用于气体传感器的整流结构制造技术

本发明专利技术的目的在于实现一种提高气体传感器的性能的整流结构。整流结构(32)包括多个横挡结构。各所述横挡结构具有以延伸方向对齐的方式排列的多个棒状部件(50)。多个所述横挡结构以在气体通过方向上相隔一定空间彼此重叠的方式排列，对于彼此相邻的所述横挡结构，所述棒状部件(50)的延伸方向不同。在各所述横挡结构中，多个所述棒状部件(50)以延伸方向对齐的方式分别排列于沿所述气体通过方向相对的第一假想平面和第二假想平面内，当沿所述气体通过方向观视时，设置于所述第二假想平面内的所述棒状部件(50)位于设置于所述第一假想平面内的多个所述棒状部件(50)中的相邻部件之间。间。间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于气体传感器的整流结构


[0001]本专利技术涉及用于气体传感器的整流结构，尤其涉及具有横挡结构的整流结构。

技术介绍

[0002]针对燃料电池供电下行驶的燃料电池车辆，目前正得到广泛的研发。燃料电池通过氢和氧的化学反应产生电力。一般情况下，氢作为燃料供于燃料电池，而氧从周围空气中摄入燃料电池内。燃料电池车辆装有向燃料电池供氢的氢罐。当氢罐内的氢变少时，由设于服务站内的供氢装置向燃料电池车辆的氢罐供氢。
[0003]由于氢气为可燃性气体，因此在使用燃料电池时，需要对氢气泄露进行监测。因此，在燃料电池得到广泛使用的同时，氢气传感器也得到广泛的使用。氢气传感器具有测定空气中所含氢气的浓度以及当氢气浓度超过预定值时发出警报等功能。
[0004]作为与本申请专利技术的相关技术，以下专利文献1和2描述了用于燃料电池的整流结构。这些文献中描述的整流结构通过对供于燃料电池的气体进行整流，促进氢和氧的反应。在专利文献1描述的整流结构中，以空气整流板作为气体整流部件。该空气整流板通过在平面板中均匀地形成多个圆形通孔的方式形成。在专利文献2描述的整流结构中，以使得作为整流对象的气体发生压力损失的整流板作为气体整流部件。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：公开号为JPH09
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92311A的日本专利
[0008]专利文献2：公开号为JP2006183977A的日本专利

