[实用新型]一种燃料电池脉冲尾气处理系统

说明书

一种燃料电池脉冲尾气处理系统，属于燃料电池测试领域。本实用新型设有尾气处理单元，尾气处理单元内设有壳体，壳体上设有尾气进口、载气接口、检测器接口，壳体侧面设有风扇和液体样品取出口；壳体内设有三通阀，三通阀分别与尾气进口、排气管、气袋进气口相连，气袋进气口设置于气袋内部，气袋两侧分别设有冷却板和挤压板，气袋下方设有透明排水管，透明排水管上设有电动排水阀，透明排水管下方设有水收集器和电子秤；气袋顶部通过气袋出气管与干燥器相连，干燥器通过干燥出气管与六通阀相连，干燥出气管外侧设有加热器。本实用新型集成度高、使用方便，能够提高燃料电池分析技术效率，降低工作量和简化操作。

技术领域

本实用新型属于燃料电池测试领域，具体涉及一种燃料电池脉冲尾气处理系统。

背景技术

质子交换膜燃料电池的尾气需要排放，包括阳极和阴极，其中阳极气体采用脉冲式排放是常用的一种方式。以阳极气体为例，如果需要定量分析尾气排放量和气体组分，就需要对尾气组分进行收集、定量，一般包括气液分离、分析水量、分析气量、分析气态组分。作为测试还缺少先关功能的比较完整的装置和技术提供给使用者。

目前阳极气体以高纯度氢气测试为主，实际运行的条件下，阳极具备循环返回的尾气，其氢气之外的组分对电堆的影响需要进行评估。另外，非高纯氢气的使用是一种实际工况，如氢气来自现场重整等条件。所以，针对这种测试需要专门设计测试系统结构，提供电堆尾气样品的前处理条件，包括装置和方法，达到相应的测试目的。

实用新型内容

针对上述问题本实用新型提供一种燃料电池脉冲尾气处理系统，该系统可提高燃料电池分析技术效率，降低工作量和简化操作。

本实用新型解决技术问题采用的系统设有尾气处理单元，尾气处理单元内设有壳体，壳体上设有尾气进口、载气接口、检测器接口，壳体侧面设有风扇和液体样品取出口；壳体内设有三通阀，三通阀分别与尾气进口、排气管、气袋进气口相连，气袋进气口设置于气袋内部，气袋两侧分别设有冷却板和挤压板，气袋下方设有透明排水管，透明排水管上设有电动排水阀，透明排水管下方设有水收集器，水收集器下方设有电子秤；气袋顶部设有气袋出气口，气袋出气口通过气袋出气管与干燥器相连，干燥器通过干燥出气管与六通阀相连，干燥出气管外侧设有加热器，六通阀还与载气接口、检测器接口、计量接口相连；六通阀上设有定量环，气袋内部还设有气袋热电偶。

进一步的，计量接口和六通阀之间的管道上设有计量阀。

进一步的，透明排水管外侧设有水位光电传感器，水位光电传感器与PLC控制器电连接，PLC控制器与电动排水阀电连接。

进一步的，挤压板为水平平移式挤压板通过电机进行挤压。

进一步的，挤压板为转轴式挤压板，挤压板底部设有转轴通过电机实现由挤压板位b到挤压板位a的挤压。

进一步的，干燥器为圆柱状，干燥器顶部与气袋出气管相连，干燥器底部部与干燥出气管相连。

进一步的，干燥器为夹套式透膜干燥器，夹套式透膜干燥器外侧设有夹套，夹套侧面底部通过节流截止阀与干燥器入口相连，夹套侧面顶部与干燥气出口相连，夹套内设有干燥管内管，干燥管内管顶部与气袋出气管相连，干燥管内管底部与干燥出气管相连，干燥管内管管壁为透水膜。

进一步的，气袋进气口设置于气袋顶部1/4处到1/3处之间。

进一步，冷却板由半导体冷却器传导冷量，冷却板的温度为2～5℃。

进一步的，加热器、六通阀、计量阀置于同一气体加热器内进行加热，气体加热器的温度为30～40℃。