国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      加濕器的制造方法

      文檔序號:4645383閱讀:174來源:國知局
      加濕器的制造方法
      【專利摘要】一種加濕器,其在中空纖維膜的內(nèi)側(cè)流動第1氣體,并且在外側(cè)流動第2氣體,在第1氣體和第2氣體之間進行水分交換,該加濕器具有:中空纖維膜束,其是將多根中空纖維膜捆扎而成的;收容殼體,其將中空纖維膜束收容在內(nèi)部;以及框體,其具有第1氣體的導入口及排出口、以及第2氣體的導入口及排出口,將收容殼體收容在內(nèi)部,中空纖維膜束具有第1氣體旁通通路,該第1氣體旁通通路沿軸向貫穿該中空纖維膜束的內(nèi)部,并且流路截面積比所述中空纖維膜的內(nèi)側(cè)的流路截面積大。
      【專利說明】
      加濕器

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001 ] 本發(fā)明涉及一種加濕器。

      【背景技術(shù)】
      [0002]在JP2010-71618A中,作為現(xiàn)有的加濕器而公開有下述技術(shù),即,在中空纖維膜的內(nèi)側(cè)流動第I氣體,并且在外側(cè)流動第2氣體,在第I氣體和第2氣體之間進行水分交換。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]但是,上述現(xiàn)有的加濕器存在下述問題,S卩,通過加濕器的第I氣體的壓力損失較大。
      [0004]本發(fā)明就是著眼于上述問題而提出的,其目的在于減小加濕器的壓力損失。
      [0005]根據(jù)本發(fā)明的一種方式,加濕器在中空纖維膜的內(nèi)側(cè)流動第I氣體,并且在外側(cè)流動第2氣體,在第I氣體和第2氣體之間進行水分交換,該加濕器具有:中空纖維膜束,其是將多根所述中空纖維膜捆扎而成的;收容殼體,其將中空纖維膜束收容在內(nèi)部;以及框體,其具有第I氣體的導入口及排出口、以及第2氣體的導入口及排出口,將收容殼體收容在內(nèi)部。并且,中空纖維膜束具有第I氣體旁通通路,該第I氣體旁通通路沿軸向貫穿該中空纖維膜束的內(nèi)部,并且流路截面積比中空纖維膜的內(nèi)側(cè)的流路截面積大。
      [0006]下面,參照附圖,對本發(fā)明的實施方式、本發(fā)明的優(yōu)點,在下面詳細地說明。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0007]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的燃料電池系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)圖。
      [0008]圖2是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的加濕器的斜視圖。
      [0009]圖3是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的加濕器的分解斜視圖。
      [0010]圖4是對中空纖維膜進行說明的圖。
      [0011]圖5是沿圖2的加濕器的V-V線的剖面圖。
      [0012]圖6是對中央體內(nèi)的陰極廢氣的流向進行說明的圖。
      [0013]圖7是對中央體內(nèi)的陰極廢氣的流向進行說明的圖。
      [0014]圖8A是表示設(shè)置有2條陰極氣體旁通流路的本實施方式的中空纖維膜束的內(nèi)部情況的剖面圖。
      [0015]圖SB是表示未設(shè)置有陰極氣體旁通流路的參考方式的中空纖維膜束的內(nèi)部情況的剖面圖。
      [0016]圖9是本發(fā)明的其他實施方式所涉及的加濕器的剖面圖。

      【具體實施方式】
