一种加湿系统温湿度自动控制方法及控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种加湿系统温湿度自动控制方法，首先将加湿罐内部存储的去离子水经过水泵泵入至加热器和冷却板换的内部，随后根据所需气体的露点温度以及相对湿度推算相应的去离子水水温，然后通过加热器和冷却板换的联合调节并稳定水温。本发明专利技术通过三通阀可以将所需气体分为两路，其中一路干气进入加湿罐中的干气加热板换进行加热，形成过热气体，而另一路干气经过散气器的气体一路经过鼓泡、除沫、雾化、加湿和去液，成为饱和增湿气体，随后两组气体进入至混合器内部进行气体混合，而输送的两路气体二者流量比例可根据测试所需气体的相对湿度推算而得，随后快速分流二路流量，干湿气混合可快速调节气体所需相对湿度和温度。湿气混合可快速调节气体所需相对湿度和温度。湿气混合可快速调节气体所需相对湿度和温度。

【技术实现步骤摘要】
一种加湿系统温湿度自动控制方法及控制装置


[0001]本专利技术涉及燃料电池检测
，具体为一种加湿系统温湿度自动控制方法及控制装置。

技术介绍

[0002]燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料，同时没有机械传动部件，故排放出的有害气体极少，使用寿命长。
[0003]在燃料电池检测的过程中需要在相对温度和湿度的气体环境中进行检测，而现有设备中气体大多利用喷头喷出的水雾进行水热交换，引进了燃料电池冷凝水加热技术，让冷凝水通过多孔换热板对气体进行升温，并在气体出口增加了电加热装置再次对气体加热控温，这种燃料电池检测气体的产生方法无法满足燃料电池运行工况需求,而且气温湿度控制精度相对较差，温度调节相对较慢，并且在燃料电池增湿测试的过程中容易含有大量的液态水，为此，我们提出一种加湿系统温湿度自动控制方法及控制装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种加湿系统温湿度自动控制方法及控制装置，以解决
技术介绍
中需要解决的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种加湿系统温湿度自动控制方法，包括以下步骤：
[0006]A1：首先将加湿罐内部存储的去离子水经过水泵泵入至加热器和冷却板换的内部，随后根据所需气体的露点温度以及相对湿度推算相应的去离子水水温，然后通过加热器和冷却板换的联合调节并稳定水温；
[0007]A2：通过加热器和冷却板换调节完成后的去离子水通过分水阀分流至流量第五输水管和第六输水管内部，随后通过第五输水管分流的去离子水输送至加湿罐的内部，而通过第六输水管分流的去离子水输送至雾化喷头的内部形成微小液滴，并经过高温气化对气体进行增湿；
[0008]A3：测试所需的气体流量由质量流量控制器进行控制输送，并通过三通阀对输送气体进行分流为两路，而在三通阀对气体进行输送的过程中通过驱动机构驱动密封机构进行运动，从而便可以对经过第一出气空腔和第二出气空腔输送分流的两组气体进行流量控制，并且在密封机构进行上下移动的过程中可以驱动调节机构进行左右方向的移动，这样的移动方式可以通过调节机构的一端对三通阀的进气空腔进行气体流量控制，这样的设置可以利用密封机构和调节机构同时进行流量控制，从而可以精确控制气体的流量流速；
[0009]A4：其中一路气体通过第二输气管输送至加湿罐中的散气器内部，经过散气器的
气体经过鼓泡、除沫、雾化、加湿和去液，成为饱和增湿气体，随后经过加湿罐顶部的分水器和第四输气管输送至混合器的内部，另一路气体通过第三输气管输送至加湿罐中的干气加热板换内部进行加热，并通过第五输气管输送至混合器的内部进行混合，由第四输气管和第五输气管输送的两组气体经过混合器混合，而两组气体的流量比例可根据测试所需气体的相对湿度推算而得，快速分流二路流量，干湿气混合可快速调节气体所需相对湿度和温度；
[0010]A5：经过混合器混合后的气体则通过第六输气管和气体输送管进行气体输送。
