CN208723003U - 一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加工设备技术领域，尤其是指一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，包括加湿罐、过滤器、雾化泵、气水分离器和湿度变送器，加湿罐的顶部安装有雾化喷头，加湿罐一侧的顶部设置有进气口，加湿罐设置有补水口；加湿罐另一侧的底部连接于过滤器的输入端，过滤器的输出端连接于雾化泵的输入端，雾化泵的输出端连接于雾化喷头；加湿罐另一侧的顶部设置有出气口，出气口与进气口分别位于雾化喷头的两侧；出气口连接于气水分离器的进气端，气水分离器的出气端连接于湿度变送器；湿度变送器与雾化泵电连接。本实用新型能够对燃料进行加湿，且对燃料的湿度进行实时监控并根据燃料的湿度自动调节加湿的效果。

Description

一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置

技术领域

本实用新型涉及加工设备技术领域，尤其是指一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置。

背景技术

燃料电池，是通过把燃料和助燃剂分别供给阳极和阴极，然后通过电化学反应的方式为外接的用电设备提供电能的一种电源。相比于传统的电池，燃料电池由于不需要经过热能和机械能的中间变换，因此发电效率可达50％以上。目前燃料电池所常用的燃料多为氢，且助燃剂多为氧，这种搭配的好处是：1、氢氧发生反应所释放的能量多；2、氢氧发生反应生成的是水，对于环境无污染。

燃料电池检测系统是燃料电池开发的关键设备，可对多种不同的燃料电池或电池组进行检测，为燃料电池性能测试、寿命评估和理论基础研究提供实验支撑。燃料电池系统具备完善的系统功能，可模拟各种工况，实现反应物输送适时调节，水、热、电产物平衡控制，是一种集多功能于一体的燃料电池系统。

由于燃料电池工作时，会产生水，因此燃料电池内的燃料是处于一定湿度的环境下的。为了测试燃料在何种湿度下才能够进行最优的反应和放能，燃料电池检测系统需要模拟出各种湿度的环境。但是，目前的燃料电池检测系统，其所模拟出的环境的湿度不够精确，因此无法准确地测得燃料的最优反应环境，这就会导致燃料电池在工作时，由周围的水分带走过多的能量，从而影响了燃料电池的放电效率。

发明内容

本实用新型针对现有技术的问题提供一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，能够对燃料进行加湿，且对燃料的湿度进行实时监控并根据燃料的湿度自动调节加湿的效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供的一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，包括加湿罐、过滤器、雾化泵、气水分离器和湿度变送器，所述加湿罐的顶部安装有雾化喷头，所述加湿罐一侧的顶部设置有用于外接气源的进气口，所述加湿罐设置有用于外接补水系统的补水口；所述加湿罐另一侧的底部连接于所述过滤器的输入端，所述过滤器的输出端连接于所述雾化泵的输入端，所述雾化泵的输出端连接于所述雾化喷头；

所述加湿罐另一侧的顶部设置有出气口，所述出气口与所述进气口分别位于所述雾化喷头的两侧；所述出气口连接于所述气水分离器的进气端，所述气水分离器的出气端连接于所述湿度变送器，所述气水分离器的出气端还用于输出经加湿后的气体；所述湿度变送器与所述雾化泵电连接。

进一步的，所述加湿罐的内侧壁设置有第一液位传感器和第二液位传感器，所述第一液位传感器位于所述第二液位传感器的上方，所述出气口位于所述第一液位传感器的上方；所述第一液位传感器和所述第二液位传感器配合用于控制外接的补水系统的通止。

进一步的，所述气水分离器的排水端连接于所述加湿罐的补水口。

进一步的，所述出气口安装有排气泵。

进一步的，所述气水分离器的输出端还设置有气压传感器，所述气压传感器用于与外接的气源电连接。

进一步的，所述雾化喷头的输入端突伸出所述加湿罐的顶部，所述雾化泵与所述雾化喷头之间设置有雾化导管。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过在雾化泵和雾化喷头把水进行雾化，用以对气体进行加湿；然后利用气水分离器把多余的水分与加湿后的气体进行隔离，并通过湿度变送器实时监测气体的湿度，由湿度变送器来控制雾化泵的动作，从而控制雾化喷头的喷雾效率，起使得气体湿度在一定范围内达到动态平衡的效果，能够提高应用本实用新型的燃料电池检测系统对于燃料的加湿精度。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

附图标记：1—加湿罐，2—过滤器，3—雾化泵，4—气水分离器，5—湿度变送器，6—补水系统，7—排气泵，8—气压传感器，9—雾化导管，10—雾化喷头，11—出气口，12—进气口，13—第一液位传感器，14—第二液位传感器，15—补水口。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图1对本实用新型进行详细的描述。

本实用新型提供的一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，包括加湿罐1、过滤器2、雾化泵3、气水分离器4和湿度变送器5，所述加湿罐1的顶部安装有雾化喷头10，所述加湿罐1一侧的顶部设置有用于外接气源的进气口12，所述加湿罐1设置有用于外接补水系统6的补水口15；所述加湿罐1另一侧的底部连接于所述过滤器2的输入端，所述过滤器2的输出端连接于所述雾化泵3的输入端，所述雾化泵3的输出端连接于所述雾化喷头10；

