CN214843940U

CN214843940U - 一种燃料电池用氢气引射器测试装置

Info

Publication number: CN214843940U
Application number: CN202120867550.9U
Authority: CN
Inventors: 李宝承; 陈建国; 李鸿毅
Original assignee: Wuxi Weifu High Technology Group Co Ltd
Current assignee: Wuxi Weifu High Technology Group Co Ltd
Priority date: 2021-04-26
Filing date: 2021-04-26
Publication date: 2021-11-23
Anticipated expiration: 2031-04-26

Abstract

本实用新型涉及一种燃料电池用氢气引射器测试装置，包括并联设置在引射器进口端的工作流体供应管路和引射流体供应管路；所述工作流体供应管路包括工作流体气源，所述工作流体气源依次连接第一减压阀、第一截止阀及工作喷嘴的进口端，所述工作流体经工作喷嘴的出口端进入引射器；所述引射流体供应管路包括引射流体气源，所述引射流体气源依次连接第二减压阀、第二截止阀、第一流量计及引射器的进口端；所述引射器的出口端依次连接有第一比例阀、二位二通阀、第二比例阀、第二流量计和消声器。本实用新型通过两个比例阀调整引射器进出口压力来模拟氢燃料电池中的状态及各功率点下引射器的引射率，能够保留现有引射器测试装置的测试方式。

Description

一种燃料电池用氢气引射器测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种测试装置，具体涉及一种燃料电池用氢气引射器测试装置。

背景技术

氢燃料电池因其零污染、无噪声、高效率等特点，可以很好的满足人们对清洁、高效的能源的需求。燃料电池系统工作时，需要将燃料电池未反应的氢气循环利用，减少废气排放和降低能耗。引射器具有结构简单、可靠性高、无移动部件等优点，是一种理想的燃料电池氢气循环利用装置。而匹配引射器适用的流量范围和氢燃料电池的功率范围是开发引射器的重点。

引射器的测试主要是通过精确控制引射器出口压力和引射流体压力，来实现各工况下引射率（引射流体质量流量和工作流体质量流量之比）的测试。现有引射器测试装置基本上是通过两个比例阀调整引射器进出口压力来模拟在氢燃料电池中的状态，在氢燃料电池各功率点下引射器的引射率。但是，正因为其模仿燃料电池气路的粗犷控制方式，现有引射器测试装置无法精确的控制引射器的引射器出口及引射流体压力，即现有引射器测试装置存在无法测得全部边界条件下的引射率的缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种燃料电池用氢气引射器测试装置。本实用新型的氢气引射器测试装置通过减压阀提供稳定压力的引射流体，通过工作喷嘴提供稳定的工作流体，通过出口比例阀精确控制出口压力，通过流量计测试各工况下引射流体及工作流体的质量流量，得出引射率，即可以测得全部边界条件下的引射率，通过两个比例阀调整引射器进出口压力来模拟氢燃料电池中的状态及氢燃料电池各功率点下引射器的引射率，能够保留现有引射器测试装置的测试方式。

为解决现有技术的不足，本实用新型采用以下技术方案：一种燃料电池用氢气引射器测试装置，包括并联设置在引射器进口端的工作流体供应管路和引射流体供应管路；

所述工作流体供应管路包括工作流体气源，所述工作流体气源连接第一减压阀的一端，所述第一减压阀的另一端连接第一截止阀的一端，所述第一截止阀的另一端连接工作喷嘴的进口端，所述工作流体经工作喷嘴的出口端进入引射器；

所述引射流体供应管路包括引射流体气源，所述引射流体气源连接第二减压阀的一端，所述第二减压阀的另一端连接第二截止阀的一端，所述第二截止阀的另一端连接第一流量计的一端，所述第一流量计的另一端连接引射器的进口端；

所述引射器的出口端依次连接有第一比例阀、二位二通阀、第二比例阀、第二流量计和消声器，所述二位二通阀的一端连接在第一比例阀和第二比例阀之间，另一端连接在所述第二截止阀和第一流量计之间。

