CN219292174U - 一种去离子水冲洗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种去离子水冲洗系统，包括冲洗回路，所述冲洗回路包括依次循环连接的待冲洗零件、动力装置以及电导率传感器，所述冲洗回路中循环流动有去离子水，所述动力装置为所述去离子水的循环流动提供动力来源；在所述去离子水循环流动的过程中，利用所述去离子水对所述待冲洗零件的内腔进行冲洗；净化管路，所述净化管路的两端均与所述冲洗回路相连接；所述净化管路用于对所述去离子水进行去离子处理；通过本实用新型实现有效降低燃料电池系统中的零部件例如散热器或中冷器等的离子析出，从而避免冷却液电导率快速升高。

Description

一种去离子水冲洗系统

技术领域

本实用新型涉及去离子技术领域，特别涉及一种去离子水冲洗系统。

背景技术

由于燃料电池系统的结构特性，使得燃料电池反应堆（以下简称电堆）的冷却液与电堆的带电结构有接触，所以为保证电堆有较大的绝缘阻值，必须要求电堆的冷却液电导率足够低，目前一般要求电导率≤5uS/cm。而冷却液电导率的大小不是一成不变的，燃料电池系统中的零部件在运作过程中都会析出部分离子，离子进入冷却液，从而增大冷却液的电导率，造成燃料电池系统的绝缘阻值下降，引起漏电的危险。

在相关技术中，降低电导率的技术方案主要是通过在燃料电池系统的水路中增加去离子装置，使得冷却液通过去离子装置，利用去离子装置吸附冷却液中的离子以达到降低电导率的效果。但是在实际应用过程中，当冷却液流经燃料电池系统中的零部件如散热器或中冷器的内腔时，由于其内腔比较容易析出离子，导致冷却液电导率快速升高，单纯依靠去离子装置吸附离子耗时较长，效率较慢，不利于燃料电池系统的应用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种去离子水冲洗系统，旨在实现有效降低燃料电池系统中的零部件例如散热器或中冷器等的离子析出，从而避免冷却液电导率快速升高。

为实现上述目的，本实用新型提出一种去离子水冲洗系统，包括：

冲洗回路，所述冲洗回路包括依次循环连接的待冲洗零件、动力装置以及电导率传感器，所述冲洗回路中循环流动有去离子水，所述动力装置为所述去离子水的循环流动提供动力来源；在所述去离子水循环流动的过程中，利用所述去离子水对所述待冲洗零件的内腔进行冲洗；

净化管路，所述净化管路的两端均与所述冲洗回路相连接；所述净化管路用于对所述去离子水进行去离子处理；

控制阀门组件，所述控制阀门组件设置在所述冲洗回路上，所述控制阀门组件用于当所述电导率传感器检测到所述去离子水中的离子浓度达到预设值时，引导所述去离子水流动至所述净化管路，并在所述去离子水进行去离子处理完毕后重新流回至所述冲洗回路。

可选地，所述净化管路包括依次连接的废水池、去离子装置以及储水池，所述废水池的废水进水端通过第一管路连接所述冲洗回路，所述储水池的储水出水端通过第二管路连接所述冲洗回路；所述控制阀门组件包括第一控制阀门以及第二控制阀门，所述第一控制阀门以及所述第二控制阀门分别设置在所述第一管路以及所述第二管路上。

可选地，所述去离子水冲洗系统包括有液位监测装置，所述液位监测装置与所述第一控制阀门以及所述第二控制阀门电性连接，所述液位监测装置用于监测所述冲洗回路中的所述去离子水的液位信息。

可选地，所述冲洗回路上设置有过滤装置，所述过滤装置设置在所述待冲洗零件与所述电导率传感器之间，所述过滤装置用于对所述去离子水中的杂质进行过滤。

可选地，所述冲洗回路上设置有涡轮流量计，所述涡轮流量计设置在所述动力装置与所述待冲洗零件之间，且所述涡轮流量计与所述动力装置电性连接，所述涡轮流量计用于测量所述冲洗回路中所述去离子水的流量速度。

可选地，所述冲洗回路上设置有相互电性连接的水加热装置以及温度传感器，所述水加热装置以及所述温度传感器依次设置在所述动力装置与所述待冲洗零件之间，所述温度传感器用于检测所述去离子水的温度，所述水加热装置用于对所述去离子水进行加热。

