[发明专利]一种燃料电池测试系统用燃料控制装置

说明书

本发明公开了一种燃料电池测试系统用燃料控制装置，包括：进气控制管路、出气控制管路、加湿器和补水器，进气控制管路包括进气连接法兰、减压阀、电磁阀、质量流量控制器；出气控制管路包括出气连接法兰、压力传感器、温湿度传感器、出气压力调节阀、疏水器；所述补水器包括补水箱、补水泵；所述加湿器的顶部设有加湿器进口、加湿器出口、加湿器补水口；所述进气连接法兰与减压阀、电磁阀、质量流量控制器、加湿器进口通过管路相连通；出气连接法兰与出气压力调节阀、疏水器与加湿器出口通过管路相连通；所述补水箱与补水泵、加湿器补水口通过管路相连通，采用集成化的设计，能同时对压力、温度、流量、湿度进行控制和调节，操作稳定。

技术领域

本发明涉及燃料电池领域，特别是涉及一种燃料电池测试系统用燃料控制装置。

背景技术

燃料电池测试系统是对燃料电池电性能、效率等进行测试的平台；影响燃料电池性能的因数除流场结构、催化剂性能、膜电极性能等燃料电池结构特性和材料特性外，还受操作条件如湿度、流量、压力、温度等的影响；因此燃料电池测试系统需要按燃料电池的设计对操作条件进行设定，进而达到测试的目的；同时还需要对相应的条件进行调节以达到优化的目的；目前，燃料电池测试系统对湿度、流量、压力、温度等的控制大多采用单点设计，没有一个集成的可独立操作的装置，且阴阳极燃料气一般单独设计，通用性较差；同时由于湿度、压力、流量、温度等相互影响，单点设计时控制复杂、控制精度较低，相应的操作条件波动较大，测试结果稳定性差；因此，迫切需要一种燃料电池测试系统用燃料控制装置，采用集成化的设计，能独立的实现对燃料气体的压力、温度、湿度、流量等进行控制，同时具有通用性，能实用于阴阳极气体的操作，方便燃料测试系统设计并保障实验效率、提高实验质量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种燃料电池测试系统用燃料控制装置，能够背景技术中的相关问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种燃料电池测试系统用燃料控制装置，包括：进气控制管路1、出气控制管路2、加湿器3和补水器4，所述进气控制管路1包括进气连接法兰5、减压阀6、电磁阀7、质量流量控制器8；所述出气控制管路2包括出气连接法兰14、压力传感器15、温湿度传感器16、出气压力调节阀17、疏水器18；所述补水器4包括补水箱12、补水泵13；所述加湿器3的顶部设有加湿器进口9、加湿器出口10、加湿器补水口11；所述进气连接法兰5与减压阀6、电磁阀7、质量流量控制器8、加湿器进口9通过管路相连通；所述出气连接法兰14与出气压力调节阀17、疏水器18与加湿器出口10通过管路相连通；所述补水箱12与补水泵13、加湿器补水口11通过管路相连通。

优选的，所述压力传感器15、温湿度传感器16位于出气连接法兰14与出气压力调节阀17之间的连接管路上。

优选的，所述加湿器3的形式为喷淋式、鼓泡式，底部为圆形或圆台型，所述出气压力调节阀17为电磁比例调节阀。

优选的，所述加湿器3的底部设有出水口19、出水控制阀20；所述出水口19通过管路经过出水控制阀20与补水箱12相连通。

优选的，所述补水箱12下部设有加热器21。

优选的，所述加热器21为电加热棒或电加热丝。

本发明的有益效果是：

（1）、采用集成化的设计，本装置能同时对压力、温度、流量、湿度进行控制和调节，且可独立于系统其他部件单独工作，不受其他调节影响，操作稳定。

（2）、设计具有通用性可同时应用于阴极燃料气体和阳极燃料气体，方便系统设计。

（3）、通过设定补水箱，能实时对加湿效果进行调节，同时通过补水箱加入加热器，能调节去离子水的温度进而调节加湿的效率及燃料气出气温度。