热系统以及用于运行热系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种热系统（10）、尤其是燃料电池系统（12），该热系统包括至少一个传感器（52）。提出布置至少一个检测装置（54），该至少一个检测装置被设置用于以至少一种流体的至少一部分加载至少一个传感器（52），用于检查。此外，本发明专利技术涉及一种用于运行这种热系统（10）的方法。

A thermal system and a method for running a thermal system

The present invention relates to a thermal system (10), especially a fuel cell system (12), which includes at least one sensor (52). At least one detection device (54) is put forward, and at least one detecting device is set to load at least one sensor (52) at least one part of the fluid for inspection. In addition, the present invention relates to a method for running the heat system (10).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热系统以及用于运行热系统的方法
本专利技术涉及一种热系统、尤其是燃料电池系统，其包括至少一个传感器，以及涉及一种用于运行热系统的方法。
技术介绍
由WO02/20300A1已知一种传感器，该传感器测量燃料电池车辆中的一氧化碳浓度，其中，在一氧化碳浓度提高时停止燃料电池的运行。
技术实现思路
包括至少一个传感器的本热系统、尤其是燃料电池系统与之相应地具有如下优点，即，布置至少一个检测装置，所述至少一个检测装置被设置用于以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器，用于检查。由此来提高热系统的安全性。本专利技术也涉及一种热系统、尤其是燃料电池系统，其包括至少一个传感器，并且其特征在于，至少一个运行状态能够被这样地调整，即以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器，用于检查。由此同样来提高热系统的安全性。通过在从属权利要求中列举的特征能够有利地改进本专利技术。因此，所述至少一个传感器是安全性传感器、优选是气体传感器，通过其能够实现有效的技术上的实施。以优选的方式，所述至少一个传感器布置在至少一个热单元的至少一个壳体内部，由此能够保证传感器的有效的测量。在一有利的实施方案中，用于加载所述至少一个传感器的所述检测装置或一检测装置具有至少一个检测管路和/或至少一个配量单元、尤其是配量阀。因此可以将所述至少一个传感器的加载和/或检查这样地设计，使得所述至少一种流体的对热系统的运行来说所需的流动几乎不被影响。优点是，所述检测装置或一检测装置、尤其是至少一个检测管路紧邻所述至少一个传感器具有用于所述至少一种流体的至少一部分的至少一个开口、尤其是至少一个出口开口。因此，可以实现传感器的特别有效的测量。在另一有利的实施方案中，所述检测装置或一检测装置布置在至少一个燃料电池单元的上游、尤其是布置在至少一个热单元的入口处，和/或布置在至少一个燃料容器的下游和/或至少一个脱硫单元的下游和/或至少一个重整器单元的下游。由此可以最大程度上与热系统中的热产生过程无关地设计所述至少一个传感器的加载和/或检查。在另一有利的实施方案中，所述检测装置或一检测装置布置在至少一个燃料电池单元的下游和/或至少一个再燃烧器的下游。由此能够实现检测装置的技术上简单的集成。在另一有利的实施方案中，所述检测装置或一检测装置布置在至少一个冷凝物容器和/或至少一个电解装置的下游。因此，例如可以使用高纯度的冷凝水，由此以更小的程度“毒化”所述至少一个传感器并且由此也可以提高它的使用寿命。此外，本专利技术也涉及一种用于运行热系统的方法，所述热系统包括至少一个传感器。所述方法具有如下优点，即，借助于至少一个检测装置以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器，用于监控。