      [0017]在燃料電池中,利用陽極電極(燃料極)和陰極電極(氧化劑極)夾持電解質(zhì)膜,通過向陽極電極供給含有氫氣的陽極氣體(燃料氣體)、向陰極電極供給含有氧氣的陰極氣體(氧化劑氣體)而進行發(fā)電。在陽極電極以及陰極電極這兩個電極上進行的電極反應(yīng)如下所示。
      [0018]陽極電極:2?— 4H++4e-...(I)
      [0019]陰極電極:4H++4e>02— 2H20...(2)
      [0020]通過該(I)以及⑵的電極反應(yīng),燃料電極產(chǎn)生I伏左右的電動勢。
      [0021]在將上述燃料電池作為汽車用動力源而使用的情況下,由于所要求的電力較大,因此作為將數(shù)百片的燃料電池進行層疊而成的燃料電池堆使用。并且,構(gòu)成向燃料電池堆中供給陽極氣體以及陰極氣體的燃料電池系統(tǒng),輸出車輛驅(qū)動用的電力。
      [0022]圖1是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的燃料電池系統(tǒng)I的概略結(jié)構(gòu)圖。
      [0023]燃料電池系統(tǒng)I具有燃料電池堆2、陰極氣體供排裝置3。
      [0024]燃料電池堆2是將數(shù)片的燃料電池層疊而成的,接受陽極氣體以及陰極氣體的供給而發(fā)電,發(fā)電產(chǎn)生車輛的驅(qū)動所需的電力(例如為驅(qū)動電動機所需的電力)。
      [0025]關(guān)于向燃料電池堆2供給陽極氣體的陽極氣體供排裝置以及用于冷卻燃料電池堆2的冷卻裝置,由于不是本發(fā)明的主要部分,因此,為了便于理解而省略圖示。
      [0026]陰極氣體供排裝置3是向燃料電池堆2供給陰極氣體,并且,將從燃料電池堆2排出的陰極廢氣向外部空氣排出的裝置。陰極氣體供排裝置3具有陰極氣體供給通路31、陰極氣體排出通路32、過濾器33、陰極壓縮機34、空氣流量傳感器35、加濕器(WRD =WaterRecovery Device) 4、以及陰極調(diào)壓閥36。
      [0027]陰極氣體供給通路31是向燃料電池堆2供給的陰極氣體所流過的通路。在以下的說明中,在無需特別區(qū)分時,將陰極氣體供給通路31中的一端與過濾器33連接,另一端與加濕器4的陰極氣體導入孔412a連接的通路稱為“陰極氣體供給通路31a”。另外,將陰極供給通路31中的一端與加濕器4的陰極氣體排出孔413a連接,另一端與燃料電池堆2的陰極氣體入口孔21連接的通路稱為“陰極氣體供給通路31b”。
      [0028]陰極氣體排出通路32是從燃料電池堆2排出的陰極廢氣所流過的通路。陰極廢氣是陰極氣體和通過電極反應(yīng)而產(chǎn)生的水蒸氣的混合氣體(濕潤氣體)。在以下的說明中,在無需特別區(qū)分時,將陰極氣體排出通路32中的一端與燃料電池堆2的陰極氣體出口孔22連接,另一端與加濕器4的陰極廢氣導入孔411a連接的通路稱為“陰極氣體排出通路32a”。另外,將陰極氣體排出通路32中的一端與加濕器4的陰極廢氣排出孔41 Ib連接,另一端成為開口端的通路稱為“陰極氣體排出通路32b ”。
      [0029]過濾器33去除向陰極氣體供給通路31引入的陰極氣體中的雜質(zhì)。
      [0030]陰極壓縮機34設(shè)置在陰極氣體供給通路31上。陰極壓縮機34經(jīng)由過濾器33將作為陰極氣體的空氣(外部空氣)向陰極氣體供給通路31引入,而供給至燃料電池堆2。
      [0031]空氣流量傳感器35設(shè)置在與陰極壓縮機34相比為下游的陰極氣體供給通路31上。空氣流量傳感器35對流過陰極氣體供給通路31的陰極氣體的流量進行檢測。
      [0032]加濕器4分別與陰極氣體供給通路31以及陰極氣體排出通路32連接,對流過陰極氣體排出通路32的陰極廢氣中的水分進行回收,并利用該回收的水分對流過陰極氣體供給通路31的陰極氣體進行加濕。通過利用加濕器4對供給至燃料電池堆2的陰極氣體進行加濕,從而能夠抑制燃料電池的電解質(zhì)膜的干燥而減小質(zhì)子移動阻力,因此能夠提高燃料電池的輸出性能(發(fā)電效率)。對加濕器4的詳細結(jié)構(gòu),參照圖2至圖5將后述。
