塞式空压机、螺杆式空压机、涡旋式空压机等，其中活塞式空压机按冷却方式的不同又可分为风冷活塞式空压机和水冷活塞式空压机两种。水冷活塞式空压机在工作时，通过冷却水流经气缸体、阀片座及气缸盖的腔体或通道，进而稳定气缸体、阀片座以及气缸盖的温度。随着工业技术的发展，特定场合对高增压气体的需求越来越多，并且离心式压缩机因为其优越的性能和环保特性比螺杆、涡旋等形式的压缩机得到了更多的青睐。为了获得较高的气体增压度，很多场合都采用了顺序串联二级增压甚至多级增压的结构形式。

2、但是，目前的空压机无法实现在空间有限的情况下对压气机叶轮和扩压器进行有效冷却。现有技术中受限于工作场合及空间的影响需对导管进行调整排布；调整排布后的导管无法保证保证气流的顺畅流通，衰减严重；以及通过中冷器冷却压缩空气提高增压压力时，受限于空间的布局，需要重新对增压器的导管排布方式进行修改，有排布难，成本高的问题。综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

3、因此，提供一种冷却效果好的燃料电池用增压中冷型空压机是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种燃料电池用增压中冷型空压机，解决传统技术中扩压器冷却及两级增压的级间冷却效果差的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种燃料电池用增压中冷型空压机，包括中间体、中冷壳体、低压级结构和高压级结构，所述中间体具有中间体水冷腔；所述中冷壳体套装于所述中间体，所述低压级结构和所述高压级结构分别位于所述中间体的两侧；所述中冷壳体与所述中间体之间设有用于将所述低压级结构与所述高压级结构进行连通的引流通道，所述中冷壳体具有水冷腔。

4、进一步的，所述低压级结构包括低压级扩压通道、低压级扩压器和低压级压气机壳，所述引流通道的进口端通过进气口管段与所述低压级扩压通道相连通；所述低压级扩压器上具有低压级水冷腔，所述中间体水冷腔与所述低压级水冷腔连通；所述低压级压气机壳具有低压级进气道，所述低压级扩压通道与所述低压级进气道连通。

5、进一步的，所述高压级结构包括高压级进气道、高压级扩压器和高压级压壳涡壳，所述引流通道的出口端通过出气口管段与所述高压级进气道相连通；所述高压级扩压器具有高压级水冷腔，所述中间体水冷腔与所述高压级水冷腔连通；所述高压级压壳涡壳与所述高压级进气道连通。

6、进一步的，所述进气口管段的两端和所述出气口管段的两端均经过渡平滑处理。

7、进一步的，所述引流通道沿空压机轴向截面的流通面积恒定。

8、进一步的，所述引流通道沿出气方向的流通通道直径相同或渐扩或渐缩。

9、由此可知，本发明提供了一种燃料电池用增压中冷型空压机，与现有技术相较而言，本发明低压级、高压级扩压器均采用水冷结构，中间体水冷腔串联两级水冷腔，再加上中冷壳体的水冷腔作用，提高冷却效果，实现整个引流通道的全方位水冷，一级增压后气流得到充分中冷，从而提升效率。

1.一种燃料电池用增压中冷型空压机，包括中间体(9)、中冷壳体(11)、低压级结构(23)和高压级结构(22)，所述中间体(9)具有中间体水冷腔(10)；所述中冷壳体(11)套装于所述中间体(9)，所述低压级结构(23)和所述高压级结构(22)分别位于所述中间体(9)的两侧；所述中冷壳体(11)与所述中间体(9)之间设有用于将所述低压级结构(23)与所述高压级结构(22)进行连通的引流通道(12)，其特征在于，所述中冷壳体(11)具有水冷腔。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用增压中冷型空压机，其特征在于：所述低压级结构(23)包括低压级扩压通道(4)、低压级扩压器(5)和低压级压气机壳(2)，所述引流通道(12)的进口端通过进气口管段(6)与所述低压级扩压通道(4)相连通；所述低压级扩压器(5)上具有低压级水冷腔(7)，所述中间体水冷腔(10)与所述低压级水冷腔(7)连通；所述低压级压气机壳(2)具有低压级进气道(1)，所述低压级扩压通道(4)与所述低压级进气道(1)连通。

3.根据权利要求2所述的一种燃料电池用增压中冷型空压机，其特征在于：所述高压级结构(22)包括高压级进气道(19)、高压级扩压器(16)和高压级压壳涡壳(18)，所述引流通道(12)的出口端通过出气口管段(17)与所述高压级进气道(19)相连通；所述高压级扩压器(16)具有高压级水冷腔(15)，所述中间体水冷腔(10)与所述高压级水冷腔(15)连通；所述高压级压壳涡壳(18)与所述高压级进气道(19)连通。

4.根据权利要求3所述的一种燃料电池用增压中冷型空压机，其特征在于：所述进气口管段(6)的两端和所述出气口管段(17)的两端均经过渡平滑处理。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池用增压中冷型空压机，其特征在于：所述引流通道(12)沿空压机轴向截面的流通面积恒定。

6.根据权利要求5所述的一种燃料电池用增压中冷型空压机，其特征在于：所述引流通道(12)沿出气方向的流通通道直径相同或渐扩或渐缩。