一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，包括加热器外壳、接线盒和发热装置；发热装置包括电阻加热片、绝缘块和散热条，电阻加热片为功率可调的电阻加热片，绝缘块套设在电阻加热片外，散热条套设在绝缘块外，散热条的表面设有翅片；散热条置于加热器外壳内，加热器外壳的前端和后端分别设有进气口和出气口，加热器外壳的左端和右端与散热条的两端焊接；接线盒安装在加热器外壳的左端和右端，接线盒上留有用于进出线束的线束口，接线盒内的线束与电阻加热片相连。与现有技术相比，本实用新型专利技术安全可靠、可以灵活调节氢气的加热温度、加热速度快且体积小，而且结构简单、易于制造。易于制造。易于制造。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器


[0001]本技术涉及燃料电池的测试
，尤其是涉及一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器。

技术介绍

[0002]在质子交换膜燃料电池中，氢气作为燃料气体通入电堆的阳极，氢气穿过气体扩散层到达阳极催化层，在催化剂的作用下，氢分子分解为质子与电子，质子通过电渗拖拽作用进入膜的阴极，与电堆阴极的氧气发生反应产生水，同时伴随着能量释放，电子通过外电路到达阴极，形成电流，产生电能。
[0003]在燃料电池反应过程中，进入电堆时氢气的温度会影响燃料电池反应效率，氢气温度过低或过高，燃料电池的电能转化效率都不高。因此，在燃料电池的测试过程中，往往会通入不同温度的氢气，以测试燃料电池的性能，因此需要一种氢气加热器对氢气进行加热，确保进入电堆的氢气温度在理想范围内，以满足电堆对入堆氢气温度的要求。
[0004]专利CN111322898A公开了一种氢燃料电池用氢气换热器及其使用方法，该专利是通过高温的压缩空气加热冷却液，再通过冷却液将氢气加热至合适温度供氢燃料电池使用。该专利实现了对氢气的加热，且安全可靠，但存在以下缺点：无法对待加热氢气进行温度调节；结构复杂，适用于燃料电池系统，体积较大，不便布置，不适合于燃料电池测试设备。专利CN205912271U公开了高温高压氢气防爆电加热器，加热器由加热管、旋流片、温度计、压力表、安全阀等组成。该加热器结构简单、实用性好、安全防爆，但该装置使用范围较窄，不能对待加热氢气进行温度调节。

