120kW级燃料电池可变喉口引射器的设计及特性

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2023年第10期北京时间：

作者：卢义康，王旭辉，许思传

单位：1.同济大学汽车学院，上海 201804;2.中国汽车工程研究院股份有限公司，重庆 401122

摘要：引射器是质子交换膜燃料电池氢气循环系统中的关键部件，依靠超音速流动的射流工质实现阳极排气的再循环。传统的固定结构引射器通常针对电堆额定工况设计，工作在非设计工况时性能较差；而可变喉口引射器可以动态地改变其喉口大小，有效扩大其工作范围。基于Sokolov设计理论，搭建了引射器的一维模型并探究了其工作特性，在此基础上提出了一种可变喉口引射器的设计方法。研究结果表明，引射器的工作特性主要受其操作压力、喉口直径和混合室直径影响；通过缩小喉口、提高工作流体压力可以使工作喷嘴保持临界状态，这对大负载下的引射性能影响较小，但能够有效提高电堆小负载下的引射比，并使引射器的工作范围向小负载扩展。

关键词：质子交换膜燃料电池,引射器,可变喉口,引射比

基金资助：国家重点研发计划（2017YFB0102802）