燃料电池测试台的氢气循环装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种燃料电池测试台的氢气循环装置，属于氢能源领域。氢气循环装置包括气源、气体混合室、汽水分离器、气泵、加湿罐、水泵和水箱，气体混合室的第一进气口与气源连通，气体混合室的出气口与待测试燃料电池的进口端连通，汽水分离器的进气口与待测试燃料电池的出口端连通，气泵连通在汽水分离器的出气口和气体混合室的第一进气口连通。本发明专利技术可以更准确的检测燃料电池的性能，且减少氢气和水分的浪费，降低检测成本。

Hydrogen cycle device of fuel cell test bench

【技术实现步骤摘要】
燃料电池测试台的氢气循环装置
本专利技术属于氢能源领域，特别涉及一种燃料电池测试台的氢气循环装置。
技术介绍
燃料电池是一种以氢气作为能源的电池。在燃料电池的研究制造过程中，通常会利用燃料电池测试台来检测燃料电池的性能。在相关技术中，通过气源向待测燃料电池通干燥的氢气，燃料电池随之开始工作，使得测试台可以检测工作中燃料电池的性能。然而，在燃料电池的实际工作状态下，氢气中通常会含有一定的水分，因此直接向燃料电池通干燥的氢气，无法准确的模拟燃料电池的实际工作状态，导致检测出的燃料电池性能不准确。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种燃料电池测试台的氢气循环装置，可以减少氢气的逸出，降低检测成本。所述技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种燃料电池测试台的氢气循环装置，所述氢气循环装置包括气源、气体混合室、汽水分离器、气泵、加湿罐、水泵和水箱，所述气体混合室的第一进气口与所述气源连通，所述加湿罐的进气口与所述气源和所述气泵的出气口连通，所述加湿罐的出气口与所述气体混合室的第二进气口连通，所述气体混合室的出气口与待测试燃料电池的进口端连通，所述汽水分离器的进气口与所述待测试燃料电池的出口端连通，所述汽水分离器的出气口与所述气泵的进气口连通，所述气泵的出气口与所述气体混合室的第一进气口连通；所述加湿罐的出水口与所述水箱的第一进水口连通，所述水箱的第二进水口与所述汽水分离器的出水口连通，所述水箱的出水口与所述水泵的进水口连通，所述水泵的出水口与所述加湿罐的喷水口连通。>在本专利技术的一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括氢气稳压罐，所述氢气稳压罐包括壳体和气囊，所述气囊设置在所述壳体内，所述气囊和所述壳体之间充填有惰性气体，所述气囊分别与所述气泵的出气口、所述气体混合室的第一进气口和所述加湿罐的进气口连通。在本专利技术的另一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括压差变送器和第一电磁阀，所述第一电磁阀的进气口与所述氢气稳压罐的出气口连通，所述第一电磁阀的出气口分别与所述气体混合室的第一进气口和所述加湿罐的进气口连通，所述压差变送器连通在所述第一电磁阀的进气口和所述氢气稳压罐的出气口之间。在本专利技术的另一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括背压阀，所述背压阀连通在所述待测试燃料电池的出口端和所述气泵的进气口之间。在本专利技术的又一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括第一单向阀，所述第一单向阀的进气口与所述背压阀的出气口连通，所述第一单向阀的出气口与所述气泵的进气口连通。在本专利技术的又一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括第二电磁阀，所述第二电磁阀的进气口与所述背压阀的出气口连通，所述第二电磁阀的出气口与外界连通。在本专利技术的又一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括第二单向阀，所述第二单向阀的进气口与所述气泵的出气口连通，所述第二单向阀的出气口与所述氢气稳压罐的进气口连通。在本专利技术的又一种实现方式中，所述气体混合室的第一进气口处设置有第一质量流量计，所述第一质量流量计的进气口与所述气源和所述氢气稳压罐的出气口连通。在本专利技术的又一种实现方式中，所述加湿罐的进气口处设置有第二质量流量计，所述第二质量流量计的进气口与所述气源和所述氢气稳压罐的出气口连通。在本专利技术的又一种实现方式中，所述氢气循环装置还包括安全阀，所述安全阀的进气口与所述气源和所述氢气稳压罐的出气口连通，所述安全阀的进气口与外界连通。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：在使用本专利技术实施例所提供的氢气循环装置时，气源的氢气分别进入气体混合室和加湿罐，加湿罐中的氢气在加湿罐的作用下被湿润，并进入气体混合室中，使得输入待测燃料电池中的氢气能够更好的模拟燃料电池在实际工作状态下所吸入的氢气。气体混合室中的氢气进入待测燃料电池进行反应，逸出的氢气则进入汽水分离器中进行水分和氢气的分离。被分离出的氢气通过气泵进入氢气稳压罐中并储存起来，以吸收气泵在泵送气体时所产生的压力突变，当氢气稳压罐内的压力大于氢气稳压罐出气口处的压力时，氢气稳压罐中的氢气被压出，以回到气体混合室和加湿罐中，从而实现了氢气的回收利用。而被分离出的水分则进入水箱中，与由加湿罐排出的水分汇合存储在一起，水箱中的水分再通过水泵被泵送至加湿罐的喷水口，以对加湿罐中的氢气进行湿润，从而实现了水分的回收利用。