可选地，所述冲洗回路上设置有第一压力传感器，所述第一压力传感器设置在所述动力装置与所述待冲洗零件之间，且所述第一压力传感器与所述动力装置电性连接，所述第一压力传感器用于测量所述动力装置的出口压力。

可选地，包括若干所述待冲洗零件，若干所述待冲洗零件相互串联连接形成第一待冲洗组件。

可选地，包括若干所述第一待冲洗组件，若干所述第一待冲洗组件相互并联连接形成第二待冲洗组件，所述第二待冲洗组件通过分流歧管与所述冲洗回路连接。

可选地，所述第一待冲洗组件的主进水端设置有第一球阀，所述第一待冲洗组件的主出水端设置有第二球阀，所述第一待冲洗组件中相邻的所述待冲洗零件之间设置有第三球阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

经研究发现，燃料电池系统中的零部件例如散热器或中冷器等中的离子不是永久保持快速析出的，随着离子析出时间的增长，零部件中的离子析出速率也会逐步下降。

基于上述研究发现，本实用新型在零部件安装至燃料电池系统之前，先将其安装至冲洗回路中，由于冲洗回路中循环流动有去离子水，通过去离子水循环流动的过程中，利用去离子水对待冲洗零件（即燃料电池系统的零部件例如散热器或中冷器等）的内腔进行循环冲洗。提前将零部件中的离子快速析出，使得将其之后安装至燃料电池系统进行应用时，其离子析出速率能大幅度降低。通过从源头保证燃料电池系统应用过程中的冷却液电导率处于较低水平，从而符合电堆的绝缘阻值要求。

同时，考虑到随着冲洗时间的增长，冲洗回路中去离子水的离子浓度会相应地增加，导致零部件冲洗过程中的离子析出速率降低。基于上述考虑，本实用新型还设置有净化管路以及电导率传感器，当电导率传感器检测到去离子水中的离子浓度达到预设值时，通过控制阀门组件引导去离子水流动至净化管路，利用净化管路对去离子水进行去离子处理，并在去离子处理完毕后重新流回至所述冲洗回路，从而使得冲洗过程中零部件中的离子析出速率得以保证，并且由于去离子水在经过去离子处理后能循环使用，有助于节约环保。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型去离子水冲洗系统一实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型去离子水冲洗系统一实施例中第二待冲洗组件的结构示意图。

图中所标各部件的名称如下：

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

针对背景技术中的技术问题，经研究发现，燃料电池系统中的零部件例如散热器或中冷器等中的离子不是永久保持快速析出的，随着离子析出时间的增长，零部件中的离子析出速率也会逐步下降。

基于上述研究发现，本实施例公开了一种去离子水冲洗系统，参考附图1，包括冲洗回路10，冲洗回路10包括依次循环连接的待冲洗零件40、动力装置11以及电导率传感器12，冲洗回路10中循环流动有去离子水（附图未示出），动力装置11为去离子水的循环流动提供动力来源，在本实施例中，动力装置11选择为水泵；在去离子水循环流动的过程中，利用去离子水对待冲洗零件40的内腔进行冲洗；净化管路20，净化管路20的两端均与冲洗回路10相连接；净化管路20用于对去离子水进行去离子处理；控制阀门组件30，控制阀门组件30设置在冲洗回路10上，控制阀门组件30用于当电导率传感器12检测到去离子水中的离子浓度达到预设值时，引导去离子水流动至净化管路20，并在去离子水进行去离子处理完毕后重新流回至冲洗回路10。

本实施例通过在零部件安装至燃料电池系统之前，先将其安装至冲洗回路10中，由于冲洗回路10中循环流动有去离子水，通过去离子水循环流动的过程中，利用去离子水对待冲洗零件40（即燃料电池系统的零部件例如散热器或中冷器等）的内腔进行循环冲洗。提前将零部件中的离子快速析出，使得将其之后安装至燃料电池系统进行应用时，其离子析出速率能大幅度降低。通过从源头保证燃料电池系统应用过程中的冷却液电导率处于较低水平，从而符合电堆的绝缘阻值要求。

同时，考虑到随着冲洗时间的增长，冲洗回路10中去离子水的离子浓度会相应地增加，导致零部件冲洗过程中的离子析出速率降低。基于上述考虑，本实施例还设置有净化管路20以及电导率传感器12，当电导率传感器12检测到去离子水中的离子浓度达到预设值时，通过控制阀门组件30引导去离子水流动至净化管路20，利用净化管路20对去离子水进行去离子处理，并在去离子处理完毕后重新流回至冲洗回路10，从而使得冲洗过程中零部件中的离子析出速率得以保证，并且由于去离子水在经过去离子处理后能循环使用，有助于节约环保。

