压力传感器及质子交换膜燃料电池系统技术方案

本发明专利技术公开了一种压力传感器，包括线束端子、感压元件和防低温冻结接口，其中，线束端子设置于感压元件的第一端并与感压元件电连接，以实现感压元件供电及压力信号传输；防低温冻结接口设置于感压元件的第二端，防低温冻结接口包括用于与燃料电池系统连接的连接部，和连通燃料电池系统与感压元件的连通腔体，连通腔体的口径自远离热压元件的方向逐渐变大。由于连通腔体的口径自远离热压元件的方向逐渐变大，因此，当压力传感器产生冷凝水时，可以沿着连通腔体的腔壁滑落，从而可以减少压力传感器器低温冻结的现象。器低温冻结的现象。器低温冻结的现象。

【技术实现步骤摘要】
压力传感器及质子交换膜燃料电池系统


[0001]本专利技术涉及质子交换膜燃料电池系统
，特别涉及一种压力传感器及质子交换膜燃料电池系统。

技术介绍

[0002]燃料电池系统在低温环境下，系统中的压力传感器需实时监测含有水蒸气的空气介质及氢气介质的压力。目前的传感器在经过燃料电池系统运行停机并低温储存后，传感器管路接口处及传感器内部会形成冷凝水滴，再经过多次集聚后，压力传感器内部的感压元件表面会在低温环境中被冻结，甚至造成不可逆损伤，使压力传感器测量精度降低或丧失，导致系统无法运行。
[0003]因此，如何减少压力传感器的低温冻结现象，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出了一种压力传感器，以减少压力传感器的低温冻结现象。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种压力传感器，包括线束端子、感压元件和防低温冻结接口，其中，线束端子设置于感压元件的第一端并与感压元件电连接，以实现感压元件供电及压力信号传输；防低温冻结接口设置于感压元件的第二端，防低温冻结接口包括用于与燃料电池系统连接的连接部，和连通燃料电池系统与感压元件的连通腔体，连通腔体的口径自远离热压元件的方向逐渐变大。
[0007]本专利技术一些实施例中，连通腔体的腔壁与连通腔体的中心线之间的夹角范围为25
°
～45
°
。
[0008]本专利技术一些实施例中，连通腔体的腔壁上设置有第一疏水层。
[0009]本专利技术一些实施例中，防低温冻结接口与感压元件之间设置有第一密封件。
[0010]本专利技术一些实施例中，防低温冻结接口与感压元件铆压连接。
[0011]本专利技术一些实施例中，连接部贯穿燃料电池系统的集成端板时，压力传感器的最小内径d，压力传感器的最大外径D，压力传感器的高度H之间的关系满足：d＝D/2，且H＝2D。
[0012]本专利技术一些实施例中，连接部嵌入至燃料电池系统的集成端板时，集成端板具有与连通腔体对接的第一对接口，第一对接口的腔壁与连通腔体的腔壁平滑衔接，且第一对接口的腔壁设置有的口径自远离热压元件的方向逐渐变大。
[0013]本专利技术一些实施例中，压力传感器相对于集成端板下端面的高度H
’
，压力传感器的最小内径d
’
，与第一对接口的最大内径D
’
之间的关系满足：d
’
＝D
’
/2，且H
’
＝2D
’
。
[0014]本专利技术一些实施例中，连接部包括按照安装方向依次布置的螺纹部和台阶部，其中，台阶部用于设置第二密封件，螺纹部设置有螺纹结构，通过螺纹结构与燃料电池系统的集成端板连接。
[0015]本专利技术一些实施例中，第一对接口的腔壁上设置有第二疏水层。
[0016]本专利技术一些实施例中，连接部连接至燃料电池系统的集成端板上端面时，集成端板具有与连通腔体对接的第二对接口，第二对接口的腔壁与连通腔体的腔壁平滑衔接，且第二对接口的口径自远离热压元件的方向逐渐变大。
[0017]本专利技术一些实施例中，压力传感器相对于集成端板下端面的高度H”，压力传感器的最小内径d”，与第二对接口的最大内径D
’
之间的关系满足：d”＝D”/2，且H”＝2D”。
[0018]本专利技术一些实施例中，连接部为法兰结构，连接部与集成端板的上端面之间设置有第三密封件，连接部通过紧固件设置于集成端板的上端面。
[0019]本专利技术一些实施例中，第二对接口的腔壁上设置有第三疏水层。
[0020]本专利技术一些实施例中，感压元件的外表面设置有第四疏水层。
[0021]本专利技术一些实施例中，线束端子包括线束壳体和设置于线束壳体中以与感压元件电连接的端子部。
[0022]本专利技术一些实施例中，线束壳体与感压元件注塑连接。
