专利名称：燃料电池极板真空测漏仪及其测漏方法
技术领域：
本发明涉及一种燃料电池的极板测漏装置和测漏方法。
技术背景质子交换膜燃料电池(PEMFC)的极板是燃料电池反应堆里非常重要的部件。 极板对导电、导热等物理特性、对电极无毒等化学特性、机械强度，皆有很高 的要求。在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中，大多选择石墨做极板，对于这种 极板，气体渗漏成为重要的指标，如果极板存在渗漏，就可能造成反应堆失效。 漏气的原因可能是石墨本身的材质空隙较大超出要求，也可能是经过机械加工 过的石墨板具有疵瑕，特别是肉眼很难观察得到的孔隙和裂痕等，但是，目前 对燃料电池极板的气体渗漏检测国内尚无成熟的方法。如果能在装配前进行气 体渗漏检测，可以避免由极板气体渗漏造成的故障或事故的发生，减少损失。 在石墨板进行槽孔加工前，对石墨板的材质进行检查，可以避免机械加工的工 时浪费，保证工程进度，也非常有意义。发明内容本发明的目的是针对我国在燃料电池极板的气体渗漏检测方面的现状，提 供一种燃料电池的极板测漏装置和测漏方法。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种燃料电池极板真空测漏仪，包括吸盘，具有一接触面，接触面上设置未贯穿吸盘的吸孔，吸孔之间、且在吸盘之内形成彼此连通的气路，气路向吸 盘外侧分别延伸 一进气孔和 一 出气孔；负压发生装置，与气路的进气孔气密连接；压力读取装置，设置在负压发生装置与进气孔连接的通路上；以及， 压力释放装置，与气路的进气孔气密连接。优选的是，所述的负压发生装置，包括真空泵，和与真空泵连接的调压阀， 此调压阀与气路的进气孔气密连接。优选的是，所述的吸孔，在吸盘的接触面上均匀分布。 优选的是，所述的压力释放装置，为调压阀。一种燃料电池极板真空测漏仪，包括吸盘，具有一接触面，接触面上设置 未贯穿吸盘的吸孔，吸孔之间彼此连通形成气路；负压发生装置，与吸孔之间 形成的气路的第一端气密连接；压力读取装置，设置在气路上；以及，压力释 放装置，与吸孔之间形成的气路的第二端气密连接；其测漏方法的步骤为a) 将被测极板放置于吸盘的接触面上，当被测极板设置有气孔时，塞紧此 气孔；b) 关闭压力释放装置；c) 打开负压发生装置，使气路中产生第一压力值的负压；d) 关闭负压发生装置；e) 经过一段预定时间，通过压力读取装置读取第二压力值；f) 比较第一压力值和第二压力值。 优选的是，所述的第一压力值为0. 06 0. 07Mpa。优选的是，所述的预定时间为一小时。本发明的有益之处是首先，本发明所述的燃料电池极板真空测漏仪包括 吸盘、负压发生装置，压力读取装置和压力释放装置，结构简单；其次，测漏 方法简便，不需要本领域内的专业技术人员操作；最后，可以减少因极板存在 渗漏而造成的反应堆失效情况的发生。
图1为本发明所述的燃料电池极板真空测漏仪的结构示意图； 图2为设置有气孔和槽的被测极板的测试状态示意图； 图3为未设置气孔和槽的被测极板的测试状态示意图。
具体实施方式
如图1所示， 一种燃料电池极板真空测漏仪10包括吸盘11，吸盘11具有 一与被测极板接触的接触面113，接触面113上设置有未贯穿吸盘11的吸孔111， 吸孔的数量可以根据吸盘的尺寸选择，在本例中所有的吸孔111在接触面113 上均匀分布，并排列成5X8的矩阵形式；吸孔111之间形成彼此连通气路112。气路112向吸盘11的外侧分别延伸一进气孔和一出气孔，气路112的进气 孔与出气孔可沿着吸孔矩阵的中间一行吸孔的方向分别向吸盘11的两侧延伸。 一负压发生装置12与气路112的进气孔气密连接；在本例中负压发生装置12 采用真空泵121，以及和真空泵121相连接的调压阀，在此可选择起调压作用的 针形阀122，此针形阀122与气路112的进气孔气密连接。