DE19953798A1 - Verfahren zur Befeuchtung von Gasströmen - Google Patents

Verfahren zur Befeuchtung von Gasströmen

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Abstract

Ein Verfahren dient zur Befeuchtung von Gasströmen, insbesondere von Prozeßgasströmen in luftatmenden PEM-Brennstoffzellensystemen. Dabei wird die Flüssigkeit zur Befeuchtung der Gasströme direkt in die Gasströme eingebracht. Eine Menge an Flüssigkeit wird zur Befeuchtung der Gasströme in die Gasströme zugeführt, die größer ist als die Menge die erforderlich wäre, um eine theoretische, relative Feuchte von 100% zu erreichen; wobei nach einer Wegstrecke in Strömungsrichtung der Gasströme nach dem Einbringen der Flüssigkeit die in ihrer flüssigen Phase verbleibende Restflüssigkeit abgeschieden wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befeuchtung von Gasströmen nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Aus der gattungsgemäßen EP 0 629 014 B1 ist ein Ver­ fahren zur Befeuchtung von Prozeßgas für den Betrieb von Brennstoffzellen bekannt, bei dem feinzerstäubtes Wasser in einer vorgegebenen Menge mit Hilfe einer Einspritzdüse aus einer Versorgungsleitung in eine Gaszuführungsleitung der Brennstoffzelle eingespritzt wird. Dabei wird ein Sollwert für die zuzuführende Wassermenge in Abhängigkeit von Betriebsparametern ermittelt und die Wassermenge wird über eine Regelung exakt so dosiert, daß sich die gewünschte Feuchtigkeit der Prozeßgase einstellt.
Die direkte Zufuhr von Wasser in den Gasstrom erfolgt dabei durch eine Zerstäubung mittels einer Einspritz­ düse. Die maximal zulässige Tröpfchengröße muß dabei aufgrund der Geometrie der Gasführungskanäle der Brennstoffzelle so bestimmt werden, daß die Tröpfchen keine Querschnitte im Bereich der Brennstoffzelle ver­ stopfen können.
Neben dieser nachteiligen Problematik der zulässigen Tröpfchengröße, welche eine spezielle Anpassung des Brennstoffzellensystems an die Zerstäubung erforder­ lich macht, ist außerdem auch der Aufwand bezüglich der Regelung bzw. der Ermittlung der Sollgrößen für die Regelung bzw. Steuerung der Wasserdosierung sehr aufwendig. Durch die erforderlichen, störanfälligen Sensoren entsteht hier ein sehr komplexes, schwer zu beherrschendes System, welches sowohl in der Herstel­ lung als auch im Betrieb große Kosten verursacht.
Neben dieser direkten Einspritzung von Wasser in die Gasströme sind weitere Vorrichtungen und Verfahren zur Befeuchtung von Gasströmen aus dem Stand der Technik bekannt. Diese Systeme nutzen dabei verschiedenartige Membranen, welche den Gasstrom von einem Flüssig­ keitsstrom oder einer Flüssigkeitsvorratskammer tren­ nen. Die Membranen lassen es dabei zu, daß Flüssig­ keitsteilchen durch die Membran hindurch in den Gas­ strom eintreten und von diesem aufgenommen und mit­ transportiert werden. Als exemplarisches Beispiel sei hierzu die US 4,973,530 genannt.
Die EP 0 075 425 A1 zeigt ein System, bei welchem zur Kühlung der Kathodenabluft bzw. einer in einem Kreis­ laufsystem wieder rückgeführten Kathodenabluft eine Kühlung dadurch erfolgt, daß das Kreislaufsystem eine Art "Wasserstrahlpumpe" aufweist, wobei das im Bereich der "Wasserstrahlpumpe" mit der Kathodenabluft in Be­ rührung kommende Wasser die Kathodenabluft gleichzei­ tig kühlt.
Der Wasserstrahlpumpe schließt sich dann ein Abschei­ debehälter an, worin die Flüssigkeit durch die Wirkung der Schwerkraft auf die Flüssigkeitsteilchen von der Kathodenabluft getrennt wird, welche dann mit Frisch­ luft vermischt wieder der Kathodenkammer des Brenn­ stoffzellensystems zugeführt wird.