作为上述实施例的优选方案，净化管路20包括依次连接的废水池21、去离子装置22以及储水池23，废水池21的废水进水端通过第一管路24连接冲洗回路10，储水池23的储水出水端通过第二管路25连接冲洗回路10；控制阀门组件30包括第一控制阀门31以及第二控制阀门32，第一控制阀门31以及第二控制阀门32分别设置在第一管路24以及第二管路25上。如此设置，通过对第一控制阀门31以及第二控制阀门32的开闭控制，以引导去离子水流向至净化管路20，当去离子水经过去离子装置22时，对去离子水进行去离子处理，结构简单实用性强。需要说明的是，为了确保本技术方案的顺利实施，本领域技术人员还可以在冲洗回路10上增设更多的控制阀门，以更有效地控制去离子水的流向。

进一步的，去离子水冲洗系统包括有液位监测装置13，液位监测装置13与第一控制阀门31以及第二控制阀门32电性连接，液位监测装置13用于监测冲洗回路10中的去离子水的液位信息。如此设置，当去离子水中的电导率过高时，主控制器（附图未示出）同时控制第一控制阀门31开启，引导去离子水排放至废水池21存放，此时液位监测装置13监测到冲洗回路10中的去离子水液位降低直至冲洗回路10中的去离子水排放完全。随后关闭第一控制阀门31，再开启第二控制阀门32，一定时间后，液位监测装置13监测到冲洗回路10中的去离子水回复至原液位高度，说明加水完毕，此时主控制器控制第二控制阀门32关闭，如此实现自动换水功能。此外，由于液位监测装置13反馈液位不足时，也可控制第二控制阀门32开启，给冲洗回路10补充去离子水。

作为上述实施例的优选方案，冲洗回路10上设置有过滤装置14，过滤装置14设置在待冲洗零件40与电导率传感器12之间，过滤装置14用于对去离子水中的杂质进行过滤。如此设置，通过过滤装置14防止待冲洗零件40中的杂质随同去离子水进入动力装置11，造成动力装置11受损。

作为上述实施例的优选方案，冲洗回路10上设置有相互电性连接的水加热装置16以及温度传感器17，水加热装置16以及温度传感器17依次设置在动力装置11与待冲洗零件40之间，温度传感器17用于检测去离子水的温度，水加热装置16用于对去离子水进行加热。如此设置，通过检测水加热装置16出水口去离子水的温度，自动控制水加热装置16维持在去离子水的目标温度值，利用较高的水温可加快待冲洗零件40的离子析出，缩短冲洗时间。

作为上述实施例的优选方案，冲洗回路10上设置有第一压力传感器18，第一压力传感器18设置在动力装置11与待冲洗零件40之间，且第一压力传感器18与动力装置11电性连接，第一压力传感器18用于测量动力装置11的出口压力。如此设置，通过第一压力传感器18实时检测动力装置11出口压力，避免冲洗回路10的内部压力过大，导致动力装置11堵转。

作为上述实施例的优选方案，包括若干待冲洗零件40，若干待冲洗零件40相互串联连接形成第一待冲洗组件41。如此设置，通过将若干待冲洗零件40相互串联连接形成一整体进行冲洗作业，以提高冲洗效率。

进一步的，包括若干第一待冲洗组件41，若干第一待冲洗组件41相互并联连接形成第二待冲洗组件42，第二待冲洗组件42通过分流歧管43与冲洗回路10连接。如此设置，通过分流歧管43将去离子水分流至各个第一待冲洗组件41中，使得若干第一待冲洗组件41能同时被去离子水进行冲洗，以提高冲洗效率。

进一步的，第一待冲洗组件41的主进水端设置有第一球阀44，第一待冲洗组件41的主出水端设置有第二球阀45，第一待冲洗组件41中相邻的待冲洗零件40之间设置有第三球阀46。如此设置，通过设置多个球阀，可灵活对待冲洗零件40进行拆卸，具体的，当对其中一个待冲洗零件40进行拆卸时，可先关闭其前后两侧的球阀，使该对应的管路未有去离子水通过，之后对其进行拆卸即可。同时，由于此时的待冲洗零件40是先串联在并联的方式进行连接，因此去离子水可通过其他支路进行流动，实现在保持其他待冲洗零件40冲洗进行中的状态下，对任一进行更换拆卸，保证效率。