      [0033]陰極調(diào)壓閥36設(shè)置在與加濕器4相比為下游的陰極氣體排出通路32上。陰極調(diào)壓閥36是能夠連續(xù)或階段性地調(diào)節(jié)開度的電磁閥。通過調(diào)節(jié)陰極調(diào)壓閥36的開度,將供給至燃料電池堆2的陰極氣體的壓力調(diào)節(jié)為期望的壓力。
      [0034]下面,參照圖2至圖5,對本發(fā)明的一個實施方式所涉及的加濕器4的結(jié)構(gòu)進行說明。
      [0035]圖2是加濕器4的斜視圖。圖3是加濕器4的分解斜視圖。
      [0036]加濕器4具有框體41、中空纖維膜模塊42。
      [0037]框體41具有中央體411、第I閉塞體412、第2閉塞體413??蝮w41具有下述功能:將中空纖維膜模塊42收容在內(nèi)部而進行保護的功能;將用于向中空纖維膜模塊42供給的陰極氣體及陰極廢氣導入至框體41的內(nèi)部的功能;以及將供給至中空纖維膜模塊42的陰極氣體及陰極廢氣向框體41的外部排出的功能。
      [0038]中央體411是兩端開口的扁平的金屬制殼體,在內(nèi)部收容中空纖維膜模塊42。在以下的說明中,將與中央體兩端的開口面垂直的方向稱為“軸向”。另外,將中央體411的第2閉塞體413側(cè)的開口面作為正面,將圖中上側(cè)作為上,將圖中下側(cè)作為下,將圖中前側(cè)作為左,將圖中里側(cè)作為右,而定義上下左右。
      [0039]在中央體411的左側(cè)壁形成陰極廢氣導入孔411a。陰極廢氣導入孔411a與第I陰極氣體排出通路32連接。陰極廢氣導入孔411a將從燃料電池堆2排出并從陰極氣體排出通路32a流過來的陰極廢氣導入至中央體411的內(nèi)部。
      [0040]在中央體411的右側(cè)壁形成陰極廢氣排出孔411b。陰極廢氣排出孔411b與第2陰極氣體排出通路32連接。陰極廢氣排出孔411b將導入至中央體411的內(nèi)部并利用中空纖維膜模塊42回收水分后的陰極廢氣向陰極氣體排出通路32b排出。
      [0041]第I閉塞體412是用于將中央體411的一個開口閉合的金屬制的蓋,具有陰極氣體導入孔412a。陰極氣體導入孔412a與陰極氣體供給通路31a連接。陰極氣體導入孔412a將從陰極壓縮機34噴出的陰極氣體導入至第I閉塞體412的內(nèi)部。導入至第I閉塞體412的內(nèi)部的陰極氣體從中央體411的一個開口導入其內(nèi)部。
      [0042]第2閉塞體413是用于將中央體411的另一個開口閉合的金屬制的蓋,具有陰極氣體排出孔413a。陰極氣體排出孔413a與陰極氣體供給通路31b連接。陰極氣體排出孔413a將利用中空纖維膜模塊42加濕并從中央體411的另一個開口排出至第2閉塞體413的內(nèi)部的陰極氣體,向陰極氣體供給通路31b排出。向陰極氣體供給通路31b排出的陰極氣體經(jīng)由陰極氣體供給通路31b而供給至燃料電池堆2。
      [0043]中央體411和第I閉塞體412利用O型圈43進行密封。中央體411和第2閉塞體413利用O型圈44進行密封。
      [0044]中空纖維膜模塊42具有中空纖維膜束421和收容殼體422。在對中空纖維膜模塊42的各結(jié)構(gòu)部件進行說明之前,首先參照圖4對中空纖維膜5進行說明。
      [0045]圖4是對中空纖維膜5進行說明的圖。
      [0046]如圖4所示,中空纖維膜5是具有水分透過性的中空狀的膜,在其兩端面開口,并且具有將其兩端面的開口彼此連通的內(nèi)部流路51。中空纖維膜5根據(jù)流過內(nèi)部流路51的內(nèi)部氣體、與一邊接觸中空纖維膜5的外周面52 —邊流過的外部氣體之間的水蒸氣量壓差,在內(nèi)部氣體和外部氣體之間進行水分的交換。
      [0047]在本實施方式中,通過使內(nèi)部氣體為陰極氣體,使外部氣體為陰極廢氣,從而使陰極廢氣中的水蒸氣透過中空纖維膜5的內(nèi)部流路51,對陰極氣體進行加濕。