Es ist die Aufgabe der Erfindung eine hohe Feuchte bzw. hohe relative Feuchte in einem Gasstrom zu errei­ chen, wobei auf Sensoren sowie auf eine Regelung ver­ zichtet werden soll und wobei der Aufwand bezüglich Steuerung und Vorrichtung zur Befeuchtung der Gasströ­ me minimiert werden soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Verfahren gelöst. Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver­ fahrens zeigen die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 6.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt eine di­ rekte Zufuhr der Flüssigkeit zur Befeuchtung der Gasströme in die Gasströme. Die Flüssigkeit wird dabei in einer Menge zugeführt, welche größer ist als die theoretisch notwendige Menge um eine relative Feuchte von 100% zu erreichen. Eine Wegstrecke in Strömungs­ richtung nach der Zufuhr der Flüssigkeit wird die in ihrer flüssigen Phase verbleibende Restflüssigkeit wieder aus den Gasströmen abgeschieden.
In besonders vorteilhafter Art und Weise wird damit erreicht, daß durch diese überstöchiometrische Zufuhr von Flüssigkeit eine möglichst vollständige Verdamp­ fung der eingebrachten Flüssigkeit erfolgen kann, wo­ bei die für die Verdampfung erforderliche Energie aus dem thermischen Energieinhalt sowohl der Flüssigkeit als auch des Gases stammt. Dies bedingt eine annähernd ideale Kühlung und Befeuchtung der Gasströme. Durch eine Abscheidung der Restflüssigkeit, also der in dem Gasstrom verbleibenden Flüssigkeitströpfchen, kann vermieden werden, daß flüssige Bestandteile in dem Gasstrom verbleiben. So gelangen keine Flüssig­ keitströpfchen in die nachfolgenden Einrichtungen, in welchen diese gegebenenfalls Probleme bereiten könn­ ten.
Dieses Verfahren läßt in seiner Realisation eine sehr kompakte und preisgünstige Fertigung zu, da hier, ohne großen Aufwand bezüglich einer Steuerung, lediglich eine große - eigentlich eine zu große - Flüssigkeits­ menge in die Gasströme eingebracht wird, wobei dann die in ihrer flüssigen Phase verbleibende Restflüssig­ keit wieder abgeschieden wird.
Damit muß, wie bereits erwähnt, keine Regelung oder Steuerung der zugeführten Flüssigkeitsmenge erfolgen, sondern der Gasstrom nimmt die Flüssigkeit auf, die er in der Lage ist aufzunehmen. Eine Beeinflussung dieser durch den Gasstrom aufgenommenen Flüssigkeitsmenge muß hier prinzipiell nicht erfolgen, könnte jedoch durch den thermischen Energieinhalt sowohl der zugeführten Flüssigkeit als auch der Gasströme realisiert werden.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß über die verfahrenstechnisch und in ihrer Herstellung sehr einfache Veränderung der Wegstrecke, zwischen dem Einbringen der Flüssigkeit in den Gasstrom und dem Abscheiden der in ihrer flüssigen Phase verbleibenden Restflüssigkeit, eine Beeinflussung der relativen Feuchte erreicht werden kann, da je nachdem wie lange die flüssige Phase mit dem Gasstrom vermischt bleibt, der Gasstrom mehr oder weniger Flüssigkeit aufzunehmen vermag.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens sowie Vorrichtungselemente zu dessen Durchführung fin­ den sich in den Unteransprüchen und in den nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispielen.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Teilbereichs eines Brennstoffzellensystems mit Komponenten für das erfindungsgemäße Verfahren;
Fig. 2 einen möglichen Aufbau einer Vorrichtung zur Einbringung von Flüssigkeit in einen Gasstrom;
Fig. 3 eine alternative Ausführungsform einer Vor­ richtung zur Einbringung von Flüssigkeit in einen Gasstrom; und
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines Kondensatab­ scheiders.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung des, für das er­ findungsgemäße Verfahren und die Vorrichtungskomponen­ ten zu dessen Durchführung, relevanten Teils eines Brennstoffzellensystems. Dabei sind eine Einspritzdüse 1 und ein Kondensatabscheider 2 bzw. Flüssigkeitsab­ scheider 2 als die wichtigsten Elemente erkennbar. Die Einspritzdüse 1 und der Kondensatabscheider 2 sind über ein sie verbindendes Leitungselement 3 bzw. eine Rohrleitung 3 miteinander verbunden. Eine weitere Rohrleitung 4 führt von dem Kondensatabscheider 2 zu einer Brennstoffzelle 5 bzw. einem Brennstoffzellen­ stack 5. Die beiden Rohrleitungen 3, 4 weisen, wie auch ein Leitungselement 6 bzw. eine Rohrleitung 6 in Strömungsrichtung des Gasstroms vor der Einspritzdüse 1, jeweils eine Wärmeübertragungseinrichtung 7 auf. Über diese Wärmeübertragungseinrichtungen 7 lassen sich die Gasströme in den jeweiligen Rohrleitungen 3, 4, 6 thermisch beeinflussen. Diese thermische Beein­ flussung kann dabei sowohl eine Zufuhr als auch eine Abfuhr von thermischer Energie, also eine Kühlung oder ein Heizen der jeweiligen Gasströme, sein. So ist die relative Feuchte der Gasströme in jeder der Rohrlei­ tungen 3, 4, 6 durch eine Veränderung der Temperatur des Gasstroms beeinflußbar und ein Verdampfen oder Auskondensieren der in dem Gasstrom befindlichen Flüs­ sigkeit kann unterstützt werden.