进一步的，冲洗回路10上设置有涡轮流量计15，涡轮流量计15设置在动力装置11与待冲洗零件40之间，且涡轮流量计15与动力装置11电性连接，涡轮流量计15用于测量冲洗回路10中去离子水的流量速度。如此设置，可根据整个冲洗回路10中待冲洗零件40的设置个数，通过改变动力装置11的驱动力，设置相应的去离子水的流量速度，并通过分流歧管43，使得每个第二待冲洗组件42的流量分配均匀。

进一步的，每个第二待冲洗组件42所处的冲洗支路上还设置有第二压力传感器47，如此设置，通过第二压力传感器47实时检测冲洗支路上去离子水压力，避免冲洗支路的内部压力不足，无法对其冲洗支路上的待冲洗零件40进行有效冲洗。

需要说明的是，本实用新型公开的去离子水冲洗系统的其它内容为现有技术，在此不再赘述。

另外，需要说明的是，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

此外，需要说明的是，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种去离子水冲洗系统，其特征在于，包括：

冲洗回路，所述冲洗回路包括依次循环连接的待冲洗零件、动力装置以及电导率传感器，所述冲洗回路中循环流动有去离子水，所述动力装置为所述去离子水的循环流动提供动力来源；在所述去离子水循环流动的过程中，利用所述去离子水对所述待冲洗零件的内腔进行冲洗；

净化管路，所述净化管路的两端均与所述冲洗回路相连接；所述净化管路用于对所述去离子水进行去离子处理；

控制阀门组件，所述控制阀门组件设置在所述冲洗回路上，所述控制阀门组件用于当所述电导率传感器检测到所述去离子水中的离子浓度达到预设值时，引导所述去离子水流动至所述净化管路，并在所述去离子水进行去离子处理完毕后重新流回至所述冲洗回路。

2.根据权利要求1所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述净化管路包括依次连接的废水池、去离子装置以及储水池，所述废水池的废水进水端通过第一管路连接所述冲洗回路，所述储水池的储水出水端通过第二管路连接所述冲洗回路；所述控制阀门组件包括第一控制阀门以及第二控制阀门，所述第一控制阀门以及所述第二控制阀门分别设置在所述第一管路以及所述第二管路上。

3.根据权利要求2所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述去离子水冲洗系统包括有液位监测装置，所述液位监测装置与所述第一控制阀门以及所述第二控制阀门电性连接，所述液位监测装置用于监测所述冲洗回路中的所述去离子水的液位信息。

4.根据权利要求1所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述冲洗回路上设置有过滤装置，所述过滤装置设置在所述待冲洗零件与所述电导率传感器之间，所述过滤装置用于对所述去离子水中的杂质进行过滤。

5.根据权利要求1所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述冲洗回路上设置有涡轮流量计，所述涡轮流量计设置在所述动力装置与所述待冲洗零件之间，且所述涡轮流量计与所述动力装置电性连接，所述涡轮流量计用于测量所述冲洗回路中所述去离子水的流量速度。

6.根据权利要求1所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述冲洗回路上设置有相互电性连接的水加热装置以及温度传感器，所述水加热装置以及所述温度传感器依次设置在所述动力装置与所述待冲洗零件之间，所述温度传感器用于检测所述去离子水的温度，所述水加热装置用于对所述去离子水进行加热。

7.根据权利要求1所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述冲洗回路上设置有第一压力传感器，所述第一压力传感器设置在所述动力装置与所述待冲洗零件之间，且所述第一压力传感器与所述动力装置电性连接，所述第一压力传感器用于测量所述动力装置的出口压力。

8.根据权利要求1所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：包括若干所述待冲洗零件，若干所述待冲洗零件相互串联连接形成第一待冲洗组件。

9.根据权利要求8所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：包括若干所述第一待冲洗组件，若干所述第一待冲洗组件相互并联连接形成第二待冲洗组件，所述第二待冲洗组件通过分流歧管与所述冲洗回路连接。

10.根据权利要求9所述的去离子水冲洗系统，其特征在于：所述第一待冲洗组件的主进水端设置有第一球阀，所述第一待冲洗组件的主出水端设置有第二球阀，所述第一待冲洗组件中相邻的所述待冲洗零件之间设置有第三球阀。

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