      [0048]以下,再次參照圖3,對中空纖維膜模塊42的各結(jié)構(gòu)部件進行說明。
      [0049]中空纖維膜束421是在將多根中空纖維膜5捆扎后,利用澆注材料填充中空纖維膜束421兩端部的各中空纖維膜之間的微小空隙,將中空纖維膜彼此粘接而一體形成的。除了中空纖維膜束421的兩端部以外,中空纖維膜彼此之間不利用澆注材料粘接,而成為在各中空纖維膜之間存在微小的空隙的狀態(tài)。存在于該各中空纖維膜之間的微小的空隙成為前述的外部氣體所流過的流路(以下稱為“外部流路”)52。中空纖維膜束421通過使流過外部流路52的陰極廢氣中的水蒸氣向各中空纖維膜5的內(nèi)部流路51透過,從而對流過該內(nèi)部流路51的陰極氣體進行加濕。
      [0050]另外,中空纖維膜束421在其內(nèi)部具有2條陰極氣體旁通流路6,它們沿軸向貫穿中空纖維膜束421。
      [0051]陰極氣體旁通流路6以相對于中空纖維膜束421的軸心左右對稱的方式,分別設(shè)置在從中空纖維膜束421的軸心向左右偏移了規(guī)定量的位置處。陰極氣體旁通流路6由與將中空纖維膜彼此粘接的材料相同的澆注材料形成,不對從第I閉塞體412導入至中央體411的陰極氣體進行加濕而向第2閉塞體413排出。即,陰極氣體旁通流路6具有使中空纖維膜束421形成旁路,而將導入至第I閉塞體412的陰極氣體直接向第2閉塞體413排出的功能。陰極氣體旁通流路6形成為,其截面積(與軸向垂直的截面的面積)大于中空纖維膜5的截面積。
      [0052]收容殼體422是兩端開口的扁平的樹脂制的殼體,以中空纖維膜束421的長度方向與軸向平行的方式將中空纖維膜束421收容在內(nèi)部。
      [0053]中央體411和收容殼體422的一端部利用O型圈45進行密封。中央體411和收容殼體422的另一端部利用O型圈46進行密封。
      [0054]另外,收容殼體422具有下述功能,即,使陰極廢氣從收容殼體422的側(cè)壁的一部分(上側(cè)壁、右側(cè)壁、左側(cè)壁)流入中空纖維膜束421的外部流路52中,并且,使流入外部流路52的陰極廢氣從收容殼體422的側(cè)壁的剩下的其他部分(下側(cè)壁)流出。以下,除了圖3之外還參照圖5,對用于發(fā)揮該功能的結(jié)構(gòu)進行說明。
      [0055]圖5是沿圖2的加濕器的V-V線的剖面圖。在圖5中,省略了中空纖維膜束421的圖示。
      [0056]如圖3及圖5所示,在收容殼體422的上側(cè)壁形成有上側(cè)氣體流入孔422a。
      [0057]上側(cè)氣體流入孔422a是貫穿上側(cè)壁的孔,在上側(cè)壁的大致整個面上形成多個。從在中央體411的左側(cè)壁形成的陰極廢氣導入孔411a向中央體411的內(nèi)部導入的陰極廢氣,主要從上側(cè)氣體流入孔422a向中空纖維膜束421的外部流路52內(nèi)流入。
      [0058]在收容殼體422的下側(cè)壁形成有氣體排出孔422b。
      [0059]氣體排出孔422b是貫穿下側(cè)壁的孔,在下側(cè)壁的大致整個面上形成多個。流入中空纖維膜束421的外部流路52內(nèi)的陰極廢氣,從氣體排出孔422b向中央體411的內(nèi)部排出。并且,從在中央體411的右側(cè)壁形成的陰極廢氣排出孔422b向陰極氣體排出通路32排出。
      [0060]在收容殼體422的左側(cè)壁上形成擴散壁422c、左側(cè)氣體流入孔422d、左側(cè)旁通肋部 422e。
      [0061]擴散壁422c形成于在將中空纖維膜模塊42收容在中央體411中時,與在中央體411上形成的陰極廢氣導入孔411a相對的位置處。從陰極廢氣導入孔411a導入至中央體411的內(nèi)部的陰極廢氣,與擴散壁422c沖撞而擴散。