Zum Heizen bzw. Kühlen der Gasströme in den jeweiligen Rohrleitungen 3, 4, 6 mittels der Wärmeübertragungs­ einrichtungen 7 können dabei Heizmedien- bzw. Kühlme­ dienströme eingesetzt werden, welche an anderen Stel­ len des Brennstoffzellensystems, wie z. B. in einer Gaserzeugung in dem Brennstoffzellensystem, sowieso vorhanden sind.
Der Kondensatabscheider 2 ist über eine Absperrein­ richtung 8, z. B. einem Magnetventil 8, und eine Flüs­ sigkeitsrückflußleitung 9 mit einem Flüssigkeitsvor­ ratsbehälter 10 verbunden. So kann das Magnetventil 8, z. B. durch eine Steuerung 5 über Füllstandssensoren 11 (in Fig. 1 nicht erkennbar), in dem Kondensatabschei­ der 2 geöffnet werden, so daß die sich in dem Konden­ satabscheider 2 ansammelnde Flüssigkeit in den Flüs­ sigkeitsvorratsbehälter 10 gelangen kann.
Aus dem Flüssigkeitsvorratsbehälter 10 wird die Flüs­ sigkeit über eine Flüssigkeitsfördereinrichtung 12 bzw. eine Pumpe 12 über Leitungselemente 13 zu der Einspritzdüse 1 gefördert.
Fig. 2 zeigt einen möglichen Aufbau der Einspritzdüse 1. Die Einspritzdüse 1 besteht dabei aus einem Lei­ tungselement 14, welches die beiden Rohrleitungen 3, 6 miteinander verbindet. In dem Leitungselement 14 ist eine Verengung 15 ausgebildet, so daß der durch das Leitungselement 14 und damit durch die Verengung 15 strömende Gasstrom im Bereich der Verengung 15 eine Zunahme seiner Geschwindigkeit erfährt. Durch das Lei­ tungselement 13 wird von der Pumpe 12 (in Fig. 2 nicht erkennbar) Flüssigkeit, wie z. B. Wasser (H2O), zudo­ siert. Die Flüssigkeit wird dann von dem im Bereich der Verengung 15 relativ schnell strömenden Gas aufge­ nommen und in dem Gasstrom verwirbelt. Je nach Tempe­ ratur sowohl des Gasstroms als auch der Flüssigkeit kommt es dabei zu einem Verdampfen wenigstens eines Teiles der zudosierten Flüssigkeit. Das Gas-Flüssig­ keitsgemisch wird dadurch abgekühlt. Diese Abkühlung ist ein - speziell beim Einsatz im Bereich der Brenn­ stoffzellensysteme - sehr willkommener "Nebeneffekt".
Fig. 3 zeigt einen alternativen Aufbau der Einspritz­ düse 1, bei dem die Flüssigkeit in ein gekrümmtes bzw. rechtwinklig abgeknicktes Leitungselement 14' entgegen dem anströmenden Gasstrom eingespritzt wird.