技术实现思路

[0005]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，安全可靠、可以灵活调节氢气的加热温度、加热速度快且体积小，而且结构简单、易于制造。
[0006]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，包括加热器外壳、接线盒和发热装置；
[0008]所述发热装置包括电阻加热片、绝缘块和散热条，电阻加热片为功率可调的电阻加热片，所述绝缘块套设在电阻加热片外，所述散热条套设在绝缘块外，散热条的表面设有翅片；
[0009]散热条置于加热器外壳内，所述加热器外壳的前端和后端分别设有进气口和出气口，加热器外壳的左端和右端与散热条的两端焊接；
[0010]所述接线盒安装在加热器外壳的左端和右端，接线盒上留有用于进出线束的线束口，接线盒内的线束与电阻加热片相连。
[0011]优选的，所述翅片与散热条的表面之间成锐角，均匀排列在散热条的表面。
[0012]优选的，加热器外壳的进气口处焊接有内螺纹接头，所述加热器外壳的出气口处
焊接有内螺纹接头。
[0013]优选的，所述接线盒包括盒体和盖板，所述盒体焊接在加热器外壳的左端和右端，盖板可拆卸安装在盒体上。
[0014]优选的，所述盖板螺接在盒体上。
[0015]优选的，所述盒体为无盖无底的箱体，盒体的一端焊接在加热器外壳上，另一端与盖板相连，线束口开设在盒体上。
[0016]优选的，线束口处设有格兰头。
[0017]优选的，还包括温度控制开关，所述温度控制开关通过线束连接至电阻加热片，用于控制电阻加热片的功率。
[0018]优选的，所述发热装置的数量至少为1个，均匀布置在加热器外壳内。
[0019]优选的，所述发热装置的数量为2个，一前一后并排设置在加热器外壳内。
[0020]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0021](1)安全可靠：加热器外壳内部完全密封，前端和后端的进气口与出气口焊接内螺纹连接头，左端和右端与散热条焊接密封，可防止氢气泄漏。氢气通入加热器外壳后，加热器外壳与散热条焊接，与氢气接触的只有散热条，散热条包覆在绝缘块外，电阻加热片在绝缘块内，保证散热条不带电，安全可靠。
[0022](2)氢气的加热温度可调节：通过改变电阻加热片的功率可以调节发热装置的热量，从而可以调节氢气的加热温度，而且调节方便、快速。
[0023](3)加热响应较快且体积小：相比换热器，本申请直接通过发热装置加热氢气，加热速度快，且不需要高温水、高温空气等进行换热，体积较小，更适合于测试设备布置。
附图说明
[0024]图1为本技术的结构示意图；
[0025]图2为本技术的剖视图；
[0026]图3为发热装置的结构示意图；
[0027]图4为发热装置装配到加热器外壳后的结构示意图；
[0028]附图标记：1、加热器外壳，11、内螺纹接头，2、接线盒，21、盒体，22、盖板，23、格兰头，3、发热装置，31、电阻加热片，32、绝缘块，33、散热条，34、翅片。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0030]在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本技术并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件。
[0031]实施例1：
[0032]一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，整体结构如图1所示，包括加热器外壳、接线盒和发热装置；
[0033]如图2和图3所示，发热装置包括电阻加热片、绝缘块和散热条，电阻加热片为功率可调的电阻加热片，绝缘块套设在电阻加热片外，散热条套设在绝缘块外，散热条的表面设有翅片；如图2所示，本实施例中，发热装置的数量为2个，一前一后并排设置在加热器外壳内，其他实施方式中，可以根据需要改变发热装置的数量和布置方式。
[0034]如图4所示，散热条置于加热器外壳内，加热器外壳的前端和后端分别设有进气口和出气口，加热器外壳的左端和右端与散热条的两端焊接；
[0035]接线盒安装在加热器外壳的左端和右端，接线盒上留有用于进出线束的线束口，接线盒内的线束与电阻加热片相连。
[0036]还包括温度控制开关，温度控制开关通过线束连接至电阻加热片，用于控制电阻加热片的功率，可以提前将电阻加热片的功率与排除的氢气温度对应，使用时，直接输入目标温度，温度控制器就可以自动设置电阻加热片的功率。还可以设置温度传感器，测量排除加热器外壳的氢气的温度，若不达标，可以再次进行加热。
[0037]本申请的工作原理为：
[0038]氢气通过进气口通入加热器外壳，线束通电，电阻加热片工作，产生的热量通过绝缘块传递至散热条，散热条表面设有翅片，可以与氢气充分接触，加热氢气，加热后的氢气通过出气口排出，通过改变电阻加热片的功率可以调整其产热量，从而调节流经散热条的氢气的温度。
[0039]由于电阻加热片外套设了绝缘块，散热条套设在绝缘块外，即绝缘块夹在散本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，其特征在于，包括加热器外壳、接线盒和发热装置；所述发热装置包括电阻加热片、绝缘块和散热条，电阻加热片为功率可调的电阻加热片，所述绝缘块套设在电阻加热片外，所述散热条套设在绝缘块外，散热条的表面设有翅片；散热条置于加热器外壳内，所述加热器外壳的前端和后端分别设有进气口和出气口，加热器外壳的左端和右端与散热条的两端焊接；所述接线盒安装在加热器外壳的左端和右端，接线盒上留有用于进出线束的线束口，接线盒内的线束与电阻加热片相连。2.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，其特征在于，所述翅片与散热条的表面之间成锐角，均匀排列在散热条的表面。3.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，其特征在于，加热器外壳的进气口处焊接有内螺纹接头，所述加热器外壳的出气口处焊接有内螺纹接头。4.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池测试设备的氢气加热器，其特征在于，所述接线盒包括盒体和盖板，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁昆，马天才，
申请(专利权)人：上海澄朴科技有限公司，
类型：新型
国别省市：