压力读取装置，在本实施例中选择负压表13，设置在负压发生装置12与进 气孔气密连接的通路上，测量气路112内的压力情况。压力释放装置，在本实施例中采用起放气作用的针形阀14，与气路112的 出气孔气密连接。如图2所示，被测极板20是已加工好槽21和气孔22 (作为被测极板20的 进气孔和出气孔)的石墨极板，在测试时，将被测极板20置于吸盘11上，覆 盖在吸孔lll上，如果存在未被被测极板20覆盖的吸孔，则将该吸孔密封；被 测极板20上的气孔22用橡胶塞30封闭，使被测极板20的槽21与吸盘11上 吸孔lll组成一封闭的空间；此时，开启真空泵121，调整调压针形阀122，使 所述空间成负压，被测极板20与吸盘11接触的平面在大气压的作用下起密封 作用，关闭调压针形阀122及真空泵121，进行保压；所述负压表13检测所述 空间的真空度，记录关闭调压针形阀122后真空度随时间的变化，用来判断被 测极板20渗漏状况。 一般可以选择保压1小时，1小时后若负压表13的读数与 保压初始时刻的读数几乎相同，被测极板20在吸盘11上受力不能移动，说明 被测极板20未发生气体渗漏。测量数据取得后，打开放气针形阀14，所述空间 变为常压，可以从吸盘11上取下被测极板20。该方法可以检测极板20材质空 隙是否会导致气体渗漏，或者是机械加工引起的孔隙和裂痕等导致气体渗漏。如图3所示，如果被测极板40是没有加工槽和作为进气口和出气口的气孔 的石墨极板，则测量时，被测极板40的底面与吸盘11上吸孔111组成一个单 端封闭的空间，其他测试方法与测量被测极板20的方法相同，如被测极板40 发生气体渗漏现象，则可以从测量数据中得出。
权利要求
1、一种燃料电池极板真空测漏仪，其特征在于包括吸盘，具有一接触面，接触面上设置未贯穿吸盘的吸孔，吸孔之间、且在吸盘之内形成彼此连通的气路，气路向吸盘外侧分别延伸一进气孔和一出气孔；负压发生装置，与气路的进气孔气密连接；压力读取装置，设置在负压发生装置与进气孔连接的通路上；以及，压力释放装置，与气路的进气孔气密连接。
2、 根据权利要求1所述的燃料电池极板真空测漏仪，其特征在于所述的负 压发生装置，包括真空泵，和与真空泵连接的调压阀，此调压阀与气路的进气 孔气密连接。
3、 根据权利要求1或2所述的燃料电池极板真空测漏仪，其特征在于所述 的吸孔，在吸盘的接触面上均匀分布。
4、 根据权利要求3所述的燃料电池极板真空测漏仪，其特征在于所述的压 力释放装置，为调压阀。
5、 一种权利要求l所述的燃料电池极板真空测漏仪的测漏方法，其特征在于: 包括以下步骤a) 将被测极板放置于吸盘的接触面上，当被测极板设置有气孔时，塞紧此气 孔；b) 关闭压力释放装置；C)打开负压发生装置，使气路中产生第一压力值的负压；d) 关闭负压发生装置；e) 经过一段预定时间，通过压力读取装置读取第二压力值；f) 比较第一压力值和第二压力值。
6、 根据权利要求5所述的燃料电池极板真空测漏仪的测漏方法，其特征在于:所述的第一压力值为0. 06 0. 07Mpa。
7、 根据权利要求5或6所述的燃料电池极板真空测漏仪的测漏方法，其特征 在于所述的预定时间为一小时。
全文摘要
本发明公开了一种燃料电池极板真空测漏仪，属于燃料电池的极板测漏装置和测漏方法领域；包括吸盘，具有一接触面，接触面上设置未贯穿吸盘的吸孔，吸孔之间、且在吸盘之内形成彼此连通的气路，气路向吸盘外侧分别延伸一进气孔和一出气孔；负压发生装置，与气路的进气孔气密连接；压力读取装置，设置在负压发生装置与进气孔连接的通路上；以及，压力释放装置，与气路的进气孔气密连接。本发明可以避免由极板气体渗漏造成的故障或事故的发生。
文档编号G01N7/00GK101334347SQ200810038748
公开日2008年12月31日 申请日期2008年6月10日 优先权日2008年6月10日
发明者斌 王 申请人:上海蓝蔚科技发展有限公司