CN106946306A - 燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，包括去离子装置外壳、芯体、芯体内部的排水口、芯体内部的出水口、芯体内部的树叶状结构及微小颗粒吸附物、水离子浓度检测装置进口、水离子浓度检测装置出口、离子浓度信号转化器、离子浓度报警器接线口；燃料电池动力系统在运行过程中，水在进入电堆前先流入去离子装置系统，把水中的带电离子吸附到去离子装置内部，通过水离子浓度检测装置时时检测水中离子的浓度，若浓度超标，则会通过整车的报警器进行报警，从而保证去离子装置出来的水的电导率不超过5.0μS/cm。本发明达到了燃料电池水系统时时检测、高效运行的目的。

Description

燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统

技术领域

本发明属于汽车技术领域，涉及一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，尤其涉及一种燃料电池汽车专用去离子装置系统。

背景技术

随着我国国民经济的持续增长，人民生活水平的不断提高，汽车已经成为人们出行的必备工具，随着城市雾霾化的增加，新能源汽车已经成为人们开发、使用的方向，而燃料电池汽车更成为人们向往的目标。

燃料电池汽车基本不产生二氧化碳，作为新一代新能源汽车，系统的优化及关键零部件的设计与开发能够让燃料电池动力系统寿命更长久，而系统的高效运行离不开水环境的降温，而所需的水需要低的电导率，去离子装置就是改变水的环境，让水中的导电离子全部去除的装置。本发明的目的是为了燃料电池动力系统更高效的运行，通过改变工作环境中的水路环境，时时检测来降低系统中的导电离子浓度的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，通过改变工作环境中的水路环境，时时检测来降低系统中的导电离子浓度，达到高效运行的目的。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置，其特征在于，所述去离子装置系统包括：去离子装置外壳、芯体、芯体内部的排水口、芯体内部的出水口、芯体内部的树叶状结构及微小颗粒吸附物、水离子浓度检测装置进口、水离子浓度检测装置出口、离子浓度信号转化器、离子浓度报警器接线口。

所述去离子装置外壳与芯体相连；所述芯体与内部的出口与排水口相连；所述芯体内部放置树叶状结构，树叶状结构内置小颗粒树脂吸附物；所述小颗粒树脂吸附物是按照一定配比的树脂混合物；所述芯体内部的出水口与水离子浓度检测装置进口相连；所述水离子浓度检测装置进口通过离子浓度信号转化器与检测装置出口相连。

所述去离子水通过两块加了一定电流的平行极板，通过离子浓度信号转化器，将导电离子转换为电导率信号；所述电导率信号通过连接线与整车的离子浓度报警器相连，用于离子浓度过高时的报警。

所述去离子装置系统的入口处连接在燃料电池的系统的一定部位。

所述去离子装置系统的芯体上部连接特殊网状的出水口。

所述去离子装置系统的芯体下部连接特殊网状的排水口。

所述去离子装置系统的芯体内部由树叶状的特殊塑料网络空间布置。

所述去离子装置系统的出口处连接一整车检测报警器。

所述去离子装置系统芯体内含有按照一定配比的树脂混合物，能够有效、快速吸附水中的带电离子。

所述去离子装置系统芯体内设有树叶状结构中包含微小颗粒树脂混合物，减小阻力，增大离子与水的交换面积。

所述去离子装置系统内的微小颗粒树脂混合物耐受91℃。

所述去离子装置系统的外壳、树叶状结构、及微小颗粒树脂混合物耐受15公斤压力。

燃料电池动力系统在运行过程中，靠水泵的牵引力让系统中水循环起来，依次经过去离子装置系统的入口，流经去离子装置芯体中的微小颗粒吸附物，离子浓度检测仪的出口，把水中的导电离子全部吸收掉，同时离子浓度超标通过检测仪与整车报警器相连并进行报警，保证了系统在不导电的良好环境中高效运转。本发明达到了燃料电池水系统时时检测、高效运行的目的。