[0011]一种加湿系统温湿度自动控制装置，包括加湿罐、质量流量控制器、混合器、水泵，所述加湿罐的内部设置有散气器和干气加热板换，所述质量流量控制器的一端通过第一输气管与三通阀固定连通，所述三通阀的两组出气端分别固定连通有第二输气管和第三输气管，所述第二输气管的一端与散气器固定连通，所述第三输气管的一端与干气加热板换的进气端固定连通，所述干气加热板换的出气端固定连通有第五输气管，所述第五输气管远离干气加热板换的一端与混合器固定连通，所述加湿罐内壁的顶部固定连通有分水器，所述分水器的顶部通过第四输气管与混合器固定连通，所述混合器的出气端与第六输气管固定连通，所述第六输气管远离混合器的一端与气体输送管固定连通。
[0012]优选的，所述加湿罐的底部通过第一输水管与水泵的进水端固定连通，所述水泵的出水端通过第二输水管与加热器的进水端固定连通，所述加热器的出水端通过第三输水管与冷却板换的进水端固定连通，所述冷却板换的出水端通过第四输水管固定连通有分水阀，所述分水阀将第四输水管输送的水分流为两路并分别与第五输水管和第六输水管固定连通，所述第五输水管的一端延伸至加湿罐的内部，所述加湿罐的内部固定安装有雾化喷头，所述第六输水管远离分水阀的一端与雾化喷头固定连通。
[0013]优选的，所述第五输水管的管径大于第六输水管的管径，所述加湿罐的内部设置有除沫器。
[0014]优选的，所述第六输气管的外表面设置有对混合器混合完成后的气体进行温度和湿度检测的温度传感器和湿度传感器。
[0015]优选的，所述三通阀包括三通阀阀体、密封部和出气部，所述三通阀阀体的顶部密封设置有密封部，所述三通阀阀体的底部密封设置有出气部，所述三通阀阀体内部的一端设置有与第一输气管固定连通的进气空腔，所述三通阀阀体内部的另一端设置有与第二输气管固定连通的第一出气空腔，所述进气空腔与第一出气空腔相互连通，所述出气部的内部设置有与进气空腔相互连通的第二出气空腔，所述出气部的底部固定连通有第三输气管，所述三通阀阀体的内部设置有所述密封部的顶部固定安装有驱动机构，所述三通阀阀体的内壁由上至下倾斜开设有第三密封边和第一密封边，所述出气部的顶部设置有倾斜设置的第二密封边，所述密封部的顶部设置有驱动机构，所述驱动机构输出端延伸至三通阀阀体的内部，所述三通阀阀体的内部设置有与第一密封边、第二密封边和第三密封边相对应的密封机构，所述密封机构的顶部与驱动机构的输出端固定连接，所述进气空腔的内部设置有对进气空腔输送流量进行控制的调节机构，所述调节机构的一端与密封机构的外表面相互铰接。
[0016]优选的，所述驱动机构包括减速箱、伺服电机和螺纹杆，所述减速箱固定安装于密封部的顶部，所述减速箱的顶部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端与减速箱固
定连接，所述减速箱的底部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底部贯穿密封部的顶部并延伸至三通阀阀体的内部。
[0017]优选的，所述密封机构包括内部中空的第一中空管，所述第一中空管的顶部固定安装有与螺纹杆相啮合的螺纹套筒，所述螺纹杆的外表面与螺纹套筒的内壁相啮合，并延伸至第一中空管的内部，所述第一中空管的底部固定连接有第一密封件，所述第一密封件的底部通过连接件固定连接有第二密封件。
[0018]优选的，所述调节机构包括连接杆、套筒、密封盘、第一连接轴和第二中空管，所述进气空腔内壁的顶部和底部均固定安装有连接杆，两组所述连接杆的相对侧固定连接有内部中空的套筒，所述套筒的内部滑动连接有第二中空管，所述第二中空管的内部滑动连接有第二连接轴，所述第二连接轴远离第二中空管内部的一端固定连接有第一连接轴，所述第一连接轴远离第二连接轴的一端固定连接有密封盘，所述第一连接轴远离密封盘的一端且位于第二连接轴的外表面固定连接有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加湿系统温湿度自动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：A1：首先将加湿罐(1)内部存储的去离子水经过水泵(16)泵入至加热器(18)和冷却板换(20)的内部