      [0062]左側(cè)氣體流入孔422d是貫穿左側(cè)壁的孔,在除了擴散壁422c的形成部位之外的左側(cè)壁的大致整個面上形成多個。導入至中央體411的內(nèi)部的陰極廢氣,除了上側(cè)氣體流入孔422a之外,還從該左側(cè)氣體流入孔422d流入中空纖維膜束421的外部流路52內(nèi)。
      [0063]左側(cè)旁通肋部422e是從左側(cè)壁的下部垂直地凸出,在軸向范圍內(nèi)形成的凸條。左側(cè)旁通肋部422e形成為,在其與中央體411的內(nèi)周面之間產(chǎn)生規(guī)定的間隙(以下稱為“左側(cè)旁通空間”)7。
      [0064]在收容殼體422的右側(cè)壁上形成右側(cè)氣體流入孔422f、右側(cè)旁通肋部422g。
      [0065]右側(cè)氣體流入孔422f是貫穿右側(cè)壁的孔,在右側(cè)壁的大致整個面上形成多個。導入至中央體411的內(nèi)部的陰極廢氣,除了上側(cè)氣體流入孔422a之外,還從該右側(cè)氣體流入孔422f流入中空纖維膜束421的外部流路52內(nèi)。
      [0066]右側(cè)旁通肋部422g是從右側(cè)壁的外周面下側(cè)垂直地凸出,在軸向范圍內(nèi)形成的凸條。右側(cè)旁通肋部422g形成為,在其與中央體411的內(nèi)周面之間產(chǎn)生規(guī)定的間隙(以下稱為“右側(cè)旁通空間”)8。
      [0067]下面,參照圖6及圖7,對中央體內(nèi)的陰極廢氣的流向進行說明。
      [0068]如圖6及圖7所示,在中央體411中收容有中空纖維膜模塊42時,在中央體411和收容殼體422之間,產(chǎn)生規(guī)定的間隙。
      [0069]從中央體411的陰極廢氣導入孔411a導入至中央體411的內(nèi)部(中央體411和收容殼體422之間的間隙)的陰極廢氣,與左側(cè)壁的擴散壁422c沖撞而擴散,其一部分流過中央體411和收容殼體422之間的間隙,而從在收容殼體422的側(cè)壁上形成的各氣體流入孔422a、422d、422f流入中空纖維膜束421的外部流路52內(nèi)。
      [0070]另一方面,剩下的一部分通過左側(cè)旁通空間7和右側(cè)旁通空間8,向中央體411和收容殼體422的下側(cè)壁之間的間隙流入,不會流入中空纖維膜束421的外部流路52內(nèi),而從陰極氣體排出孔422b排出。
      [0071]通過對左側(cè)旁通肋部422e以及右側(cè)旁通肋部422g的高度進行調(diào)整,能夠?qū)α鬟^左側(cè)旁通空間7和右側(cè)旁通空間8的陰極廢氣的流量進行控制。換言之,通過對左側(cè)旁通肋部422e以及右側(cè)旁通肋部422g的高度進行調(diào)整,從而能夠?qū)氖杖輾んw422的各氣體流入孔422a、422d、422f向中空纖維膜束421的外部流路52流入的陰極廢氣的流量、流入外部流路52后的陰極廢氣的流向、流速等進行控制。
      [0072]在本實施方式中,通過適當?shù)卦O(shè)定左側(cè)旁通肋部422e以及右側(cè)旁通肋部422g的高度,如圖7所示,使得從收容殼體422的各氣體流入孔422a、422d、422f向中空纖維膜束421的外部流路52流入的陰極廢氣,從上壁面的整個面均勻地、且以相等的流速垂直地從上側(cè)壁流向下側(cè)壁。
      [0073]從上側(cè)壁朝向下側(cè)壁而流過中空纖維膜束421的外部流路52的陰極廢氣,從下側(cè)壁的氣體排出孔422b向中央體411和收容殼體422的下側(cè)壁之間的間隙排出,并與通過左側(cè)旁通空間7以及右側(cè)旁通空間8而來的陰極廢氣一起從陰極氣體排出孔422b排出。
      [0074]下面,對框體41內(nèi)的陰極氣體的流向進行說明。
      [0075]從第I閉塞體412的陰極氣體導入孔412a導入至第I閉塞體412的內(nèi)部的陰極氣體,從中央體411的一個開口導入至中央體411的內(nèi)部。收容殼體422 —端部的外周面和中央體411的內(nèi)周面之間的間隙利用O型圈等進行密封,因此,導入至中央體411的內(nèi)部的陰極氣體的一部分向收容在收容殼體422中的中空纖維膜束421的各中空纖維膜5的內(nèi)部流路51流入,剩下的一部分流入至陰極氣體旁通流路6中。
