一种氢气颗粒物浓度的检测装置的制作方法

1.本发明涉及氢气检测设备技术领域，具体而言，涉及一种氢气颗粒物 浓度的检测装置。


背景技术：

2.氢气是一种清洁高效的二次能源。随着氢能技术的发展以及应对越来 越严峻的全球气候变化，许多发达国家都将发展氢能产业提升至国家能源 战略的高度。目前，我国的氢气主要用于氨和甲醇的合成，以及炼化产品 的生产，约3％的氢气作为工业气体用于治金、钢铁、电子、建材、精细化 工等行业的还原气、保护气、反应气等。
3.随着氢能燃料电池技术的不断突破，氢能燃料电池车辆既具有传统燃 油车辆的续能里程长、加注时间短的特点，又具有零碳排放优点，已逐渐 成为氢能应用的一大领域。氢气作为氢能燃料电池的燃料，其品质的优劣 会对氢能燃料电池的性能和寿命产生重大影响。中国节能协会发布的《质 子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》(t/ceca-g0015一2017)中规定，最 大颗粒物浓度为1mg。
4.因此，需要开发或者改进一种检测装置，可用于氢气颗粒物浓度的检 测。


技术实现要素：

5.基于此，为了解决氢气颗粒浓度的检测问题，本发明提供了一种氢气 颗粒物浓度的检测装置，其具体技术方案如下:
6.一种氢气颗粒物浓度的检测装置，包括沿氢气输送方向依次连通的储 气灌、过滤装置、颗粒采样器以及集气灌；所述过滤装置用于对氢气内的 杂质进行过滤；所述颗粒采集器用于对所述氢气的颗粒物浓度进行采集。
7.上述氢气颗粒物浓度的检测装置，通过设置有储气灌，用于储存待测 氢气；通过设置有过滤装置，实现对氢气进行过滤，避免氢气中的杂质影 响检测的精确度；通过设置有颗粒采样器，实现对氢气颗粒物浓度的检测； 通过设置有集气灌，对经过检测的氢气进行收集，减少能源浪费且提高了 安全系数。本氢气颗粒物浓度的检测装置具有结构简单、布局合理且检测 精度高的优点。
8.进一步地，所述过滤装置包括灌体以及过滤件；所述灌体内设有空腔， 所述灌体内设有与所述空腔连通的进气口与出气口；所述过滤件安设于所 述空腔，所述氢气依次经过进气口、过滤件与出气口。
9.进一步地，所述进气口与所述储气灌连通，所述出气口与所述颗粒采 样器连通。
10.进一步地，所述过滤装置还包括安设于所述灌体的第一驱动装置，所 述第一驱动装置用于驱动所述氢气依次经过进气口、过滤件与出气口。
11.进一步地，所述颗粒采集器包括检测仓、采样头以及气体流量计；所 述采样头与所述气体流量计均安设于所述检测仓；所述检测仓与所述出气 口连通。
12.进一步地，所述检测仓设有进气端与出气端，所述进气端与所述过滤 装置连通，
所述出气端与所述集气灌连通
13.进一步地，所述颗粒采集器还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置 安设于所述检测仓且用于控制所述氢气依次经过进气端、采样头、气体流 量计以及出气端。
14.进一步地，所述颗粒采集器还包括显示屏，所述采样头与所述气体流 量计均与所述显示屏通信连接。
15.进一步地，所述颗粒采集器还包括控制面板，所述控制面板与所述显 示屏电连接。
16.进一步地，所述控制面板与所述第一驱动装置、第二驱动装置、采样 头以及气体流量计电连接。
附图说明
17.从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按 比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同 的附图标记指定对应的部分。
18.图1是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的结构示意 图；
19.图2是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的颗粒采样 器的结构示意图之一；
20.图3是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的颗粒采样 器的结构示意图之二；
21.图4是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的过滤装置 的结构示意图之一；
22.图5是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的过滤装置 的结构示意图之二；
23.图6是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的搅拌组件 的结构示意图之一；
24.图7是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的检测装置的搅拌组件 的结构示意图之二；
25.图8是本发明一实施例所述的氢气颗粒物浓度的灌体的内部结构示意 图。
26.附图标记说明：
27.1-储气灌；2-过滤装置；21-灌体；211-进气口；212-出气口；213
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上腔体；214-下腔体；22-过滤件；23-第一驱动装置；24-第一导向管；25
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第二导向管；26-搅拌组件；261-传动轴；262-旋转电机；263-搅拌块；3
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颗粒采样器；31-进气端；32-出气端；33-显示屏；34-控制面板；35-第二 驱动装置；4-集气灌。
具体实施方式
28.为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其 实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具 体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在 另一个元件上
或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接
