一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统技术方案

本发明专利技术涉及一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，包括燃料电池测试台，储气罐，用于从燃料电池测试台尾排气体中分离氢气的分离管路和用于输送氢气的循环管路

【技术实现步骤摘要】
一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统


[0001]本专利技术属于燃料电池测试台氢气循环利用
，尤其是涉及一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统
。

技术介绍

[0002]燃料电池是当今最环保最高效的能源之一
。
燃烧的化学能转换率最高理论上可达
80
％，远高于传统能源，而且燃料电池也很环保，对环境几乎没有什么污染
。
燃料电池组是通过分别从氢气供应装置和空气供应装置中提供的氧气和氢气的氧化还原反应将燃烧产生的化学能转换成我们所需要的电能的装置，将氢气供应到燃料电池的阳极
。
此时，阳极处便会反应产生氢离子和电子，氢离子和电子通过电解质膜和隔板流向阴极；在阴极处会产生电化学反应产生水，该电子流会产生电力
。
而供应到燃料电池阳极的氢气，必须保持在合适的浓度才能高效运作，并且不可避免地发生燃料气体并没有在燃料电池完全进行反应的情况
。
现如今燃料电池行业，对于测试燃料电池尾排气体的做法通常是直接排放或直接加入氢气循环中
。
前者对氢气无法进行循环利用，浪费资源并且增加成本；后者虽然让氢气加入循环之中，但没有对氢气水蒸气和微量的杂质颗粒进行过滤，可能对燃料电池产生危害，效益很低
。CN 216778429 U
公开了一种燃料电池测试台的尾排气体循环系统，通过设置汽水分离器
、
过滤器等对尾排气体进行净化收集
。
然而该技术将净化后的氢气进行二次利用的过程中，不能对尾排和循环中的氢气浓度和湿度进行监测，氢气质量依然无法得到保障，会大大影响氢气的循环利用
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是为了克服现有技术存在的缺陷而提供一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统
。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，包括燃料电池测试台，储气罐，用于从燃料电池测试台尾排气体中分离氢气的分离管路和用于输送氢气的循环管路
。
[0006]进一步地，分离管路上依次连接有水汽分离器
、
第一过滤器
、
干燥机和气体压缩泵
。
[0007]进一步地，循环管路上依次安装有防水透气膜和氢气传感器组
。
[0008]进一步地，储气罐的入口处和出口处分别连通分离管路和循环管路，循环管路中的氢气通过氢气传感器组后进入燃料电池测试台
。
进一步地，在水汽分离器和第一过滤器之间设有用于收集和测量水汽分离器分离出的水含量的支路，支路上依次连接水箱和流量计，水箱上安装有液位传感器
。
[0009]进一步地，所述干燥机包括真空干燥机或冷冻干燥机中的一种
。
[0010]进一步地，所述干燥机与气体压缩泵之间设有第二过滤器，第二过滤器的目数大于第一过滤器的目数
。
二次过滤以气体中的杂质基本去除干净，更加纯洁，利用循环并且提
高利用率
。
[0011]进一步地，所述气体压缩泵连接有第一压力表
。
[0012]进一步地，所述气体压缩泵和储气罐之间设有第一单向阀
。
[0013]进一步地，所述储气罐连接有第二压力表
。
[0014]进一步地，所述储气罐和防水透气膜之间设有第二单向阀
。
[0015]进一步地，所述防水透气膜的材质为聚四氟乙烯透气材料
。
[0016]进一步地，所述氢气传感器组包括或湿度传感器的一种或多种，用于测量经过处理之后的氢气浓度以及湿度，以便更好地监测整个循环系统
。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0018](1)
本专利技术通过设置分离管路将氢气从气体中更好地分离出来，有效去除杂质和水蒸气，并且通过循环管路将氢气进行循环利用，使氢气利用率更高
。
同时本专利技术在循环管路中还设置了防水透气膜和用于监测氢气浓度的氢气传感器组，大大提升了循环利用的氢气质量，提高了氢气的循环利用率
。
[0019](2)
本专利技术在分离管路中设置了双重过滤器，使用两个过滤器以及干燥机将氢气中所有杂质去除并且将水蒸气去除可以使要储存的氢气更纯洁，氢气质量更好
。
同时本专利技术将水汽分离之后使用水箱和流量计等设备监测尾排中的水含量，也可以更好地对整个循环过程进行监测
。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例1的流程示意图
。
[0021]图2为本专利技术实施例2和实施例3的流程示意图
。
[0022][0023]1‑
燃料电池测试台，2‑
水汽分离器，3‑
第一过滤器，4‑
干燥机，5‑
气体压缩泵，6‑
储气罐，7‑
防水透气膜，8‑
氢气传感器组，
8.1
‑
浓度传感器，
8.2
‑
湿度传感器，9‑
第二过滤器，
10
‑
液位传感器，
11
‑
水箱，
12
‑
流量计，
13
‑
第一单向阀，
14
‑
第一压力表，
15
‑
第二压力表，
16
‑
第二单向阀
。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明
。
本实施例以本专利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，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例
。
[0025]除非特别说明，本专利技术采用的设备和部件均为本领域常规的设备和部件
。
[0026]实施例1：
[0027]本实施例提供一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，包括燃料电池测试台1，储气罐6，用于从燃料电池测试台尾排气体中分离氢气的分离管路和用于输送氢气的循环管路
。
[0028]如图1所示，分离管路上依次连接有水汽分离器
2、
第一过滤器
3、
干燥机4和气体压缩泵
5。
循环管路上依次安装有防水透气膜7和氢气传感器组
8。
储气罐6的入口处和出口处分别连通分离管路和循环管路，循环管路中的氢气通过氢气传感器组8后进入燃料电池测
试台
1。
[0029]实施例2[0030]本实施例提供一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，包括燃料电池测试台1，储气罐6，用于从燃料电池测试台尾排气体中分离氢气的分离管路和用于输送氢气的循环管路
。
[0031]如图2所示，分离管路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，其特征在于，包括燃料电池测试台，储气罐，用于从燃料电池测试台尾排气体中分离氢气的分离管路和用于输送氢气的循环管路；分离管路上依次连接有水汽分离器
、
第一过滤器
、
干燥机和气体压缩泵；循环管路上依次安装有防水透气膜和氢气传感器组；储气罐的入口处和出口处分别连通分离管路和循环管路，循环管路中的氢气通过氢气传感器组后进入燃料电池测试台
。2.
根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，其特征在于，在水汽分离器和第一过滤器之间设有用于收集和测量水含量的支路，支路上依次连接水箱和流量计，水箱上安装有液位传感器
。3.
根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，其特征在于，所述干燥机包括真空干燥机或冷冻干燥机中的一种
。4.
根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池测试台的氢气循环系统，其特征在于，所述干燥机与气体压缩泵之间设有第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，高旭峰，王永湛，卢金阳，李海军，甘全全，戴威，
申请(专利权)人：上海神力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：