      [0076]流入至各中空纖維膜5的內(nèi)部流路51中的陰極氣體,被從外部流路52透過來的水蒸氣加濕,并從中央體411的另一個開口導入至第2閉塞體413的內(nèi)部。另一方面,流入至陰極氣體旁通流路6的陰極氣體,在未被加濕的情況下直接從中央體411的另一個開口導入至第2閉塞體413的內(nèi)部。導入至第2閉塞體413的內(nèi)部的陰極氣體從陰極氣體排出孔422b向陰極氣體供給通路31排出,供給至燃料電池堆2。
      [0077]根據(jù)以上所說明的本實施方式,在中空纖維膜束421的內(nèi)部,形成有沿軸向貫穿中空纖維膜束421的陰極氣體旁通流路6。而且,陰極氣體旁通流路6的截面積大于各中空纖維膜5的內(nèi)部流路51的截面積。
      [0078]由此,導入至中央體411的內(nèi)部的陰極氣體的一部分,向截面積比各中空纖維膜5的內(nèi)部流路51大的陰極氣體旁通流路6流入,因此,能夠使通過中空纖維膜束421、進而使通過加濕器4的陰極氣體的壓力損失減小。
      [0079]在此,燃料電池堆2所要求的陰極氣體的流量、壓力,基本上隨燃料電池堆2的負載越高而越大,如果通過加濕器4的陰極氣體的壓力損失變大,則需要對應(yīng)于該壓力損失量而提高陰極壓縮機34的轉(zhuǎn)速。
      [0080]因此,使通過加濕器4的陰極氣體的壓力損失減小,由此能夠?qū)㈥帢O壓縮機34的轉(zhuǎn)速設(shè)定得較低,因此,能夠抑制陰極壓縮機34的消耗電力,改善燃料效率。
      [0081]另外,根據(jù)本實施方式,以相對于中空纖維膜束421的軸心左右對稱的方式,分別將陰極氣體旁通流路6設(shè)置在從中空纖維膜束421的軸心向左右偏移規(guī)定量的位置處。
      [0082]圖8是對其效果進行說明的圖。圖8A是表示設(shè)置有2條陰極氣體旁通流路6的本實施方式的中空纖維膜束421的內(nèi)部情況的剖面圖,圖SB是表示未設(shè)置陰極氣體旁通流路6的參考方式的中空纖維膜束421的內(nèi)部情況的剖面圖。
      [0083]如圖SB所示,在未設(shè)置陰極氣體旁通流路6的情況下,如果陰極廢氣相對于陰極氣體相交叉地流動,則存在陰極廢氣偏向中空纖維膜束421的中央而流動的傾向,存在中空纖維膜束421的中央的各中空纖維膜5逐漸向左右外側(cè)變形的傾向。S卩,導致在中空纖維膜束421的內(nèi)部,產(chǎn)生陰極廢氣易于流動的部分和難以流動的部分。其結(jié)果,有可能導致中空纖維膜束421的水分交換效率降低。
      [0084]與此相對,如圖8A所示,通過將2條陰極氣體旁通流路6以相對于中空纖維膜束421的軸心左右對稱的方式設(shè)置,從而能夠利用陰極氣體旁通流路6,抑制中空纖維膜束421的中央的各中空纖維膜5的變形。由此,能夠抑制中空纖維膜束421的水分交換效率的降低。
      [0085]另外,中空纖維膜束421內(nèi)的水分交換效率,存在與陰極廢氣容易接觸的外周部附近相比,中央部處的水分交換效率低的傾向。因此,通過將陰極氣體旁通流路6設(shè)置在相距中空纖維膜束421的軸心較近的位置處,從而能夠抑制中空纖維膜束421整體的水分交換效率的降低。
      [0086]另外,根據(jù)本實施方式,利用與將中空纖維膜彼此粘接的材料相同的澆注材料形成陰極氣體旁通流路6。
      [0087]由此,能夠使線膨脹系數(shù)相同,而抑制發(fā)生粘接不良。
      [0088]以上,對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但上述實施方式只示出了本發(fā)明的適用例的一部分,并不表不將本發(fā)明的技術(shù)范圍限定于上述實施方式的具體結(jié)構(gòu)。
