本实用新型专利技术提供了一种燃料电池测试台气体加湿装置。该装置包括加湿罐、加热装置、进水单元、进气单元、温湿度传感器和喷雾装置；加湿罐设有与其内部相通的进水口、进气口和出气口，进水口和进气口均设置在加湿罐的下端，进气口位于加湿罐内的水面下方，出气口设置在加湿罐的顶端；加热装置安装在加湿罐水面下，以加热加湿罐内的水，进气单元通过进气管路与进气口相连通，进气管路上安装有进气阀门，进水单元通过进水管路与加湿罐的进水口相连通，进水管路上安装有进水阀门，喷雾装置设置在加湿罐顶部，向加湿罐内喷雾，温湿度传感器安装在出气口处。该装置加温加湿效率高、效果好，气体经加湿后，温度和湿度可计量，利于后续燃料电池的性能测试。
【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池测试台气体加湿装置
本技术涉及燃料电池
，尤其涉及一种燃料电池测试台气体加湿装置。
技术介绍
质子交换膜型燃料电池是一种通过由电化学反应，直接利用氢气与氧气产生电力的装置，由于操作温度低、启动快、能量密度高、污染低，并且应用的范围广泛，世界各国相继研发与推广燃料电池技术。燃料电池水管理对燃料电池的性能、效率、冷启动以及寿命等极其重要。在燃料电池运行过程中质子交换膜需要结合水才能保持质子的传导性，因此，对反应气体进行加湿，保证质子膜的湿润，对于膜的质子传导能力是必不可少的，对反应气体的加湿，对测试燃料电池电堆的性能、效率等至关重要，如何高效对反应气体进行加温和加湿，对于测试燃料电池的性能指标尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对现有的上述不足，提出一种加温加湿效率高、效果好的用于燃料电池测试台气体加湿装置。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种燃料电池测试台气体加湿装置，包括加湿罐、加热装置、进水单元、进气单元、温湿度传感器和喷雾装置；所述加湿罐设有与其内部相通的进水口、进气口和出气口，所述进水口和所述进气口均设置在所述加湿罐的下端，所述进气口位于所述加湿罐内的水面下方，所述出气口设置在所述加湿罐的顶端；所述加热装置安装在所述加湿罐水面下，用于加热所述加湿罐内的水，所述进气单元通过进气管路与所述进气口相连通，所述进气管路上安装有打开或关闭其的进气阀门，所述进水单元通过进水管路与所述加湿罐的所述进水口相连通，所述进水管路上安装有打开或关闭其的进水阀门，所述喷雾装置设置在所述加湿罐顶部，向所述加湿罐内部喷雾，所述温湿度传感器安装在所述出气口处。优选的，所述加湿罐设有与其内部相通的出水口，所述喷雾装置包括水泵和喷头，所述水泵的进水端通过管路连通所述出水口，所述水泵的出水端通过管路与喷头相连通，所述喷头设置在所述加湿罐内。优选的，所述加湿罐底部均匀铺有填充物层，所述进气口位于所述加湿罐底端。优选的，所述填充物层填充有玻璃珠。优选的，所述玻璃珠的粒径为8-10mm。优选的，所述加湿罐内还设有检测所述加湿罐的液位的液位传感器。优选的，所述进气阀门和进水阀门均为电磁阀。优选的，所述加湿装置还包括控制器，所述控制器分别与所述进气阀门、进水阀门、水泵、加热装置、温湿度传感器和液位传感器电连接。优选的，所述控制器包括数据分析模块、水泵控制模块、阀门控制模块和加热控制模块，所述阀门控制模块、水泵控制模块和加热控制模块均与所述数据分析模块电连接，所述数据分析模块分别与所述温湿度传感器和液位传感器电连接，所述阀门控制模块分别与所述进气阀门和进水阀门电连接，所述加热控制模块与所述加热装置电连接，所述水泵控制模块与所述水泵电连接。优选的，所述进气单元向所述加湿罐内输入的气体为空气或氢气。本技术的一种燃料电池测试台气体加湿装置，结构简单，气体加温和加湿效率高、效果好，气体经加湿装置加湿后，温度和湿度可计量，为后续混合装置的湿度控制提供精确的计量，利于后续对燃料电池的性能测试。附图说明图1为本技术的一种燃料电池测试台气体加湿装置的整体结构示意图；图2为本技术的一种燃料电池测试台气体加湿装置的控制原理框图。图中标记说明：1、加湿罐；2、加热装置；3、进水单元；4、进气单元；5、温湿度传感器；6、进水管路；7、进水口；8、进气管路；9、进气阀门；10、进气口；11、出气口；12、液位传感器；13、填充物层；14、喷雾装置；141、水泵；142、喷头；15、出水口；16、控制器；161、数据分析模块；162、水泵控制模块；163、阀门控制模块；164、加热控制模块；17、报警装置；18、进水阀门。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1所示，本技术的一种燃料电池测试台气体加湿装置，包括加湿罐1、加热装置2、进水单元3、进气单元4、温湿度传感器5和喷雾装置14，加湿罐1设有与其内部相通的进水口7、进气口10和出气口11，进水口7和进气口10均设置在加湿罐1的下端，进气口10位于加湿罐1内的水面下方，出气口11设置在加湿罐1的顶端；加热装置2安装在加湿罐1水面下，用于加热加湿罐1内的水，进气单元4通过进气管路8与进气口10相连通，进气管路8上安装有打开或关闭其的进气阀门9，进水单元3通过进水管路6与加湿罐1的进水口7相连通，进水管路6上安装有打开或关闭其的进水阀门18，喷雾装置14设置在加湿罐1顶部，向加湿罐1内部喷雾，温湿度传感器5安装在出气口11处，以检测加湿罐1内部气体的温度和湿度。