由此可以特别安全地设计所述热系统的运行。在一有利的实施方案中，所述至少一个传感器以规则的时间间隔、特别是24h以所述至少一种流体的至少一部分来加载，由此可以实现所述至少一个传感器的有效监控。优选的是，所述至少一个传感器以所述至少一种流体的至少一部分的确定的配量来加载。因此可以确保所述至少一个传感器的统一的检查。在一特别有利的实施方案中，所述至少一个传感器检测所述至少一种流体的至少一部分的至少一个能燃烧和/或有毒的组分。因此，有危害的物质的检测可以有目的地被检查或监控。特别有利的是，当所述至少一个传感器的、尤其在测试阶段期间的至少一个输出信号没有超过至少一个阈值时，闭合至少一个阀、优选至少一个燃料阀。由此可以确保，当至少一个传感器故障时，没有有危害的物质能够被供应给热系统。在一有利的实施方案中，所述方法通过下列的方法步骤来进行：a)获知所述热系统是否在运行中，a1)当热系统在运行中时，以方法步骤b)继续，a2)当所述热系统没有在运行中时，以方法步骤d)继续，b)以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器，c)获知所述至少一个传感器的至少一个输出信号是否没有超过至少一个阈值，c1)当所述至少一个传感器（52）的至少一个输出信号没有超过所述至少一个阈值时，以方法步骤d)继续，c2)当至少一个传感器（52）的至少一个输出信号超过至少一个阈值时，以方法步骤d)继续，d)将至少一个阀（26、28）、尤其是燃料阀（26、28）闭合，和/或为使用者给出故障报告，e)在规定的时间、尤其是24h之后，以方法步骤a)继续。因此可以特别有效地进行所述至少一个传感器的监控。在一特别有利的实施方案中，所述方法这样地进行，即方法步骤b)以下列的方法步骤来进行：b1)打开处在至少一个管路、尤其是所述至少一个检测装置的检测管路中的至少一个阀、尤其是配量阀，所述至少一个管路在流体技术上引导给所述至少一个传感器，b2)等待,直到经过规定的时间、尤其是30秒和/或直到所述至少一种流体的至少一部分的规定的配量已加载所述至少一个传感器，b3)闭合处在所述管路、尤其是所述检测装置的所述检测管路中的所述至少一个阀、尤其是所述配量阀，所述管路在流体技术上引导给所述至少一个传感器，b4)以方法步骤c)继续。以这种方式可以特别有效地扩展所述方法。在一有利的实施方案中，所述至少一种流体的至少一部分借助于所述至少一个检测装置在一燃料电池单元的上游、尤其是在一热单元的入口处，和/或在一燃料容器的下游和/或一脱硫单元的下游和/或至少一个重整器单元的下游分支。因此可以特别有效地实现所述至少一个传感器的监控。在另一有利的实施方案中，所述至少一种流体的至少一部分借助于所述至少一个检测装置在至少一个燃料电池单元和/或至少一个再燃烧器的下游分支。因此可以在技术上特别简单地实施所述至少一个传感器的监控。在另一有利的实施方案中，所述至少一种流体的至少一部分借助于所述至少一个检测装置在至少一个冷凝物容器和/或至少一个电解装置的下游分支。因此可以针对所述至少一个传感器的监控例如利用高纯度的冷凝水，由此以更小的程度“毒化”所述至少一个传感器。特别有利的是，至少一个电解装置在测试阶段期间被供电，由此能够实现冷凝水的使用。此外，本专利技术也涉及一种热系统、尤其是在前面的描述中所描述的热系统，其以前面的描述中所描述的方法来运行。附图说明在附图中，本专利技术的实施例示意性示出并在下面的描述中详细阐述。其中：图1示出了根据本专利技术的热系统的一实施方案的示意图；图2示出了根据本专利技术的热系统的另一实施方案的示意图；图3示出了根据本专利技术的热系统的另一实施方案的示意图；图4示出了根据本专利技术的热系统的另一实施方案的示意图；图5示出了根据本专利技术的热系统的另一实施方案的示意图，图6示出了用于运行热系统的根据本专利技术的方法的一实施方案的示意图，图7示出了用于运行热系统的根据本专利技术的方法的另一实施方案的示意图。具体实施方式这些实施方案的相同构件设有相同的附图标记。图1中示出了根据本专利技术的热系统10的一实施方案的示意图。所示的热系统10是一燃料电池系统12，该燃料电池系统具有带壳体15的热单元14。热单元14又具有带燃料电池17的燃料电池单元16。但是也可以考虑，燃料电池单元16具有多个燃料电池17。因此，燃料电池单元16可以是燃料电池堆栈。通过燃料供应装置24给热系统10或热单元14供应燃料。燃料、在所示情况下的天然气或甲烷通过两个燃料阀26、28借助于压缩机30被供应给阳极气体处理器32。借助于阳本文档来自技高网...

