H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/00 (2006.01) F24F 6/02 (2006.01) H01M 8/10 (2006.01)
Patent
CA 2524909
A method of humidifying gases to 100% relative humidity and a humidifier to carry out such a method are provided to humidify gases for fuel cells and for other applications. The humidification of gases is thermally controlled and thermal energy is managed to provide an efficient system. A pre-humidifier accommodates a wide range of flow rates of dry gas to initially humidify and pre-heat the gas, and a boiler provides steam to mix with the effluent from the pre-humidifier to humidify the gas to saturation. A thermal insulator between the boiler and bulk water and/or pre~humidifier enhances the steam generation from the boiler and prevents direct heating of water or gases by heat from the boiler. Above the boiler, bulk water, and pre~humidifier, a mixing chamber further functions as a condenser and water separator. The mixing chamber provides a space for mixing gases and steam and separates saturated gases from condensed water. By vapor condensation during the mixing, the gas can be humidified completely to its dew point at given temperature and pressure conditions.
L'invention concerne un procédé permettant d'humidifier des gaz jusqu'à une humidité relative de 100 % et un humidificateur permettant d'humidifier des gaz pour des piles à combustible et d'autres applications. L'humidification des gaz est régulée thermiquement et l'énergie thermique est gérée de façon à fournir un système efficace. Cet humidificateur comprend un pré-humidificateur qui s'adapte à une gamme étendu de débits de gaz sec, permettant d'humidifier et de pré-chauffer le gaz, ainsi qu'une chaudière fournissant de la vapeur qui est mélangée à l'effluent du pré-humidificateur pour humidifier le gaz jusqu'à saturation. L'humidificateur comprend également un isolant thermique situé entre la chaudière et l'eau et/ou le pré-humidificateur, destiné à augmenter la production de vapeur par la chaudière et à éviter le chauffage direct de l'eau ou des gaz par la chaleur provenant de la chaudière. Au-dessus de la chaudière, de l'eau et du pré-humidificateur se trouve une chambre de mélange faisant office de condenseur et de séparateur d'eau. La chambre de mélange fournit un espace où se mélangent les gaz et la vapeur et sépare les gaz saturés de l'eau condensée. La condensation de la vapeur durant le mélange permet d'humidifier complètement le gaz jusqu'à son point de rosée, à une température et à une pression données.
Ledgley Law
Zhang Chaojiong
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1955417