In diesem Fall weist die eigentliche Einspritzdüse 13a, also das dem Gasstrom zugewandte Ende des Lei­ tungselements 13, eine Querschnittseinschnürung 16 mit einem sich in Strömungsrichtung anschließenden Diffu­ sorbereich 17 auf, so daß hier die Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit durch die Querschnittsein­ schnürung 16 gelangt und mit einer in dem Diffusorbe­ reich 17 erfolgenden Vorzerstäubung in den Gasstrom eingebracht wird.
Dadurch, daß die Flüssigkeit entgegen der Strömungs­ richtung des Gasstroms in diesen eingebracht wird, kommt es zu einer guten Vermischung der beiden Medien, so daß ein sehr großer Anteil an Flüssigkeit in dem Gasstrom verdampfen kann. Der Gasstrom gelangt dann aus dem Leitungselement 14' über die Rohrleitung 3 weiter zu dem Kondensatabscheider 2, wie dies in Fig. 1 erkennbar ist.
In Fig. 4 ist nun ein möglicher Aufbau des Kondensat­ abscheiders 2 näher dargestellt. Der Kondensatabschei­ der 2 weist einen Flüssigkeitsaustritt 18 auf, welcher mit dem Magnetventil 8 versehen ist, um auskondensier­ te Flüssigkeit 19 aus dem Kondensatabscheider 2 ge­ zielt ablassen zu können.
Dieses Magnetventil 8 kann anhand der Daten der Füll­ standssensoren 11 über die punktiert angedeutete Steuerung S derart gesteuert werden, daß sich der Flüssigkeitspegel der auskondensierten Flüssigkeit 19 jeweils zwischen den beiden Füllstandssensoren 11 be­ findet. Die abgelassene Flüssigkeit kann dann über die Flüssigkeitsrückführleitung 9 dem Flüssigkeitsvorrats­ behälter 10 wieder zugeführt werden. Die Flüssigkeit kann so zur Wiederverwendung in dem Brennstoffzellen­ system, zur Befeuchtung der Gasströme oder auch z. B. im Bereich eines Gaserzeugungssystems eingesetzt wer­ den.
Das durch eine mit der Rohrleitung 3 verbundene Gas­ eintrittsöffnung 20 in einen Hohlraum 21 des Kondensa­ tabscheiders 2 eingeleitete, mit Flüssigkeitströpfchen behaftete Gas, durchströmt eine Anordnung von Prall­ blechen 22, welche ein Hochschwappen oder ein Hoch­ spritzen der auskondensierten Flüssigkeit 19 aufgrund von Erschütterungen beim Einsatz in einem mobilen Brennstoffzellensystem, wie z. B. in einem Fahrzeug, zu einem für Gase und Flüssigkeitsdampf durchlässigen Trennelement 23 verhindern.
Das mit den Flüssigkeitströpfchen behaftete Gas ge­ langt durch diese Anordnung von Prallblechen 22 zu dem Trennelement 23, in welchem die in dem Gas enthaltenen Flüssigkeitströpfchen von dem Gas abgetrennt werden, ehe das Gas über eine Gasaustrittsöffnung 24 in die Rohrleitung 4 und zu den Brennstoffzellenstacks 5 ge­ langt.
Das Trennelement 23 kann dabei in bevorzugter Art und Weise ein räumliches Geflecht 23a aus einem gegen das jeweilige Gas resistenten Stoff, z. B. ein Edelstahl-, Glasfaser- oder Kunststoffgeflecht, enthalten. Das mit den Flüssigkeitströpfchen behaftete Gas durchströmt dabei das Trennelement 23, wobei sich die in dem Gas enthaltenen Flüssigkeitströpfchen dann in dem räumli­ chen Geflecht 23a des Trennelements 23 absetzen. Die Flüssigkeit sammelt sich ganz oder zu ihrem wenigstens annähernd größten Teil in dem räumlichen Geflecht 23a und tropft auf die Prallbleche 22 herunter. Durch die Anordnung und Ausrichtung der Prallbleche 22 kann die auskondensierte Flüssigkeit entlang der Prallbleche 22 fließen und sich im unteren Bereich des Hohlraums 21 sammeln.
