[发明专利]一种集成流量测量功能的燃料电池引射器及流量测量方法

权利要求书

1.一种燃料电池流量测量方法,其特征在于,包括如下步骤：

S1.组分确认：将入堆流体视为含有氢气、水蒸气和氮气的单相气体流体,氢气、水蒸气和氮气各自的摩尔组分分别记为m₁, m₂, m₃,根据燃料电池的工况参数和传感器测量结果计算得出m₁, m₂, m₃；所述燃料电池的工况参数包括电压、输出功率；

S2.密度确认：通过混合流体密度公式 （1） 确定入堆流体的密度ρ，

ρ=f(P,T,μ,m₁, m₂, m₃) （1）

其中P为入堆压力,T为入堆温度,μ为粘度；

S3.流量测量：根据流体连续方程与伯努利方程得出的公式 （2） 确定入堆流体的总流量Q:

∆P=f(Q, ρ, m₁, m₂, m₃) （2）

其中，∆P为所述燃料电池引射器中压差传感器测得的压差；

上述燃料电池流量测量方法通过集成流量测量功能的燃料电池引射器来实现，所述引射器包括射流入口、引流入口、喷嘴、混合室、扩压室、引射器出口；所述射流入口与燃料电池的氢气供给管路连接，所述引流入口与氢气回流管路连接；所述喷嘴与所述射流入口连通，用于将射流入口输入的氢气喷射到所述混合室中；所述混合室与所述引流入口连通，用于将喷嘴喷入的氢气和引流入口引入的回流流体充分混合；所述扩压室与所述混合室连通，并且所述扩压室在流体流动方向上前端的截面积小于后端的截面积；所述扩压室的前端和后端设置有测压点，测压点之间设置有压差传感器；所述扩压室的后端连接有引射器出口。

2.如权利要求1所述的燃料电池流量测量方法，其特征在于,所述方法通过以下步骤进一步确定了入堆流体中的氢气流量Q₁：

S4.氢气流量测量：根据氢气摩尔组分占比确定入堆流体中的氢气流量Q₁：

Q₁=f(Q, m₁, m₂, m₃) （3） 。