[0023]由上述技术方案可以看出，本专利技术中压力传感器中，由于连通腔体的口径自远离热压元件的方向逐渐变大，因此，当压力传感器产生冷凝水时，可以沿着连通腔体的腔壁滑落，从而可以减少压力传感器器低温冻结的现象。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示例或实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图，而且还可以根据提供的附图将本专利技术应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0025]图1为本专利技术一个示例所提供的一种压力传感器的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术一个示例所提供的另一种压力传感器结构示意图；
[0027]图3为本专利技术一个示例所提供的又一种压力传感器的结构示意图；
[0028]其中，100为线束端子、200为感压元件、300为防低温冻结接口、400为集成端板；
[0029]101为线束壳体、102为端子部、201为第一密封件、301为连通腔体、302为连接部、303为台阶部、304为第二密封件、401为第一对接口、402为第二对接口。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]由
技术介绍
描述可知压力传感器内部的感压元件表面会在低温环境中被冻结，甚至造成不可逆损伤，使压力传感器测量精度降低或丧失，导致系统无法运行。为此现有技术中，燃料电池的防止压力传感器低温冻结方法是只采用耐低温的传感器，而耐受低温的压力传感器成本高。这也是本专利技术所要解决另一问题。
[0032]本专利技术提供了一种压力传感器，以减少压力传感器的低温冻结现象，同时降低压力传感器的成本。以下结合几个实施例具体介绍。
[0033]实施例一
[0034]参阅图1，本专利技术示例中的一种压力传感器，包括线束端子100、感压元件200和防低温冻结接口300，其中，线束端子100设置于感压元件200的第一端并与感压元件200电连接，以实现感压元件200供电及压力信号传输；防低温冻结接口300设置于感压元件200的第二端，防低温冻结接口300包括用于与燃料电池系统连接的连接部302，和连通燃料电池系统与感压元件200的连通腔体301，连通腔体301的口径自远离热压元件的方向逐渐变大。
[0035]由于连通腔体301的口径自远离热压元件的方向逐渐变大，当压力传感器产生冷凝水时，可以沿着连通腔体301的腔壁滑落，以将冷凝水排出，有效防止冷凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器，其特征在于，包括线束端子、感压元件和防低温冻结接口，其中，所述线束端子设置于所述感压元件的第一端并与所述感压元件电连接，以实现所述感压元件供电及压力信号传输；所述防低温冻结接口设置于所述感压元件的第二端，所述防低温冻结接口包括用于与所述燃料电池系统连接的连接部，和连通所述燃料电池系统与所述感压元件的连通腔体，所述连通腔体的口径自远离所述热压元件的方向逐渐变大。2.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述连通腔体的腔壁与所述连通腔体的中心线之间的夹角范围为25
°
～45
°
。3.如权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述连通腔体的腔壁上设置有第一疏水层。4.如权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述防低温冻结接口与所述感压元件之间设置有第一密封件。5.如权利要求4所述的压力传感器，其特征在于，所述防低温冻结接口与所述感压元件铆压连接。6.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述连接部贯穿所述燃料电池系统的集成端板时，所述压力传感器的最小内径d，所述压力传感器的最大内径D，所述压力传感器的高度H之间的关系满足：d＝D/2，且H＝2D。7.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述连接部嵌入至所述燃料电池系统的集成端板时，所述集成端板具有与所述连通腔体对接的第一对接口，所述第一对接口的腔壁与所述连通腔体的腔壁平滑衔接，且所述第一对接口的腔壁设置有的口径自远离所述热压元件的方向逐渐变大。8.如权利要求7所述的压力传感器，其特征在于，所述压力传感器相对于所述集成端板下端面的高度H
’
，所述压力传感器的最小内径d
’
，与所述第一对接口的最大内径D
’
之间的关系满足：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李权，李秋红，王鸿鹄，孙贵政，王克勇，蔡俊，侯中军，
申请(专利权)人：上海捷氢科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：