Außerdem enthält das Trennelement 23 neben dem räumli­ chen Geflecht 23a auch eine Membran 23b, welche Gase und Flüssigkeitsdampf wenigstens in Strömungsrichtung des Gases durchläßt, die Flüssigkeit in der flüssigen Phase jedoch zurückhält. Diese Membran 23b ist auf der der Gasaustrittsöffnung 24 zugewandten Seite des Tren­ nelements 23 angeordnet, so daß zumindest der größte Teil der in dem Gas verbleibenden Flüssigkeitströpf­ chen bereits vor dem Erreichen der Membran 23b in dem räumlichen Geflecht 23a zurückgeblieben ist. Somit kann ein Benetzen der Membran 23b mit der Flüssigkeit sicher vermieden werden, was gegebenenfalls zu einer Beeinträchtigung der Funktionsweise der Membran 23b führen könnte. Als Material für die Membran 23b wäre z. B. ein Fasermaterial denkbar, wie es unter den ge­ schützten Handelsbezeichnungen GORETEX oder SYMPATEX bekannt ist.
Alternativ dazu könnte das Trennelement 23 auch nur jeweils das räumliche Geflecht 23a oder die Membran 23b aufweisen.
Um ein Hochspritzen der auskondensierten Flüssigkeit 19 zu dem Trennelement 23 zu verhindern, sind wie be­ reits erläutert die Prallbleche 22 in dem Hohlraum 21 angeordnet. Zusätzlich dazu könnte der Hohlraum 21 wenigstens in dem Bereich, in dem die auskondensierte Flüssigkeit 19 steht, mit weiteren Füllstoffen 25 aus­ gestattet sein. Diese in Fig. 4 nur in einem Teilbe­ reich angedeuteten Füllstoffe 25 könnten entweder als räumliches Gestrick oder als Schüttgutelemente ausge­ bildet sein. Sie können die Neigung der auskondensier­ ten Flüssigkeit zum Hochschwappen verhindern, weil sich zwischen den Einzelelementen der Füllstoffe 25 aufgrund der kleinen Wegstrecken eine relativ hohe Oberflächenspannung in der Flüssigkeit aufbaut, welche diese an einem starken Schwanken und Schwappen hin­ dert.
Das gemäß dem Ausführungsbeispiel ausgerüstete System bietet dabei die Möglichkeit, den Gasstrom intensiv zu befeuchten, um so eine ideale Kühlung und eine maxima­ le Menge an Feuchtigkeit in den Gasstrom einzubringen, ohne daß dies eine aufwendige Regelung, Steuerung usw. notwendig machen würde. Durch die Wärmeübertragungs­ einrichtungen 7 läßt sich dann der Gasstrom im Bereich der Rohrleitungen 3, 4, 6 thermisch beeinflussen, also heizen bzw. kühlen. Die Wärmeübertragungseinrichtungen 7 sind dabei jedoch ausschließlich als Option zu se­ hen, die das Verfahren zur Befeuchtung zwar zu verbes­ sern vermögen, die zu dessen Funktionsweise jedoch grundsätzlich nicht notwendig sind.
Eine weitere Möglichkeit, die Feuchte in dem Gasstrom zu beeinflussen, liegt in der Länge des Leitungsele­ ments 3 bzw. der Rohrleitung 3 zwischen der Einspritz­ düse 1 und dem Kondensatabscheider 2. Je nachdem wie lang diese Rohrleitung 3 ausgeführt ist und damit wie lang sich das Gas und die noch flüssigen Bestandteile der Flüssigkeit gemeinsam in dem Leitungselement 3 befinden, wird mehr oder weniger der noch flüssigen Flüssigkeit verdampft und von dem Gasstrom aufgenom­ men. Der nachgeschaltete Kondensatabscheider 2 stellt dann sicher, daß keine Tröpfchen in die Rohrleitung 4 und damit in die Brennstoffzelle 5 bzw. den Brenn­ stoffzellenstack 5 gelangen.
Das mit den in dem Ausführungsbeispiel dargestellten Vorrichtung realisierte Verfahrensprinzip beruht also auf einer "übermäßigen" Befeuchtung des Gasstroms mit einer nachgeschalteten Ausscheidung der flüssigen Be­ standteil in dem Gasstrom mittels des Kondensat­ abscheiders 2.