一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置，其特征在于，所述去离子装置系统包括：去离子装置外壳、芯体、芯体内部的排水口、芯体内部的出水口、芯体内部的树叶状结构及微小颗粒吸附物、水离子浓度检测装置进口、水离子浓度检测装置出口、离子浓度信号转化器、离子浓度报警器接线口。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置外壳与芯体相连；所述芯体与内部的出口与排水口相连；所述芯体内部放置树叶状结构，树叶状结构内置小颗粒树脂吸附物；所述小颗粒树脂吸附物是按照一定配比的树脂混合物；所述芯体内部的出水口与水离子浓度检测装置进口相连；所述水离子浓度检测装置进口通过离子浓度信号转化器与检测装置出口相连。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子水通过两块加了一定电流的平行极板，通过离子浓度信号转化器，将导电离子转换为电导率信号；所述电导率信号通过连接线与整车的离子浓度报警器相连，用于离子浓度过高时的报警。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统的入口处连接在燃料电池的系统的一定部位。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统的芯体上部连接特殊网状的出水口。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统的芯体下部连接特殊网状的排水口。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统的芯体内部由树叶状的特殊塑料网络空间布置。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统的出口处连接一整车检测报警器。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统芯体内含有按照一定配比的第一阳离子树脂、第二阴阳离子树脂、第三阴离子树脂混合物，能够有效、快速吸附水中的带电离子。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统芯体内设有树叶状结构中包含微小颗粒树脂混合物，减小阻力，增大离子与水的交换面积。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统内的微小颗粒树脂混合物耐受91℃。

作为本发明的一种优选方案，所述去离子装置系统的外壳、树叶状结构、及微小颗粒树脂混合物耐受15公斤压力。

本发明的有益效果在于：提供一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，通过改变工作环境中的水环境，时时检测水中离子浓度，来降低系统中的导电离子浓度，达到时时检测、高效运行的目的。

本发明利用了树脂吸附扩散时时检测原理特性，在一定流速下吸附导电物质；同时利用电导率信号转化器时时检测水中的离子浓度变化。

附图说明

图1为本发明一种燃料电池汽车动力系统去离子装置系统的结构示意图。

图2为一种燃料电池汽车动力系统去离子装置系统网状结构图

附图标注如下：

1、外壳 2、芯体

3、芯体内部出水口 4、芯体内部排水口

5、芯体内部排出口

A、去离子装置系统进水口 B、去离子装置系统出水口

C、去离子水检测装置进水口 D、去离子水检测装置出水口

E、离子浓度信号转化器 F、整车报警装置接线端

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

请参阅图1，本发明叙述了一种燃料电池汽车动力系统去离子装置系统，所述去离子装置系统包括：去离子装置外壳1、芯体2、芯体内部出水口3、去离子装置系统进水口A、芯体内部排水口4、去离子装置系统出水口B、水离子浓度检测装置进口C、水离子浓度检测装置出口D、离子浓度信号转化器E、离子浓度报警器接线端F。

所述燃料电池在水泵的加压作用下，保证整个系统在一定的温度55-68℃下运行，在系统的某个部位加入去离子装置系统，流经外壳1入口A，在芯体2内部进行水中导电离子的吸附，在吸附中流经芯体内部的树叶状结构及微小颗粒树脂吸附物，特殊网状的存在减小了整个系统的阻力损失，而微小树脂颗粒的存在保证了系统中水的导电离子浓度在合理的要求范围内。充分进行导电离子浓度吸附后，从芯体内部出水口3、芯体内部排水口4及特殊网状的出口B中流出，然后依次流经水离子浓度检测装置进口C，水离子浓度检测装置出口D，在离子浓度信号转化器E中把离子浓度信号转化为电信号，通过离子浓度报警器接线端F接入整车的报警系统中，保证了系统时时保证离子浓度在合适的区间范围内。在燃料电池系统不运转或需要去离子装置不存水时，依靠重力作用保证了去离子水可以从芯体内部排出口5及特殊网状，同时可以增加去离子装置的使用寿命。

实施例二

如图1、图2所示，所述去离子装置外壳1与芯体2相连；所述芯体2与内部的出水口3与排水口4相连；所述芯体2内部放置树叶状结构，树叶状结构内置小颗粒树脂吸附物；所述小颗粒树脂吸附物是按照一定配比的树脂混合物；所述芯体2内部的出水口3与水离子浓度检测装置进水口C相连；所述水离子浓度检测装置进水口C通过离子浓度信号转化器E与检测装置出水口D相连。

所述去离子水通过两块加了一定电流的平行极板，通过离子浓度信号转化器E，将导电离子转换为电导率信号；所述电导率信号通过连接线与整车的离子浓度报警器F相连，用于离子浓度过高时的报警。