，随后根据所需气体的露点温度以及相对湿度推算相应的去离子水水温，然后通过加热器(18)和冷却板换(20)的联合调节并稳定水温；A2：通过加热器(18)和冷却板换(20)调节完成后的去离子水通过分水阀(22)分流至流量第五输水管(23)和第六输水管(24)内部，随后通过第五输水管(23)分流的去离子水输送至加湿罐(1)的内部，而通过第六输水管(24)分流的去离子水输送至雾化喷头(25)的内部形成微小液滴，并经过高温气化对气体进行增湿；A3：测试所需的气体流量由质量流量控制器(5)进行控制输送，并通过三通阀(7)对输送气体进行分流为两路，而在三通阀(7)对气体进行输送的过程中通过驱动机构(32)驱动密封机构(33)进行运动，从而便可以对经过第一出气空腔(36)和第二出气空腔(37)输送分流的两组气体进行流量控制，并且在密封机构(33)进行上下移动的过程中可以驱动调节机构(34)进行左右方向的移动，这样的移动方式可以通过调节机构(34)的一端对三通阀(7)的进气空腔(35)进行气体流量控制，这样的设置可以利用密封机构(33)和调节机构(34)同时进行流量控制，从而可以精确控制气体的流量流速；A4：其中一路气体通过第二输气管(8)输送至加湿罐(1)中的散气器(3)内部，经过散气器(3)的气体经过鼓泡、除沫、雾化、加湿和去液，成为饱和增湿气体，随后经过加湿罐(1)顶部的分水器(2)和第四输气管(11)输送至混合器(10)的内部，另一路气体通过第三输气管(9)输送至加湿罐(1)中的干气加热板换(4)内部进行加热，并通过第五输气管(12)输送至混合器(10)的内部进行混合，由第四输气管(11)和第五输气管(12)输送的两组气体经过混合器(10)混合，而两组气体的流量比例可根据测试所需气体的相对湿度推算而得，快速分流二路流量，干湿气混合可快速调节气体所需相对湿度和温度；A5：经过混合器(10)混合后的气体则通过第六输气管(13)和气体输送管(14)进行气体输送。2.一种加湿系统温湿度自动控制装置，包括加湿罐(1)、质量流量控制器(5)、混合器(10)、水泵(16)，其特征在于：所述加湿罐(1)的内部设置有散气器(3)和干气加热板换(4)，所述质量流量控制器(5)的一端通过第一输气管(6)与三通阀(7)固定连通，所述三通阀(7)的两组出气端分别固定连通有第二输气管(8)和第三输气管(9)，所述第二输气管(8)的一端与散气器(3)固定连通，所述第三输气管(9)的一端与干气加热板换(4)的进气端固定连通，所述干气加热板换(4)的出气端固定连通有第五输气管(12)，所述第五输气管(12)远离干气加热板换(4)的一端与混合器(10)固定连通，所述加湿罐(1)内壁的顶部固定连通有分水器(2)，所述分水器(2)的顶部通过第四输气管(11)与混合器(10)固定连通，所述混合器(10)的出气端与第六输气管(13)固定连通，所述第六输气管(13)远离混合器(10)的一端与气体输送管(14)固定连通。3.根据权利要求2所述的一种加湿系统温湿度自动控制装置，其特征在于：所述加湿罐(1)的底部通过第一输水管(15)与水泵(16)的进水端固定连通，所述水泵(16)的出水端通过第二输水管(17)与加热器(18)的进水端固定连通，所述加热器(18)的出水端通过第三输水管(19)与冷却板换(20)的进水端固定连通，所述冷却板换(20)的出水端通过第四输水管(21)固定连通有分水阀(22)，所述分水阀(22)将第四输水管(21)输送的水分流为两路并分
别与第五输水管(23)和第六输水管(24)固定连通，所述第五输水管(23)的一端延伸至加湿罐(1)的内部，所述加湿罐(1)的内部固定安装有雾化喷头(25)，所述第六输水管(24)远离分水阀(22)的一端与雾化喷头(25)固定连通。4.根据权利要求3所述的一种加湿系统温湿度自动控制装置，其特征在于：所述第五输...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯强，郭煌，
申请(专利权)人：苏州就是能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：