技术实现思路

[0009]本专利技术待解决的问题<br/>[0010]氢气传感器等气体传感器中设有根据超声波的传播速度测定特定气体浓度的装置。此类气体传感器中设有用于对气体的浓度进行测定的空间(浓度测定空间)。浓度测定空间中设有接收和发送超声波的超声换能器。其中，根据从发送超声换能器发出超声波至超声波传播通过浓度测定空间内部后被接收超声换能器接收为止的时间以及预先求得的传播距离，求取超声波的传播速度。
[0011]在求取超声波传播速度的气体传感器中，当流入浓度测定空间内的气体的流速或流向因气体的紊流、涡流等不稳定时，传播通过浓度测定空间内部的超声波传播时间的测定精度可能会下降，从而使得气体浓度的测定精度下降。出于这一原因，可通过整流结构，对流入气体传感器的气体进行整流。然而，在使用如专利文献1和2所述的整流结构时，由于压力损失较大，因此浓度测定空间中气体的置换速度较慢，从而可能导致可得到恰当测定结果的时机被延误这一事态。此外，在使用此类整流结构时，作为测定对象的气体内含有的水分可能会在整流结构内凝结，从而使得测定难以进行。
[0012]本专利技术的目的在于实现一种提高气体传感器性能的整流结构。
[0013]问题解决方式
[0014]本专利技术的特征在于，包括多个横挡结构，各所述横挡结构具有以延伸方向对齐的方式排列的多个棒状部件，多个所述横挡结构以在气体通过方向上相隔一定空间彼此重叠的方式排列，对于彼此相邻的所述横挡结构，所述棒状部件的延伸方向不同。
[0015]优选地，在各所述横挡结构中，多个所述棒状部件以延伸方向对齐的方式分别排列于沿所述气体通过方向相对的第一假想平面和第二假想平面内，当沿所述气体通过方向观视时，设置于所述第二假想平面内的所述棒状部件位于设置于所述第一假想平面内的多个所述棒状部件当中的相邻部件之间。
[0016]优选地，各所述棒状部件具有沿延伸方向延伸的角部，各所述棒状部件的角部朝向各所述横挡结构的外侧。
[0017]优选地，各所述横挡结构具有环形框件，各所述横挡结构内的各所述棒状部件横跨于所述框件内侧。
[0018]专利技术效果
[0019]根据本专利技术，可实现一种提高气体传感器性能的整流结构。
附图说明
[0020]图1为燃料电池系统结构图。
[0021]图2为气液分离器的截面立体图。
[0022]图3为整流结构的截面立体图。
[0023]图4A为横挡结构图。
[0024]图4B为横挡结构图。
[0025]图5A为第一变形实施例横挡结构图。
[0026]图5B为第一变形实施例横挡结构图。
[0027]图6A为第二变形实施例横挡结构图。
[0028]图6B为第二变形实施例横挡结构图。
[0029]图7A为第三变形实施例横挡结构图。
[0030]图7B为第三变形实施例横挡结构图。
[0031]附图标记
[0032]10：燃料电池系统；12：燃料电池；14：加湿器；16：气液分离器；18：氢气传感器；30：气液分离结构；32：整流结构；34：壳体；40，40
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1，40
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2，40
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3，40A，40B，40C：横挡结构；50：棒状部件；52：框件；S1，S1
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1～S1
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3：第一假想平面；S2，S2
‑
1～S2
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3：第二假想平面。
具体实施方式
[0033]下文中，参考附图，描述本专利技术实施方式的燃料电池系统及气液分离器。出于简化描述的目的，示于多幅附图中的相同构成要素以相同附图标记标注。此外，在本说明书中，表示“圆柱”、“圆筒”、“圆”等形状的词语除了几何学上严格定义的此类形状之外，还表示在使具有此类形状的构成要素能够发挥其功能的情况下进行一定变形之后的形状。
[0034]图1所示为本专利技术实施方式的燃料电池系统10的结构。燃料电池系统10包括燃料电池12、加湿器14、气液分离器16以及氢气传感器18。燃料电池12供有含有氧气的空气。其
中，空气先送入加湿器14内，以使得加湿器14向空气赋予适量的水分。经加湿器14赋予水分的空气供于燃料电池12。除空气之外，燃料电池12中还供有作为燃料的氢气。
[0035]燃料电池12通过氢和氧的化学反应产生电力。氢氧化学反应所生成的水与空气一道自燃料电池12送入气液分离器16。气液分离器16分离空气中的水分，并将该水分送入加湿器14。气液分离器16排出已被分离水分的空气。氢气传感器18对从气液分离器16排出的空气进行氢气浓度检测。
[0036]图2为气液分离器16的截面立体图。气液分离器16形成为圆柱形结构。图2中示出了流动轴线F，流动轴线F处于气液分离器16的中心轴线上，并且朝向空气在气液分离器16中的流动方向。此外，在图2中，还定义有当沿流动轴线F的正向观视时以向右的方向为正向的x轴以及以向上的方向为正向的z轴。
[0037]气液分离器16包括气液分离结构30以及整流结构32。气液分离结构30分离从上游一侧流入的空气中的水分，并将其排出至气液分离结构30的外侧。水分分离之后的空气流入整流结构32中。整流结构32对流动通过气液分离结构30的空气的流向进行整流。
[0038]图3为整流结构32的截面立体图。整流结构32包括圆筒形的壳体34以及三个横挡结构40
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于气体传感器的整流结构，其特征在于，包括多个横挡结构，各所述横挡结构具有以延伸方向对齐的方式排列的多个棒状部件，多个所述横挡结构以在气体通过方向上相隔一定空间彼此重叠的方式排列，对于彼此相邻的所述横挡结构，所述棒状部件的延伸方向不同。2.如权利要求1所述的用于气体传感器的整流结构，其特征在于，在各所述横挡结构中，多个所述棒状部件以延伸方向对齐的方式分别排列于沿所述气体通过方向相对的第一假想平面和第二假想平面内，当沿所述气体通...

【专利技术属性】
技术研发人员：瀬尾大辅，泷泽弘行，高桥宏信，仁平亚由美，今田隆志，
申请(专利权)人：上田日本无线株式会社日本无线株式会社，
类型：发明
国别省市：