Befeuchter für ein Brennstoffzellensystem

• Main Authors: Auer, Markus, Moeller, Leonie Sophie, Kleinheinz, Fabian
• Format: Patent
• Language: German
• Published: 04.01.2024
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING, DISPERSING; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY; TRANSPORTING

Die Erfindung betrifft einen Befeuchter (1) für ein Brennstoffzellensystem. Der Befeuchter (1) umfasst einen Membranstapel (2), der mehrere entlang einer Stapelrichtung (S) im Abstand zueinander aufeinandergestapelte Membranen (3) aufweist. Zwischen jeweils zwei in Stapelrichtung (S) benachbarten Membranen (3) jeweils gebildete Zwischenräumen (4) bilden in Stapelrichtung (S) abwechselnd einen von zu trocknender erster Luft (L1) durchströmbaren ersten Luftpfad (5a) und einen von zu befeuchtender zweiter Luft (L2) durchströmbaren zweiten Luftpfad (5b) aus. Die ersten Luftpfade (5a) erstrecken sich jeweils entlang einer ersten Luftpfadrichtung (R1). Die zweiten Luftpfade (5b) erstrecken sich jeweils entlang einer zweiten Luftpfadrichtung (R2), die quer, vorzugsweise orthogonal, zur ersten Luftpfadrichtung (R1) verläuft. Sowohl die erste Luftpfadrichtung (R1) und als auch die zweite Luftpfadrichtung (R2) erstreckt sich senkrecht zur Stapelrichtung (S). Die einzelnen Membranen (3) umfassen jeweils ein luftdichtes, also luftundurchlässiges, und feuchtigkeitsdurchlässiges Membranmaterial oder bestehen aus eine solchen Membranmaterial. Somit kann in der ersten Luft (L1) vorhandenes Wasser durch die Membranen (3) auf die zweite Luft (L2) übertragen werden. In einem Querschnitt senkrecht zur Stapelrichtung (S) ist wenigstens eine Membran (3) des Membranstapels längsförmig ausgebildet und weisen eine sich entlang einer Längserstreckungsrichtung (L) gemessene Längserstreckung (I) auf, die größer ist als eine orthogonal zur Längserstreckungsrichtung (L) gemessene Quererstreckung (q). Bevorzugt sind wenigstens zwei, besonders bevorzugt alle Membranen des Membranstapels, derart ausgebildet. Außerdem sind die erste Luftpfadrichtung (R1) und die Längserstreckungsrichtung (LR) unter einem spitzen Winkel (α) zueinander angeordnet.