也就是说，本专利技术实施例所提供的氢气循环装置，不仅能够更好的模拟燃料电池的实际工作状态，提高了检测准确度，还实现了氢气和水分的循环利用，可以减少氢气和水分的浪费，降低检测成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的氢气循环装置的框架示意图；图2是本专利技术实施例提供的氢气稳压罐的剖视图；图中各符号表示含义如下：1、气源；2、气体混合室；3、汽水分离器；4、气泵；5、氢气稳压罐；51、壳体；52、气囊；53、充放气口；6、加湿罐；7、水泵；8、水箱；9、第一质量流量计；10、第二质量流量计；11、背压阀；12、第一单向阀；13、第二电磁阀；14、第二单向阀；15、压差变送器；16、第一电磁阀；17、安全阀；100、待测试燃料电池。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种燃料电池测试台的氢气循环装置，如图1所示，氢气循环装置包括气源1、气体混合室2、汽水分离器3、气泵4、加湿罐6、水泵7和水箱8，气体混合室2的第一进气口与气源1连通，加湿罐的进气口与气源和气泵4的出气口连通，加湿罐的出气口与气体混合室的第二进气口连通，气体混合室2的出气口与待测试燃料电池100的进口端连通，汽水分离器3的进气口与待测试燃料电池100的出口端连通，汽水分离器3的出气口与气泵4的进气口连通，气泵4的出气口与气体混合室2的第一进气口连通。加湿罐6的出水口与水箱8的第一进水口连通，水箱8的第二进水口与汽水分离器3的出水口连通，水箱8的出水口与水泵7的进水口连通，水泵7的出水口与加湿罐6的喷水口连通。在使用本专利技术实施例所提供的氢气循环装置时，气源1的氢气分别进入气体混合室2和加湿罐6，加湿罐6中的氢气在加湿罐6的作用下被湿润，并进入气体混合室2中，使得输入待测燃料电池中的氢气能够更好的模拟燃料电池在实际工作状态下所吸入的氢气。气体混合室2中的氢气进入待测燃料电池进行反应，逸出的氢气则进入汽水分离器3中进行水分和氢气的分离。被分离出的氢气通过气泵4进入氢气稳压罐5中并储存起来，以吸收气泵4在泵送气体时所产生的压力突变，当氢气稳压罐5内的压力大于氢气稳压罐5出气口处的压力时，氢气稳压罐5中的氢气被压出，以回到气体混合室2和加湿罐6中，从而实现了氢气的回收利用。而被分离出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池测试台的氢气循环装置，其特征在于，所述氢气循环装置包括气源(1)、气体混合室(2)、汽水分离器(3)、气泵(4)、加湿罐(6)、水泵(7)和水箱(8)，所述气体混合室(2)的第一进气口与所述气源(1)连通，所述加湿罐的进气口与所述气源和所述气泵(4)的出气口连通，所述加湿罐的出气口与所述气体混合室的第二进气口连通，所述气体混合室(2)的出气口与待测试燃料电池(100)的进口端连通，所述汽水分离器(3)的进气口与所述待测试燃料电池(100)的出口端连通，所述汽水分离器(3)的出气口与所述气泵(4)的进气口连通，所述气泵(4)的出气口与所述气体混合室(2)的第一进气口连通；/n所述加湿罐(6)的出水口与所述水箱(8)的第一进水口连通，所述水箱(8)的第二进水口与所述汽水分离器(3)的出水口连通，所述水箱(8)的出水口与所述水泵(7)的进水口连通，所述水泵(7)的出水口与所述加湿罐(6)的喷水口连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池测试台的氢气循环装置，其特征在于，所述氢气循环装置包括气源(1)、气体混合室(2)、汽水分离器(3)、气泵(4)、加湿罐(6)、水泵(7)和水箱(8)，所述气体混合室(2)的第一进气口与所述气源(1)连通，所述加湿罐的进气口与所述气源和所述气泵(4)的出气口连通，所述加湿罐的出气口与所述气体混合室的第二进气口连通，所述气体混合室(2)的出气口与待测试燃料电池(100)的进口端连通，所述汽水分离器(3)的进气口与所述待测试燃料电池(100)的出口端连通，所述汽水分离器(3)的出气口与所述气泵(4)的进气口连通，所述气泵(4)的出气口与所述气体混合室(2)的第一进气口连通；
所述加湿罐(6)的出水口与所述水箱(8)的第一进水口连通，所述水箱(8)的第二进水口与所述汽水分离器(3)的出水口连通，所述水箱(8)的出水口与所述水泵(7)的进水口连通，所述水泵(7)的出水口与所述加湿罐(6)的喷水口连通。


2.根据权利要求1所述的氢气循环装置，其特征在于，所述氢气循环装置还包括氢气稳压罐(5)，所述氢气稳压罐(5)包括壳体(51)和气囊(52)，所述气囊(52)设置在所述壳体(51)内，所述气囊(52)和所述壳体(51)之间充填有惰性气体，所述气囊(52)分别与所述气泵(4)的出气口、所述气体混合室(2)的第一进气口和所述加湿罐(6)的进气口连通。


3.根据权利要求1所述的氢气循环装置，其特征在于，所述氢气循环装置还包括压差变送器(15)和第一电磁阀(16)，所述第一电磁阀(16)的进气口与所述氢气稳压罐(5)的出气口连通，所述第一电磁阀(16)的出气口分别与所述气体混合室(2)的第一进气口和所述加湿罐(6)的进气口连通，所述压差变送器(15)连通在所述第一电磁阀(16)的进气口和所述氢气稳压罐(5)的出气口之间。
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【专利技术属性】
技术研发人员：董志頔，郝义国，刘超，
申请(专利权)人：武汉中极氢能产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42