CN202928760U

CN202928760U - 燃料电池膜电极的测漏装置

Info

Publication number: CN202928760U
Application number: CN 201220563942
Authority: CN
Inventors: 李丹; 汪霞; 郭丽敏; 吕颜辉; 李晓楠; 孙基文
Original assignee: Sunrise Power Co Ltd
Current assignee: Sunrise Power Co Ltd
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2022-10-30

Abstract

本实用新型所述的燃料电池膜电极的测漏装置，涉及燃料电池领域，具体为一种燃料电池膜电极的测漏装置。是由气源、皂膜流量计、上检测板、下检测板及可移动平台所组成；其特征在于下检测板安装于可移动平台上，上检测板与下检测板通过合页相铰接；气源通过管路与下检测板上的进气孔接通；上检测板上的出气孔通过软管与装于可移动平台上的皂膜流量计相连接；上检测板与装合页端对应端的中部装有密封压力杆，密封压力杆与可移动平台上的转动压板配合使用，将上检测板与下检测板紧密压合在一起。本实用新型具有结构新颖、加工简便、使用方便、灵活轻巧、造价低、使用安全等特点，故属于一种集经济性与实用性为一体的新型燃料电池膜电极的测漏装置。

Description

燃料电池膜电极的测漏装置

技术领域

本实用新型所述的燃料电池膜电极的测漏装置，涉及燃料电池领域，具体为一种燃料电池膜电极的测漏装置。

背景技术

燃料电池是一种将燃料与氧化剂中的化学能通过电极上的电催化反应直接转化为电能的能量转换装置。其中质子交换膜型燃料电池（PEMFC）以全氟磺酸型固体聚合物为电解质，铂/炭或铂-钌/炭为电催化剂，氢或净化重整气为燃料，空气或纯氧为氧化剂，带有气体流动通道的石墨或表面改性的金属板为双极板。电池堆的主体为膜电极（Membrane Electrode Assembly，简称MEA）、双极板及相应的密封件单元部件的重复叠加，形成燃料电池堆。一般来说，全氟磺酸型固体聚合物为0.03mm～0.2mm的薄膜，这种薄膜称为质子交换膜。

目前的MEA一般由三部分组成，一是炭纸加上碳粉和催化剂制成的电极，二是全氟磺酸型质子交换膜，三是起支撑作用的聚酯外框。制备过程是将两块电极夹住质子交换膜，并在电极外边加上聚酯外框，进行热熔压合，在热熔压合过程中，偶尔会有质子交换膜形成细小的破损，因此需要进行侧漏检测。

目前的侧漏检测方法主要有两种，一是用红外线仪检测方法，原理是，将MEA一侧封住并充上氢气，另一侧暴露在空气中，如果MEA中的质子交换膜有细小的破损，氢气通过破损处在催化剂的作用下与空气中的氧反应，产生热量，这样通过红外线仪就可以观察到MEA的破损。另一种是，上海神力科技有限公司在实用新型专利（专利号ZL200420114362.5公开日2006.2.8）中提出一种燃料电池膜电极的真空检漏装置相关信息和资料。所述的两种检测装置都存在以下缺点：

1、检测装置结构复杂、造价高，一种需要红外线仪，一种需要真空泵。

2、检测装置不能灵活移动。

3、检测时装夹费时、费力。

4、要有动力，需要用电。

针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的燃料电池膜电极的测漏装置，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。

发明内容

鉴于上述现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的是研究设计一种新型的燃料电池膜电极的测漏装置。用以解决现有技术中存在的：

1、检测装置结构复杂、造价高。

2、检测装置不能灵活移动。

3、检测时装夹费时、费力。

4、要有动力，需要用电。

本实用新型的技术解决方案是这样实现的：

本实用新型所述的燃料电池膜电极的测漏装置，是由气源、皂膜流量计、上检测板、下检测板及可移动平台所组成；其特征在于下检测板安装于可移动平台上，上检测板与下检测板通过合页相铰接；气源通过管路与下检测板上的进气孔接通；上检测板上的出气孔通过软管与装于可移动平台上的皂膜流量计相连接；上检测板与装合页端对应端的中部装有密封压力杆，密封压力杆与可移动平台上的转动压板配合使用，将上检测板与下检测板紧密压合在一起。

本实用新型所述的上检测板与下检测板的尺寸大于膜电极MEA的尺寸；上检测板与下检测板的侧漏工作面装有与膜电极MEA密封区域形状相对应的密封胶线，并在密封胶线内的侧漏工作面上加工有气体通过的沟槽。