在实际应用时，打开进水管路6上的进水阀门18，进水单元3通过进水管路6将水加入加湿罐1，加湿罐1的液位升高，当液位升高到一定值后，关闭进水阀门18，打开进气管路8上的进气阀门9，进气单元4将气体输送至加湿罐1内；打开加热装置2，加热装置2对加湿罐1内的水进行加热，喷雾装置14向加湿罐1内部喷出细小水雾，水雾预热蒸发成水蒸气，强化对加湿罐1内气体的加湿效果，气体经加温和加湿后，由温湿度传感器5检测气体的温度和湿度，调节加热装置的功率和加热时间，使加湿罐1内气体的温度控制在温度设定值，相对湿度控制在湿度设定值，随着水分的蒸发，加湿罐1的液位下降，当液位下降到一定值后，打开进水管路6上的进水阀门18，向加湿罐1内补充水分，使加湿罐1的液位保持在一定的范围。其中温湿度传感器5的型号可以有多种，在这里不做限定，本实施例中使用的温湿度传感器5可以为现有市场上可以购买到的产品，例如型号为TH10S-B的温湿度传感器。本技术的一种燃料电池测试台气体加湿装置，结构简单，气体加温和加湿效率高、效果好，气体经加湿装置加湿后，温度和湿度可计量，为后续混合装置的湿度控制提供精确的计量，利于后续对燃料电池的性能测试。加湿罐1设有与其内部相通的出水口15，喷雾装置14可以包括水泵141和喷头142，水泵141的进水端7通过管路连通加湿罐1底部的出水口15，水泵141的出水端通过管路与喷头142连通，喷头142设置在加湿罐1内部，喷雾装置14向加湿罐1内部提供循环喷雾，能够强化加湿罐1内部气体的加湿效果，提高加湿效率，能够缩短产生饱和湿气体的时间。加湿罐1的底部可以均匀铺有填充物层13，进气口7位于所述加湿罐1底端，通入加湿罐1的气体可以由下而上穿过填充物层13，在水中形成小气泡，加速热量传导，可以提高加热效率，产生良好的加热效果，节省能源；而且气体在向上运动的过程中，能够与水充分混合，使气体被水润湿，有助于增加气体的湿度。填充物层13中填充物可以为玻璃珠，粒径可以为8-10mm，使气体在通过填充物层13过程中，产生的足够数量的小气泡，有助于提升加热效果和效率。气体加湿装置还可以包括设置在加湿罐1内的液位传感器12，以检测加湿罐1的液位，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃料电池测试台气体加湿装置，其特征在于，包括加湿罐(1)、加热装置(2)、进水单元(3)、进气单元(4)、温湿度传感器(5)和喷雾装置(14)；所述加湿罐(1)设有与其内部相通的进水口(7)、进气口(10)和出气口(11)，所述进水口(7)和所述进气口(10)均设置在所述加湿罐(1)的下端，所述进气口(10)位于所述加湿罐(1)内的水面下方，所述出气口(11)设置在所述加湿罐(1)的顶端；所述加热装置(2)安装在所述加湿罐(1)水面下，用于加热所述加湿罐(1)内的水，所述进气单元(4)通过进气管路(8)与所述进气口(10)相连通，所述进气管路(8)上安装有打开或关闭其的进气阀门(9)，所述进水单元(3)通过进水管路(6)与所述加湿罐(1)的所述进水口(7)相连通，所述进水管路(6)上安装有打开或关闭其的进水阀门(18)，所述喷雾装置(14)设置在所述加湿罐(1)顶部，向所述加湿罐(1)内部喷雾，所述温湿度传感器(5)安装在所述出气口(11)处。/n
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池测试台气体加湿装置，其特征在于，包括加湿罐(1)、加热装置(2)、进水单元(3)、进气单元(4)、温湿度传感器(5)和喷雾装置(14)；所述加湿罐(1)设有与其内部相通的进水口(7)、进气口(10)和出气口(11)，所述进水口(7)和所述进气口(10)均设置在所述加湿罐(1)的下端，所述进气口(10)位于所述加湿罐(1)内的水面下方，所述出气口(11)设置在所述加湿罐(1)的顶端；所述加热装置(2)安装在所述加湿罐(1)水面下，用于加热所述加湿罐(1)内的水，所述进气单元(4)通过进气管路(8)与所述进气口(10)相连通，所述进气管路(8)上安装有打开或关闭其的进气阀门(9)，所述进水单元(3)通过进水管路(6)与所述加湿罐(1)的所述进水口(7)相连通，所述进水管路(6)上安装有打开或关闭其的进水阀门(18)，所述喷雾装置(14)设置在所述加湿罐(1)顶部，向所述加湿罐(1)内部喷雾，所述温湿度传感器(5)安装在所述出气口(11)处。
2.如权利要求1所述的一种燃料电池测试台气体加湿装置，其特征在于，所述加湿罐(1)设有与其内部相通的出水口(15)，所述喷雾装置(14)包括水泵(141)和喷头(142)，所述水泵(141)的进水端通过管路连通所述出水口(15)，所述水泵(141)的出水端通过管路与喷头(142)相连通，所述喷头(142)设置在所述加湿罐(1)内。
3.如权利要求2所述的一种燃料电池测试台气体加湿装置，其特征在于，所述加湿罐(1)底部均匀铺有填充物层(13)，所述进气口(10)位于所述加湿罐(1)底端。
4.如权利要求3所述的一种燃料电池测试台气体加湿装...
【专利技术属性】
技术研发人员：董志頔，郝义国，刘超，谭明波，汪涛，
申请(专利权)人：武汉中极氢能产业创新中心有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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