所述加湿罐1另一侧的顶部设置有出气口11，所述出气口11与所述进气口12分别位于所述雾化喷头10的两侧；所述出气口11连接于所述气水分离器4的进气端，所述气水分离器4的出气端连接于所述湿度变送器5，所述气水分离器4的出气端还用于输出经加湿后的气体；所述湿度变送器5与所述雾化泵3电连接。

在本实用新型进行工作时，先由外接的补水系统6往加湿罐1内输入一定量的水，并由雾化泵3把加湿罐1内的水抽出并传输至雾化喷头10，由雾化喷头10把水进行雾化后喷出，使得加湿罐1内的顶部位置弥漫着水雾；然后由外接的氢气源往加湿罐1输入氢气，由于加湿罐1的进气口12和出气口11分别位于雾化喷头10的两侧，所以氢气必然会经过水雾加湿后才由出气口11离开加湿罐1；然后由气水分离器4把加湿后的气体中多余的水分与加湿后的气体进行分离，以避免多余水分影响了气体的湿度；然后经分离后的气体经湿度变送器5后输出，由湿度变送器5测出该输出的气体的湿度，并根据该湿度控制雾化泵3的泵水效率，从而控制雾化喷头10所喷出的水雾量。本实用新型通过在雾化泵3和雾化喷头10把水进行雾化，用以对气体进行加湿；然后利用气水分离器4把多余的水分与加湿后的气体进行隔离，并通过湿度变送器5实时监测气体的湿度，由湿度变送器5来控制雾化泵3的动作，从而控制雾化喷头10的喷雾效率，起使得气体湿度在一定范围内达到动态平衡的效果，能够提高应用本实用新型的燃料电池检测系统对于燃料的加湿精度。

在本实施例中，所述加湿罐1的内侧壁设置有第一液位传感器13和第二液位传感器14，所述第一液位传感器13位于所述第二液位传感器14的上方，所述出气口11位于所述第一液位传感器13的上方；所述第一液位传感器13和所述第二液位传感器14配合用于控制外接的补水系统6的通止。第一液位传感器13和第二液位传感器14的配合，使得加湿罐1内的水的高度始终保持在一定范围内，既保证了本实用新型不会因加湿罐1内的水不够而影响了水雾的生成，又避免了因加湿罐1内的水过多而影响了氢气的出气。

在本实施例中，所述气水分离器4的排水端连接于所述加湿罐1的补水口15，使得经气水分离器4分离出来的水，能够重新输至加湿罐1内进行使用，从而提升了水的使用效率。

在本实施例中，所述出气口11安装有排气泵7，用以使得氢气的输出更加稳定。

在本实施例中，所述气水分离器4的输出端还设置有气压传感器8，所述气压传感器8用于与外接的气源电连接，用以根据气水分离器4输出氢气的速率，来调整外接气源往加湿罐1输入氢气的速率，使得加湿罐1内的气压保持在一个稳定值。

在本实施例中，所述雾化喷头10的输入端突伸出所述加湿罐1的顶部，所述雾化泵3与所述雾化喷头10之间设置有雾化导管9，通过雾化导管9在雾化泵3和雾化喷头10之间进行水的传输，能够避免发生漏水的现象。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，其特征在于：包括加湿罐、过滤器、雾化泵、气水分离器和湿度变送器，所述加湿罐的顶部安装有雾化喷头，所述加湿罐一侧的顶部设置有用于外接气源的进气口，所述加湿罐设置有用于外接补水系统的补水口；所述加湿罐另一侧的底部连接于所述过滤器的输入端，所述过滤器的输出端连接于所述雾化泵的输入端，所述雾化泵的输出端连接于所述雾化喷头；

所述加湿罐另一侧的顶部设置有出气口，所述出气口与所述进气口分别位于所述雾化喷头的两侧；所述出气口连接于所述气水分离器的进气端，所述气水分离器的出气端连接于所述湿度变送器，所述气水分离器的出气端还用于输出经加湿后的气体；所述湿度变送器与所述雾化泵电连接。

2.根据权利要求1所述的用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，其特征在于：所述加湿罐的内侧壁设置有第一液位传感器和第二液位传感器，所述第一液位传感器位于所述第二液位传感器的上方，所述出气口位于所述第一液位传感器的上方；所述第一液位传感器和所述第二液位传感器配合用于控制外接的补水系统的通止。

3.根据权利要求1所述的用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，其特征在于：所述气水分离器的排水端连接于所述加湿罐的补水口。

4.根据权利要求1所述的用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，其特征在于：所述出气口安装有排气泵。

5.根据权利要求1所述的用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，其特征在于：所述气水分离器的输出端还设置有气压传感器，所述气压传感器用于与外接的气源电连接。

6.根据权利要求1所述的用于燃料电池检测系统内的喷雾加湿装置，其特征在于：所述雾化喷头的输入端突伸出所述加湿罐的顶部，所述雾化泵与所述雾化喷头之间设置有雾化导管。