一种用于燃料电池发动机系统的冷却液监测净化器的制作方法

本发明涉及燃料电池发动机系统领域，尤其涉及一种用于燃料电池发动机系统的冷却液监测净化器。

背景技术：

燃料电池发动机系统中冷却液状态的监测、净化对系统功能、可靠性和寿命有着重要作用。根据电堆工作最优状态需求，冷却液的压力、温度要控制在一定范围内，需要实时监测并反馈，以控制散热器效能；同时，为了提供良好的冷却环境，提高系统可靠性和寿命，颗粒过滤和离子过滤的净化处理也必不可少。

目前常用的监测、净化处理方法是：在系统冷却管路中串联金属转接头，安装压力和温度传感器，在进堆前端装独立转接头安装颗粒过滤网来过滤颗粒杂质，同时并联支路安装离子过滤器，再选择合适位置安装离子浓度传感器。这种方式各部件排布分散、集成度低；管路分段较多、安装维修困难；连接口较多，增加泄漏、离子析出等风险，也引起系统排布麻烦、管路固定减震、提高可靠性等额外设计需求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种结构简单、操作简便的用于燃料电池发动机系统的冷却液监测净化器。

本发明提供一种用于燃料电池发动机系统的冷却液监测净化器，包括壳体和控制器，所述壳体内开设有贯穿壳体的通道、与通道连通的凹腔，所述通道内放置颗粒过滤网，所述颗粒过滤网用来过滤流入通道的冷却液中的颗粒杂质，所述凹腔位于通道的上方，所述凹腔内放置离子交换树脂，所述离子交换树脂用来析出流入凹腔的冷却液中的离子，所述通道内设置离子浓度传感器、温度传感器和压力传感器，所述离子浓度传感器、温度传感器和压力传感器的输出端分别与控制器连接，所述离子浓度传感器用来监测通道中的冷却液的离子浓度，并将离子浓度发送给控制器，所述温度传感器用来监测通道中的冷却液的温度，并将温度数据发送给控制器，所述压力传感器用来监测通道中的冷却液的压力，并将压力数据发送给控制器。

进一步地，所述壳体内还开设与凹腔连通的第三腔体，所述第三腔体位于凹腔的上方，所述第三腔体内放置气体搜集盒，所述气体搜集盒用来收集冷却液中的气体，所述气体搜集盒的底端开孔，所述气体搜集盒上设置排气塞，所述排气塞通过排气塞o圈密封。

进一步地，所述壳体内还开设与凹腔连通的第四腔体，所述第四腔体位于凹腔的上方，所述第四腔体内放置自动气体收集盒，所述自动气体收集盒用来收集冷却液中的气体，所述自动气体收集盒的底端开孔，所述自动气体收集盒上设置自动排气塞，所述自动排气塞的外侧套设弹簧，所述弹簧的下端放置排气球。

进一步地，所述通道的左端和右端分别连接一个转接头，冷却液从位于左侧的转接头流入通道，从位于右侧的转接头流出通道。

进一步地，所述凹腔的外侧可拆卸连接封盖板，打开封盖板可更换离子交换树脂。

进一步地，所述壳体由金属材料或高强度非金属材料制得。

进一步地，所述气体搜集盒由透明塑料制得。

进一步地，所述自动气体收集盒由透明塑料制得。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提供的冷却液监测净化器结构简单、操作简便，通过将颗粒过滤网和离子交换树脂装配在一个壳体内，大大减少了连接管路，提供集成度，有效节约空间；本发明提供的冷却液监测净化器由金属或高强度非金属材料制得，减少连接点，降低了管路泄露、老化风险；本发明提供的冷却液监测净化器便于更换颗粒过滤网和离子交换树脂。

附图说明

图1是本发明一种用于燃料电池发动机系统的冷却液监测净化器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1，本发明的实施例提供了一种用于燃料电池发动机系统的冷却液监测净化器，包括壳体1和独立设置的控制器(图中未示)，壳体1的内部开设有贯穿壳体1的通道2、与通道2连通的凹腔3、与凹腔3连通的第三腔体4和第四腔体5，凹腔3位于通道2的上方，第三腔体4和第四腔体5均位于凹腔3的上方，壳体1由金属材料或高强度非金属材料制得。

通道2的左端和右端分别连接一个转接头21，通过转接头21可以将壳体1连接在燃料电池发动机系统的管路中，沿通道2的内壁放置颗粒过滤网22，颗粒过滤网22用来过滤流入通道2的冷却液中的颗粒杂质，拆下位于通道2的左侧的转接头21时，可以更换颗粒过滤网22。

凹腔3内放置离子交换树脂31，离子交换树脂31用来析出流入凹腔3内的冷却液中的离子，凹腔3的外侧可拆卸连接封盖板32，打开封盖板32可以更换离子交换树脂31，凹腔3的下方和通道2之间通过第一腔体33和第二腔体34连通。

第三腔体4和第四腔体5呈上窄下宽型，第三腔体4内放置气体搜集盒41，气体搜集盒41的底端开孔使得气体可以上浮流入气体搜集盒41中，气体搜集盒41的上方设置排气塞42，排气塞42通过排气塞o圈43密封，第四腔体5内放置自动气体收集盒51，自动气体收集盒51的底端开孔使得气体可以上浮流入自动气体收集盒51中，自动气体收集盒51的上方设置自动排气塞52，自动排气塞52的外侧套设弹簧53，弹簧53的下端放置排气球sr354，自动气体收集盒51内的气体压强较大时，排气球sr354向上浮起压缩弹簧53，弹簧53被压缩后推动自动排气塞52向上移动实现自动排气；气体搜集盒41和自动气体收集盒51的数量根据需要设置1个或多个，气体搜集盒41和自动气体收集盒51用透明材料做成。

通道2的右侧设置离子浓度传感器6、压力传感器7和温度传感器8，离子浓度传感器6、压力传感器7和温度传感器8的输出端均与控制器电路连接，离子浓度传感器6用来监测被处理后的冷却液中的离子浓度，并将离子浓度发送给控制器，压力传感器7用来监测被处理后的冷却液的压力，并将压力数据发送给控制器，温度传感器8用来监测被处理后的冷却液的温度，并将温度数据发送给控制器，控制器接收到离子浓度、压力数据和温度数据后判断冷却液是否满足燃料电池电堆的最优状态需求。

壳体1的下端设置两个安装底座9，通过安装底座9将壳体1固定。

利用本发明提供的冷却液监测净化器对冷却液进行过滤、监测时，冷却液从左侧的转接头21流入通道2内，流经颗粒过滤网22过滤杂质，同时一部分冷却液沿着第一腔体33流入凹腔3内通过离子交换树脂31析出离子，冷却液中的气体上浮聚集在气体搜集盒41和自动气体收集盒51中，当气体压力过大时，可以打开气体搜集盒41排气或通过自动气体收集盒51自动排气，经过滤、析出的冷却液沿着第二腔体34返回到通道2内，然后通过位于右边的转接头21流出，离子浓度传感器6、压力传感器7和温度传感器8对冷却液进行监测。

本发明提供的冷却液监测净化器结构简单、操作简便，通过将颗粒过滤网22和离子交换树脂31装配在一个壳体1内，大大减少了连接管路，提供集成度，有效节约空间；本发明提供的冷却液监测净化器的壳体1由金属或高强度非金属材料制得，减少连接点，降低了管路泄露、老化风险；本发明提供的冷却液监测净化器便于更换颗粒过滤网22和离子交换树脂31。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。