本实用新型所述的合页与密封压力杆安装在上检测板与下检测板的中心线上。

本实用新型所述的上检测板与下检测板具有足够的平面度和刚性；在下检测板侧漏工作面上加工有与膜电极MEA上的定位孔及上检测板上的定位销函相对应的定位销。

本实用新型所述的气源与进气孔之间的管路上装有压力表及阀。

需要检测一张电池膜电极MEA时，打开上检测板，把膜电极MEA放在下检测板上，膜电极MEA的定位孔放入下检测板的定位销定位。闭合上检测板，用转动压板把密封压力杆别住，将气源调整到合适的压力，打开阀进气，气体通过进气孔经下检测板的沟槽，压力均布膜电极MEA一侧，膜电极MEA如果有破损，则气体通过破损处进入膜电极MEA的另一侧，沿上检测板的沟槽经出气孔进入皂膜流量计，从而检测出破损的膜电极MEA。

本实用新型的优点是显而易见的，主要表现在：

1、本实用新型具有结构简单、灵活轻巧、造价低等优点；

2、本实用新型的检测装置便于移动；

3、本实用新型的检测时装夹省时、省力；

4、本实用新型的无需用电。

本实用新型具有结构新颖、加工简便、使用方便、灵活轻巧、造价低、使用安全等优点，其大批量投入市场必将产生积极的社会效益和显著的经济效益。

附图说明

本实用新型共有6幅附图,其中：

附图1为本实用新型结构示意图；

附图2为上检测板的结构示意图；

附图3为附图2的A-A视图；

附图4为下检测板的结构示意图；

附图5为附图4的B-B视图；

附图6为膜电极MEA的结构示意图；

在图中：1、气源 2、进气孔 3、阀 4、压力表 5、转动压板 6、密封压力杆 7、皂膜流量计 8、出气孔 9、合页 10、上检测板 11、下检测板 12、可移动平台 13、密封胶线 14、定位销函 15、定位销 16、沟槽 17、膜电极MEA 18、定位孔。

具体实施方式

本实用新型的具体实施例如附图所示，是由气源1、皂膜流量计7、上检测板10、下检测板11及可移动平台12所组成；其特征在于下检测板11安装于可移动平台12上，上检测板10与下检测板11通过合页9相铰接；气源1通过管路与下检测板11上的进气孔2接通；上检测板10上的出气孔8通过软管与装于可移动平台12上的皂膜流量计7相连接；上检测板10与装合页端对应端的中部装有密封压力杆6，密封压力杆6与可移动平台12上的转动压板5配合使用，将上检测板10与下检测板11紧密压合在一起。

上检测板10与下检测板11的尺寸大于膜电极MEA17的尺寸；上检测板10与下检测板11的侧漏工作面装有与膜电极MEA17密封区域形状相对应的密封胶线13，并在密封胶线13内的侧漏工作面上加工有气体通过的沟槽16。

合页9与密封压力杆6安装在上检测板10与下检测板11的中心线上。

上检测板10与下检测板11具有足够的平面度和刚性；在下检测板11侧漏工作面上加工有与膜电极MEA17上的定位孔18及上检测板10上的定位销函14相对应的定位销15。

气源1与进气孔2之间的管路上装有压力表4及阀3。

以上所述，仅为本实用新型的较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其本实用新型的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种燃料电池膜电极的测漏装置，是由气源（1）、皂膜流量计（7）、上检测板（10）、下检测板（11）及可移动平台（12）所组成；其特征在于下检测板（11）安装于可移动平台（12）上，上检测板（10）与下检测板（11）通过合页（9）相铰接；气源（1）通过管路与下检测板（11）上的进气孔（2）接通；上检测板（10）上的出气孔（8）通过软管与装于可移动平台（12）上的皂膜流量计（7）相连接；上检测板（1）与装合页端对应端的中部装有密封压力杆（6），密封压力杆（6）与可移动平台（12）上的转动压板（5）配合使用，将上检测板（10）与下检测板（11）紧密压合在一起。

2.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极的测漏装置，其特征在于所述的上检测板（10）与下检测板（11）的尺寸大于膜电极MEA（17）的尺寸；上检测板（10）与下检测板（11）的侧漏工作面装有与膜电极MEA（17）密封区域形状相对应的密封胶线（13），并在密封胶线（13）内的侧漏工作面上加工有气体通过的沟槽（16）。

3.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极的测漏装置，其特征在于所述的合页（9）与密封压力杆（6）安装在上检测板（10）与下检测板（11）的中心线上。

4.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极的测漏装置，其特征在于所述的上检测板（10）与下检测板（11）具有足够的平面度和刚性；在下检测板（11）侧漏工作面上加工有与膜电极MEA（17）上的定位孔（18）及上检测板（10）上的定位销函（14）相对应的定位销（15）。

5.根据权利要求1所述的燃料电池膜电极的测漏装置，其特征在于所述的气源（1）与进气孔（2）之间的管路上装有压力表（4）及阀（3）。