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另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。 本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类 似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的 技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所 使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。 本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和 所有的组合。
31.本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅 是用于名称的区分。
32.如图1～5所示，本发明一实施例中的一种氢气颗粒物浓度的检测装置， 包括沿氢气输送方向依次连通的储气灌1、过滤装置2、颗粒采样器3以及 集气灌4；所述过滤装置2用于对氢气内的杂质进行过滤；所述颗粒采集 器用于对所述氢气的颗粒物浓度进行采集。
33.上述氢气颗粒物浓度的检测装置，通过设置有储气灌1，用于储存待 测氢气；通过设置有过滤装置2，实现对氢气进行过滤，避免氢气中的杂 质影响检测的精确度；通过设置有颗粒采样器3，实现对氢气颗粒物浓度 的检测；通过设置有集气灌4，对经过检测的氢气进行收集，减少能源浪 费且提高了安全系数。本氢气颗粒物浓度的检测装置具有结构简单、布局 合理且检测精度高的优点。
34.在其中一个实施例中，所述过滤装置2包括灌体21以及过滤件22； 所述灌体21内设有空腔，所述灌体21内设有与所述空腔连通的进气口211 与出气口212；所述过滤件22安设于所述空腔，所述氢气依次经过进气口 211、过滤件22与出气口212。如此，通过设置有灌体21，用于容纳氢气 以及安装过滤件22，且通过设置有过滤件22，实现对氢气的过滤，即，氢 气依次经过进气口211、过滤件22与出气口212实现对氢气的过滤，从而 保证经过过滤的氢气到达颗粒采样器3后，减少氢气中的杂质对颗粒采样 器3的氢气颗粒物浓度的检测结果造成影响，提高了氢气颗粒物浓度的检 测精度。
35.其中，所述进气口211与所述储气灌1连通，所述出气口212与所述 颗粒采样器3连通。
36.如此，实现储气罐内的氢气经过进气口211进入空腔内部，进一步地 经过过滤件22，最后从出气口212输出至颗粒采样器3。
37.在其中一个实施例中，所述过滤装置2还包括安设于所述灌体21的第 一驱动装置23，所述第一驱动装置23用于驱动所述氢气依次经过进气口 211、过滤件22与出气口212。如此，通过设置有第一驱动装置23，从而 驱动氢气的流动，提高了氢气的过滤效率。
38.在其中一个实施例中，所述颗粒采集器包括检测仓、采样头以及气体 流量计；所述采样头与所述气体流量计均安设于所述检测仓；所述检测仓 与所述出气口212连通。如此，通过设置有颗粒采集器实现对氢气颗粒物 浓度的检测。其中，颗粒采集器为现有技术，这里不再赘述。
39.在其中一个实施例中，所述检测仓设有进气端31与出气端32，所述 进气端31与所述过滤装置2连通，所述出气端32与所述集气灌4连通。
40.在其中一个实施例中，所述颗粒采集器还包括第二驱动装置35，所述 第二驱动装置35安设于所述检测仓且用于控制所述氢气依次经过进气端 31、采样头、气体流量计以及
出气端32。如此，通过设置有第二驱动装置 35，从而驱动氢气的流动，使氢气源源不断的依次经过进气端31、采样头、 气体流量计以及出气端32，提高了检测效率。
41.在其中一个实施例中，所述颗粒采集器还包括显示屏33，所述采样头 与所述气体流量计均与所述显示屏33通信连接。如此，通过设置有显示屏 33，用户可以获知氢气颗粒物浓度值。
42.在其中一个实施例中，所述颗粒采集器还包括控制面板34，所述控制 面板34与所述显示屏33电连接。其中，所述控制面板34与所述第一驱动 装置23、第二驱动装置35、采样头以及气体流量计电连接。如此，用户可 以通过控制面板34控制第一驱动装置23、第二驱动装置35、采样头以及 气体流量计的运行状态。
43.在其中一个实施例中，所述过滤件22将所述空腔分割为上腔体213与 下腔体214，所述上腔体213位于所述下腔体214的上方；所述过滤装置2 还包括第一导向管24与第二导向管25，所述第一导向管24位于所述上腔 体213，所述第一导管的一端与所述进气口211连通，所述第一导管的另 一端朝向所述过滤件22；所述第二导向管25位于空腔内且所述第二导向 管25的一端穿过所述过滤件22延伸至所述下腔体214，所述第二导向管 25的一端位于所述上腔体213且与所述出气口212连通。
44.如图6～8所示，在其中一个实施例中，所述过滤装置2还包括搅拌组 件26，所述搅拌组件26位于所述下腔体214。
45.其中，所述搅拌组件26包括传动轴261以及用于驱动所述传动轴261 转动的旋转电机262，所述旋转电机262安设于所述灌体21的内壁。
46.进一步地，所述搅拌组件26包括多个搅拌块263，多个搅拌块263安 设于所述传动轴261，所述搅拌块263上设有用于二次吸附氢气中杂质的 吸附介质。
47.如此，通过设置有搅拌块263，既提高了下腔体214氢气的流动，也 能进一步地对氢气中的杂质进行吸附，减少氢气中的杂质对颗粒采样器3 的氢气颗粒物浓度的检测结果造成影响，提高了氢气颗粒物浓度的检测精 度。
48.具体地，氢气从进气口211进入第一导向管24并经过过滤件22的过 滤进入第二腔体，进一步地，旋转电机262通过控制传动轴261控制搅拌 块263转动，既既提高了下腔体214氢气的流动，也能进一步地对氢气中 的杂质进行吸附；最后，氢气通过第二导向管25从出气口212输出至颗粒 采样器3，最大程度的减少氢气中的杂质对氢气颗粒物浓度的检测结果的 影响。
49.上述过滤件22与吸附介质均为现有技术，这里不再赘述。
50.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁， 未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只 要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
51.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和 详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对 于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做 出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的 保护范围应以所附权利要求为准。