进一步地，所述工作流体气源与第一减压阀之间设置有第一过滤器。

进一步地，所述引射流体气源与第二减压阀之间设置有第二过滤器。

进一步地，所述第一截止阀与工作喷嘴之间设置有第一温度传感器和第一压力传感器。

进一步地，所述第一流量计与引射器的进口端之间设置有第二温度传感器和第二压力传感器。

进一步地，所述第二截止阀与第一流量计之间设置有安全阀，所述安全阀的出口设置在所述第二流量计与消声器之间。

进一步地，所述引射器包括接受室、混合室和扩散室，所述工作喷嘴的出口端探入引射器的接受室，所述工作流体经工作喷嘴依次进入所述接受室、混合室和扩散室；所述引射流体供应管路供应的引射流体依次进入所述接受室、混合室和扩散室。

进一步地，所述扩散室的出口端与第一比例阀之间设置有第三压力传感器和第三温度传感器。

进一步地，所述安全阀的设定压力小于所述第一流量计的最大工作压力。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的氢气引射器测试装置通过减压阀提供稳定压力的引射流体，通过工作喷嘴提供稳定的工作流体，通过出口比例阀精确控制出口压力，通过流量计测试各工况下引射流体及工作流体的质量流量，得出引射率，即可以测得全部边界条件下的引射率。

本实用新型的氢气引射器测试装置能够将引射器出口的气体引回引射器入口，通过两个比例阀调整引射器进出口压力来模拟氢燃料电池中的状态及氢燃料电池各功率点下引射器的引射率，即保留现有引射器测试装置的测试方式。

附图说明

图1是本实用新型燃料电池用氢气引射器测试装置的结构示意图。

附图标记说明：1-工作流体气源；2-第一过滤器；3-第一减压阀；4-第一截止阀；5-第一温度传感器；6-第一压力传感器；7-工作喷嘴；8-接受室；9-混合室；10-扩散室；11-引射流体气源；12-第二过滤器；13-第二减压阀；14-第二截止阀；15-安全阀；16-第一流量计；17-第二温度传感器；18-第二压力传感器；19-第三压力传感器；20-第三温度传感器；21-第一比例阀；22-二位二通阀；23-第二比例阀；24-第二流量计；25-消声器。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图详细叙述本实用新型的具体实施方式。

实施例1

如图1所示，一种燃料电池用氢气引射器测试装置，包括并联设置在引射器进口端的工作流体供应管路和引射流体供应管路；

所述工作流体供应管路包括工作流体气源1，所述工作流体气源1连接第一减压阀3的一端，所述第一减压阀3的另一端连接第一截止阀4的一端，所述第一截止阀4的另一端连接工作喷嘴7的进口端，所述工作流体经工作喷嘴7的出口端进入引射器，工作流体气源1与第一减压阀3之间设置有第一过滤器2，第一截止阀4与工作喷嘴7之间设置有第一温度传感器5和第一压力传感器6；

所述引射流体供应管路包括引射流体气源11，所述引射流体气源11连接第二减压阀13的一端，所述第二减压阀13的另一端连接第二截止阀14的一端，所述第二截止阀14的另一端连接第一流量计16的一端，所述第一流量计16的另一端连接引射器的进口端，引射流体气源11与第二减压阀13之间设置有第二过滤器12；

所述引射器的出口端依次连接有第一比例阀21、二位二通阀22、第二比例阀23、第二流量计24和消声器25，所述二位二通阀22的一端连接在第一比例阀21和第二比例阀23之间，另一端连接在所述第二截止阀14和第一流量计16之间，所述第二截止阀14与第一流量计16之间设置有安全阀15，所述安全阀15的出口设置在所述第二流量计24与消声器25之间。

所述引射器包括接受室8、混合室9和扩散室10，工作喷嘴7的出口端探入引射器的接受室8，所述工作流体经工作喷嘴7依次进入所述接受室8、混合室9和扩散室10；所述引射流体供应管路供应的引射流体依次进入所述接受室8、混合室9和扩散室10。