【技术保护点】
热系统（10）、尤其是燃料电池系统（12），其包括至少一个传感器（52），其特征在于，布置至少一个检测装置（54），所述至少一个检测装置被设置用于以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器（52），用于检查。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.21 DE 102015207167.71.热系统（10）、尤其是燃料电池系统（12），其包括至少一个传感器（52），其特征在于，布置至少一个检测装置（54），所述至少一个检测装置被设置用于以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器（52），用于检查。2.热系统（10）、尤其是燃料电池系统（12），其包括至少一个传感器（52），其特征在于，至少一个运行状态能够被这样地调整，即以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器（52），用于检查。3.根据权利要求1或2中任一项所述的热系统（10），其特征在于，所述至少一个传感器（52）是安全性传感器、优选是气体传感器。4.根据权利要求1至3中任一项所述的热系统（10），其特征在于，所述至少一个传感器（52）布置在至少一个热单元（14）的至少一个壳体（15）内部。5.根据权利要求1至4中任一项所述的热系统（10），其特征在于，用于加载所述至少一个传感器（52）的所述检测装置或一检测装置（54）具有至少一个检测管路（56）和/或至少一个配量单元（58）、尤其是配量阀（60）。6.根据权利要求1至5中任一项所述的热系统（10），其特征在于，所述检测装置或一检测装置（54）、尤其是至少一个检测管路（56）紧邻所述至少一个传感器（52）具有用于所述至少一种流体的至少一部分的至少一个开口（62）、尤其是至少一个出口开口（64）。7.根据权利要求1至6中任一项所述的热系统（10），其特征在于，所述检测装置或一检测装置（54）布置在至少一个燃料电池单元（16）的上游、尤其是布置在至少一个热单元（14）的入口处，和/或布置在至少一个燃料容器的下游和/或至少一个脱硫单元（34）的下游和/或至少一个重整器单元（36）的下游。8.根据权利要求1至7中任一项所述的热系统（10），其特征在于，所述检测装置或一检测装置（54）布置在至少一个燃料电池单元（16）的下游和/或至少一个再燃烧器（44）的下游。9.根据权利要求1至8中任一项所述的热系统（10），其特征在于，所述检测装置或一检测装置（54）布置在至少一个冷凝物容器（66）和/或至少一个电解装置（68）的下游。10.用于运行热系统（10）、尤其是根据权利要求1至9中任一项所述的热系统（10）的方法，所述热系统包括至少一个传感器（52），其特征在于，借助于至少一个检测装置（54）以至少一种流体的至少一部分来加载所述至少一个传感器（52），用于监控。11.根据权利要求10所述的用于运行热系统（10）的方法，其特征在于，所述至少一个传感器（52）以规则的时间间隔、特别是24h以所述至少一种流体的至少一部分来加载。12.根据权利要求10至11中任一项所述的用于运行热系统（10）的方法，其特征在于，所述至少一个传感器（52）以所述至少一种流体的至少一部分的确定的配量来加载。13.根据权利要求10至12中任一项所述的用于运行热系统（10）的方法，其特征在于，所述至少一个传感器（52）检测所述至少一种流体的至少一部分的至少一个能燃烧和/或有毒...

【专利技术属性】
技术研发人员：G克莱奈肯沙伊特，W弗里德，U林贝克，C赫贝特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE