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研学丨喷射器(Injector)引射器(Ejector)傻傻分不清?如何理解它们在燃料电池系统中的区别

发布时间2022-06-25人气:983

        小编接着上一期学习完引射器,今天学习了一下燃料电池系统中阳极子系统经常提到的另一个零部件:喷射器。

        当讲到燃料电池车时,燃料电池氢气供给和循环方案会有好几种,但是主流的燃料电池车氢循环系统总离不开三个词:引射器(Ejector)、喷射器(Injector)、氢循环泵。其中引射器(Ejector)和喷射器(Injector)听起来非常相似,在许多产品和新闻描述中这两个词也经常出现,导致小编刚听到他们的时候经常混淆,总觉得好像两者没啥区别。甚至查询维基百科时,词条里Ejector和Injector的词条也是合并的。因此这一期,小编想跟大家共同学习探讨下,在燃料电池应用上,到底Ejector(引射器)是啥,Injector(喷射器)又是啥?如何理解他们在燃料电池系统中的区别呢?(小编对这个领域不是很熟悉,如有错误,请各位大佬指正~)

        Ejector(引射器)

        因为在上一期中,以比较长的篇幅对ejector进行了详细的讨论,感兴趣的朋友可以跳到上一期内容仔细看一下,这里只简单地对上一期ejector的内容再浏览一下。这里放一下一些图片和视频资料给大家参考下:

        常见的使用引射器的燃料电池阳极氢气循环系统

        引射器的结构

        引射器的结原理介绍

        总的来说,燃料电池系统中的氢气引射器(Ejector)的主要依靠其特殊结构设计来吸入电堆内未反应完的氢气,将其与新供给的氢气汇合一起重新供给给电堆形成较大的氢气流量。

        Injector (喷射器)

        Injector(喷射器)又是啥呢?小编早期在丰田的燃料电池系统原理图上看到了H2 injector 这个词。如下图,丰田Mirai的氢气供给系统就是一个典型的Injector+氢气循环泵的组合。

        从丰田的燃料电池系统原理图里可以看到三个H2 Injector绘制成了一个类似于普通阀的图标,和上面Ejector(引射器)图标区别很大。这个Inejector实物长啥样呢?小编这里找来了Mirai喷氢阀的照片:

        从丰田的公开资料可知其Injector总成供应商为爱三工业株式会社,在其官网上,他们这样描述自己的Injector总成产品:The injector controls the pressure and flow amount of hydrogen supplied to fuel cells ... (喷射器控制了供给燃料电池的氢压力和流量...)。可以看出供应商对injector从燃料电池系统中功能性的理解就是可以控制氢气压力和流量的零部件。

        从原理图上看,这个总成虽然也被称为Hydrogen injector,但是实际上其中集成了三个Injector,指的就是这图片上圈起来的三个粉粉的头(这么说有点绕。。。抱歉),通过这三个Injector来控制氢气供给的流量和压力 。那么这里的每个Injector是什么样子呢?

        虽然爱三工业没有把这个产品拆开给我们看,但是到这一步,Injector的定义应该十分清晰了,其实和燃油车中十分常见的燃油喷射器非常相似。海外有开发燃油喷射器的公司也专门为燃料电池开发了专用的氢气喷射器:

        其中被红框标注的这句话让小编理解了为何Injector经常被和Ejector混用,因为Injector和Ejector通常会组合在一起来来组成一个氢气供应的总成件来使用。这也就是是为什么我们经常看到产品描述和新闻的时候,引射器经常和喷射器混淆使用的原因,从而引起了大家的误解。(当然也可能只有小编自己误解了。。。)

        Injector的结构和原理比较简单,这里附上一个Injector结构图和原理视频(如上),供大家参考。简单的说,氢气Injector(喷射器)是用一个电磁线圈控制针阀的以达到氢气流量和压力控制的效果的零件。

        总结:

        虽然在其他领域,Ejector/Injector的概念时而合并时而分开,但是在燃料电池系统中,Ejector(引射器)和Injector(喷射器)可以这么进行概念区分:

        1、Ejector(引射器)是一个利用特殊结构来进行氢气回流的结构件,通常其会配合Injector一起使用,两者结合后一般中文被称为氢气(Injector/Ejector)供氢/回氢总成。

        2、Injector(喷射器)是用一个用电磁线圈控制针阀的开关来控制氢气流量和压力的装置。多个Injector(喷射器)构成的一个总成件也可以被称为Injector。

        这一期主要是小编根据自己的理解编写,希望和大家一起讨论,小编对这个领域不是很熟悉,如有错误,请各位大佬指正~

        作者:楚轩校对:鲤琨

        参考资料:1. https://www.aisan-ind.co.jp/en/products/future_mobility.html2. https://www.keihin-corp.co.jp/en/product/4003/

        

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