      [0089]例如,在上述實施方式中,將2根陰極氣體旁通流路6以相對于中空纖維膜束421的軸心左右對稱的方式,分別設(shè)置在從中空纖維膜束421的軸心向左右偏移規(guī)定量的位置處。但是,設(shè)置陰極氣體旁通流路6的位置并不限定于此。
      [0090]例如,如圖9所示,也可以設(shè)置在未形成有氣體流入孔422a、422d、422f的收容殼體422的下面壁側(cè)的角部的附近。收容殼體422的下面壁側(cè)的角部是陰極廢氣特別難以流動、中空纖維膜束421的水分交換效率最低的部分,因此,通過設(shè)置在該位置,能夠抑制中空纖維膜束421整體的水分交換效率的降低,且能夠抑制壓直損失的降低。
      [0091]另外,在本實施方式中,使陰極廢氣相對于陰極氣體的流動方向而相交叉地流動,但也可以流動為與陰極氣體的流動方向相對。
      [0092]另外,在上述實施方式中,使陰極氣體在中空纖維膜束42的內(nèi)部流路51中流動,使陰極廢氣在外部流路52中流動,但也可以使陰極廢氣在內(nèi)部流路51中流動,使陰極廢氣在外部流路52中流動。
      [0093]本申請基于在2012年3月13日向日本特許廳申請的特愿2012-56372號而主張優(yōu)先權(quán),該申請的全部內(nèi)容通過參照而引入本說明書。
      【權(quán)利要求】
      1.一種加濕器,其在中空纖維膜的內(nèi)側(cè)流動第I氣體,并且在外側(cè)流動第2氣體,在第I氣體和第2氣體之間進行水分交換, 該加濕器具有: 中空纖維膜束,其是將多根所述中空纖維膜捆扎而成的; 收容殼體,其將所述中空纖維膜束收容在內(nèi)部;以及 框體,其具有第I氣體的導入口及排出口、以及第2氣體的導入口及排出口,將所述收容殼體收容在內(nèi)部, 所述中空纖維膜束具有第I氣體旁通通路,該第I氣體旁通通路沿軸向貫穿該中空纖維膜束的內(nèi)部,并且流路截面積比所述中空纖維膜的內(nèi)側(cè)的流路截面積大。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加濕器,其中, 所述收容殼體具有:氣體流入孔,其使在所述中空纖維膜的外側(cè)流動的第2氣體從側(cè)面的一部分流向所述中空纖維膜束,以使得在所述中空纖維膜束的內(nèi)部,使第2氣體相對于在所述中空纖維膜的內(nèi)側(cè)流動的第I氣體相交叉地進行流動;以及氣體流出孔,其使流入所述中空纖維膜束的第2氣體從側(cè)面的剩下的一部分流出, 所述第I氣體旁通通路以夾著所述中空纖維膜束的軸心的方式設(shè)置2條。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加濕器,其中, 所述收容殼體的兩端的開口面形成為大致長方形,在將開口面作為正面而定義上下左右時,所述收容殼體在包含較長邊的上側(cè)面、包含較短邊的左右側(cè)面具有所述氣體流入孔,在包含較長邊的下側(cè)面具有所述氣體排出孔。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加濕器,其中, 所述第I氣體旁通通路設(shè)置在所述中空纖維膜束的內(nèi)部的第I氣體和第2氣體的水分交換效率相對較低的部分。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的加濕器,其中, 所述中空纖維膜束是其兩端部的中空纖維膜彼此通過澆注材料粘接而一體形成的, 所述第I氣體旁通通路是由與所述澆注材料相同的材質(zhì)形成的通路。
      【文檔編號】F24F6/04GK104246379SQ201380013578
      【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月13日
      【發(fā)明者】臼田昌弘, 矢澤成紀 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社
      網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
      1