燃料电池动力系统在运行过程中，靠水泵的牵引力让系统中水循环起来，依次经过去离子装置系统进水口C，流经去离子装置芯体2中的微小颗粒吸附物，离子浓度检测仪出水口D，把水中的导电离子全部吸收，同时离子浓度超标通过检测仪与整车报警器相连并进行报警，保证了系统在不导电的良好环境中高效运转。在运行过程中，去离子装置系统芯体内设有树叶状结构中包含微小颗粒树脂混合物，减小阻力，增大离子与水的交换面积，微小树脂混合物可以最高承受91℃的高温，同时可以离子装置系统的外壳、树叶状结构、及微小颗粒树脂混合物耐受15公斤压力。本发明达到了燃料电池水系统时时检测、高效运行的目的。

综上所述，本发明利用了按照一定配比的第一阳离子树脂、第二阴阳离子树脂、第三阴离子树脂混合物吸附扩散时时检测原理特性，在一定流速下吸附导电离子；同时利用电导率信号转化器时时检测水中的离子浓度变化。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中，同时去离子装置并非只限于燃料电池汽车系统使用。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (9)

1.一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于，所述去离子装置系统包括：去离子装置外壳、芯体、芯体内部的排水口、芯体内部的出水口、芯体内部的树叶状结构及微小颗粒树脂吸附物、水离子浓度检测装置进口、水离子浓度检测装置出口、离子浓度信号转化器、离子浓度报警器接线口；

所述去离子装置外壳与芯体相连；所述芯体与内部的出口与排水口相连；所述芯体内部放置树叶状结构，树叶状结构内置小颗粒树脂吸附物；所述小颗粒树脂吸附物是按照一定配比的树脂混合物；所述芯体内部的出水口与水离子浓度检测装置进口相连；所述水离子浓度检测装置进口通过离子浓度信号转化器与检测装置出口相连；

所述去离子水通过两块加了一定电流的平行极板，通过离子浓度信号转化器，将导电离子转换为电导率信号；所述电导率信号通过连接线与整车的离子浓度报警器相连，用于离子浓度过高时的报警；

所述去离子装置系统的入口处连接在燃料电池的系统的设定部位；

所述去离子装置系统的芯体上部连接特殊网状的出水口；

所述去离子装置系统的芯体下部连接特殊网状的排水口；

所述去离子装置系统的芯体内部由树叶状的特殊塑料网络空间布置；

所述去离子装置系统的出口处连接一整车检测报警器；

燃料电池动力系统在运行过程中，靠水泵的牵引力让系统中水循环起来，依次经过去离子装置系统的入口，流经去离子装置芯体中的微小树脂颗粒吸附物，离子浓度检测仪的出口，把水中的导电离子全部吸收掉，同时离子浓度超标通过检测仪与整车报警器相连并进行报警。

2.一种燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于，所述去离子装置系统包括：去离子装置外壳、芯体、芯体内部的排水口、芯体内部的出水口、芯体内部的树叶状结构及微小颗粒树脂吸附物、水离子浓度检测装置进口、水离子浓度检测装置出口、离子浓度信号转化器、离子浓度报警器接线口；

所述去离子装置外壳与芯体相连；所述芯体与内部的出口与排水口相连；所述芯体内部放置树叶状结构，树叶状结构内置小颗粒树脂吸附物；所述小颗粒树脂吸附物是按照一定配比的树脂混合物；所述芯体内部的出水口与水离子浓度检测装置进口相连；所述水离子浓度检测装置进口通过离子浓度信号转化器与检测装置出口相连。

3.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子水通过两块加了一定电流的平行极板，通过离子浓度信号转化器，将导电离子转换为电导率信号；所述电导率信号通过连接线与整车的离子浓度报警器相连。

4.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子装置系统的入口处连接在燃料电池的系统的设定部位。

5.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子装置系统的芯体内部由树叶状的特殊塑料网络空间布置。

6.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子装置系统芯体内含有按照一定配比的第一阳离子树脂、第二阴阳离子树脂、第三阴离子树脂混合物，能够有效、快速吸附水中的带电离子。

7.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子装置系统芯体内设有树叶状结构中包含微小颗粒树脂混合物，减小阻力，增大离子与水的交换面积。

8.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子装置系统内的微小颗粒树脂混合物耐受91℃。

9.根据权利要求2所述的燃料电池汽车动力系统的去离子装置系统，其特征在于：

所述去离子装置系统的外壳、树叶状结构、及微小颗粒树脂混合物耐受15公斤压力。