Zwischen den Komponenten der Vorrichtung herrschen natürlich, je nach Betriebsweise der Brennstoffzelle 5 z. B. mit oder ohne Vordruck, verschiedene Drücke. Die verschiedenen Druckniveaus sowie die zur Aufrechter­ haltung der Strömung der Gase erforderliche Druckdif­ ferenz in der Vorrichtung kann gegebenenfalls weitere, nicht dargestellte Fördereinrichtungen für die Fluide erforderlich machen.

Claims (15)

1. Verfahren zur Befeuchtung von Gasströmen, insbe­ sondere von Prozeßgasströmen in luftatmenden PEM- Brennstoffzellensystemen, bei welchem eine Flüs­ sigkeit zur Befeuchtung der Gasströme direkt in die Gasströme eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Menge an Flüssigkeit zur Befeuchtung der Gasströme in die Gasströme zugeführt wird, die größer ist als die Menge die erforderlich wäre um eine theoretische, relative Feuchte von 100% zu erreichen, wobei nach einer Wegstrecke in Strö­ mungsrichtung der Gasströme nach dem Einbringen der Flüssigkeit in ihrer flüssigen Phase verblei­ bende Restflüssigkeit abgeschieden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit zur Befeuchtung der Gasströme mit­ tels einer Zerstäubung in die Gasströme einge­ bracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubung durch ein Einsprühen erfolgt, wo­ bei die Flüssigkeit in einem Winkel von 90° bis 180° zu der Strömungsrichtung der Gasströme einge­ sprüht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasströme auf der Wegstrecke zwischen dem Ein­ bringen der Flüssigkeit und dem Abscheiden der in ihrer flüssigen Phase verbleibenden Restflüssig­ keit thermisch beeinflußt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasströme auf den Wegstrecken vor dem Einbrin­ gen der Flüssigkeit und nach dem Abscheiden der Restflüssigkeit thermisch beeinflußt werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befeuchtung eine Einspritzdüse (1) vorgesehen ist, wobei mittels einer Flüssigkeitsförderein­ richtung (12) Flüssigkeit zu der Einspritzdüse (1) förderbar ist, und wobei an dem von der Einspritz­ düse (1) abgewandten Ende des Leitungselements (3) ein Kondensatabscheider (2) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatabscheider (2) ein Gehäuse mit einem Hohlraum (21), mit wenigstens einer Gasaustritts­ öffnung (24), mit wenigstens einer Flüssigkeits­ austrittsöffnung (18) und mit wenigstens einer Gaseintrittsöffnung (20), welche zwischen den Aus­ trittsöffnungen (18, 14) angeordnet ist, aufweist, wobei in dem Hohlraum (21) zwischen der Gasein­ trittsöffnung (20) und der Gasaustrittsöffnung (24) ein gasdurchlässiges Trennelement (23) ange­ ordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (23) ein räumliches Geflecht (23a) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (23) eine Membran (23b) aufweist, welche für Gase und für Flüssigkeitsdampf in we­ nigstens einer Richtung durchlässig ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlraum (21) Prallbleche (22) angeordnet sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatabscheider (2) Sensoren (11) zur Be­ stimmung des Flüssigkeitsstands der abgeschiedenen Flüssigkeit (19) in dem Hohlraum (21) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsaustrittsöffnung (18) eine steuer­ bare Absperreinrichtung (8) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlraum (21) in dem Bereich zwischen dem Gaseintritt (20) und dem Flüssigkeitsaustritt (18) Füllstoffe (25) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse (1) eine Verengung (15) in einem von dem Gas durchströmten Querschnitt aufweist, wobei die Zufuhr von Flüssigkeit in dem Bereich dieser Verengung (15) erfolgt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse (1) eine Querschnittsein­ schnürung (16) und eine diffusorartige Erweiterung (17) in einem Endbereich (13a) einer Flüssigkeits­ zuleitung (13) aufweist, und wobei die Zufuhr von Flüssigkeit in einem Winkel von 90° bis 180° zu der Strömungsrichtung des Gases erfolgt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19956378B4 (de) * 1999-11-24 2005-12-01 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Einbringen von verschiedenen gasförmigen und/oder flüssigen Betriebsstoffen in einen Reaktionsraum
WO2023247114A1 (de) * 2022-06-22 2023-12-28 Robert Bosch Gmbh Brennstoffzellensystem, fahrzeug mit brennstoffzellensystem sowie verfahren

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