所述第一流量计16与引射器的进口端接受室8之间设置有第二温度传感器17和第二压力传感器18。

所述扩散室10的出口端扩散室10与第一比例阀21之间设置有第三压力传感器19和第三温度传感器20。

工作原理：工作流体气源1用于提供气体介质，其提供的气体介质经第一过滤器2、第一减压阀3转换为压力满足测试需求的洁净介质，第一截止阀4用于控制工作流体的通断，第一温度传感器5、第一压力传感器6用于检测工作流体的温度和压力。

引射流体气源11提供的气体介质，经第二过滤器12、第二减压阀13转换为压力满足测试需求的洁净介质，第二截止阀14用于控制引射流体的通断，安全阀15设定压力小于第一流量计16的最大工作压力，第一流量计16用于检测引射流体流量，第二温度传感器17、第二压力传感器18用于检测引射流体的温度和压力。

工作喷嘴7喷射出的高速工作流体进入接受室8，其紊动扩散作用带动引射流体，两者在混合室9进行混合，经扩散室10排出引射器。

第三压力传感器19、第三温度传感器20检测引射器出口流体的压力和温度，第一比例阀21通过改变开度调节引射器出口压力，第二流量计24用于检测引射器出口流量，消声器25为卸荷口。

当第二截止阀14关闭、二位二通阀22开启时，能够模拟氢燃料电池各功率点的工况。通过比例阀23开度的调节，能够将部分氢气喷射器出口的流体引回引射器入口。该工况下，可通过第一比例阀21、第三压力传感器19闭环控制引射器出口压力，通过第二比例阀23、第二压力传感器18开环调节引射器入口压力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据本实用新型实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，包括并联设置在引射器进口端的工作流体供应管路和引射流体供应管路；

所述工作流体供应管路包括工作流体气源（1），所述工作流体气源（1）连接第一减压阀（3）的一端，所述第一减压阀（3）的另一端连接第一截止阀（4）的一端，所述第一截止阀（4）的另一端连接工作喷嘴（7）的进口端，所述工作流体经工作喷嘴（7）的出口端进入引射器；

所述引射流体供应管路包括引射流体气源（11），所述引射流体气源（11）连接第二减压阀（13）的一端，所述第二减压阀（13）的另一端连接第二截止阀（14）的一端，所述第二截止阀（14）的另一端连接第一流量计（16）的一端，所述第一流量计（16）的另一端连接引射器的进口端；

所述引射器的出口端依次连接有第一比例阀（21）、二位二通阀（22）、第二比例阀（23）、第二流量计（24）和消声器（25），所述二位二通阀（22）的一端连接在所述第一比例阀（21）和第二比例阀（23）之间，另一端连接在所述第二截止阀（14）和第一流量计（16）之间。

2.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述工作流体气源（1）与第一减压阀（3）之间设置有第一过滤器（2）。

3.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述引射流体气源（11）与第二减压阀（13）之间设置有第二过滤器（12）。

4.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述第一截止阀（4）与工作喷嘴（7）之间设置有第一温度传感器（5）和第一压力传感器（6）。

5.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述第一流量计（16）与引射器的进口端之间设置有第二温度传感器（17）和第二压力传感器（18）。

6.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述第二截止阀（14）与第一流量计（16）之间设置有安全阀（15），所述安全阀（15）的出口设置在所述第二流量计（24）与消声器（25）之间。

7.根据权利要求1所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述引射器包括接受室（8）、混合室（9）和扩散室（10），所述工作喷嘴（7）的出口端探入引射器的接受室（8），所述工作流体经工作喷嘴（7）依次进入所述接受室（8）、混合室（9）和扩散室（10）；所述引射流体供应管路供应的引射流体依次进入所述接受室（8）、混合室（9）和扩散室（10）。

8.根据权利要求7所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述扩散室（10）的出口端与第一比例阀（21）之间设置有第三压力传感器（19）和第三温度传感器（20）。

9.根据权利要求6所述的燃料电池用氢气引射器测试装置，其特征在于，所述安全阀（15）的设定压力小于所述第一流量计（16）的最大工作压力。