一种燃料电池测试台配气装置的制作方法

本实用新型涉及一种燃料电池，特别涉及一种燃料电池测试台配气装置，属于燃料电池测试台配套设备技术领域。

背景技术：

在燃料电池开发过程中，需要对燃料电池的性能参数进行测试，总结燃料电池在不同气体的流量，温度，压力，湿度等情况下对应的性能。开发燃料电池测试平台就是为了实现能快速更改阴极，阳极气体流量，温度，压力，湿度等参数，以满足燃料电池测试时，不同条件下的燃料电池性能测试需求，如今国内的燃料电池测试平台普遍存在温湿度调节响应慢，时间长，控制精度差，温度控制只考虑升温，没有降温等缺点，为解决上述的技术问题，本实用新型提出一种燃料电池测试台配气装置。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种燃料电池测试台配气装置，能够有效的解决上述的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种燃料电池测试台配气装置,包括总进气口，所述总进气口的设立有两路分气管，所述总进气口上连接有流量控制装置和二号流量控制装置，所述流量控制装置的一侧设立有换热装置，所述换热装置上连接有热源进口，所述换热装置的一侧连接设立有温度传感器，所述换热装置的一侧上连接有加热装置，所述换热装置一侧设立有增湿单元，所述换热装置远离总进气口的一侧设立有总出气口，所述总出气口的一端上连接有压力传感器。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，所述总进气口的一端连接有两路分气管且分气管包括干气路和湿气路，所述流量控制装置固定连接在干气路上，所述二号流量控制装置固定连接在湿气路上，所述换热装置通过干气路与流量控制装置连接，所述增湿单元通过湿气路与二号流量控制装置连接。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，所述换热装置和增湿单元远离总进气口一侧的管道上均连接有加热装置，所述总出气口与换热装置和增湿单元相同一侧的管道连接。

根据前文所述的一种燃料电池测试台配气装置，其特征在于，所述温度传感器设立有若干个均固定连接在加热装置和管道之间，所述压力传感器固定连接在总出气口的的后端上。

本实用新型所达到的有益效果是：1、当电堆测试过程中，需要的露点温度较高时，气体大量经过二号流量控制装置，通过增湿单元内部调节，直接达到所需露点温度。当电堆测试过程中，需要的露点温度从高降低时，为了实现快速响应，可以将一部分气体分配到流量控制装置，这样原有的高温高湿度的气体与高温的干气混合，温度不变的情况下，相对湿度迅速降低，从而实现露点温度的快速调节。

2、通过增湿单元的气体为高温高湿度的气体，通过加热装置得气体温度不降低，甚至略微升高，从而实现气体在到达气体总出气口的过程中不发生冷凝，防止气体携带大量液态水进入电堆。通过换热装置加热后的气体，如果低于目标温度则加热装置对其二次加热，如果解近目标温度则加热装置起保温作用，从而实现干湿气体混合前温度都是目标温度，避免了高温湿气遇冷时凝结出小水滴，进一步被带入电堆。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的平面结构示意图。

图中：1、总进气口；2、流量控制装置；3、换热装置；4、热源进口；5、温度传感器；6、加热装置；7、二号流量控制装置；8、增湿单元；9、总出气口；10、压力传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，一种燃料电池测试台配气装置,包括总进气口1，总进气口1的设立有两路分气管，总进气口1上连接有流量控制装置2和二号流量控制装置7，流量控制装置2的一侧设立有换热装置3，换热装置3上连接有热源进口4，换热装置3的一侧连接设立有温度传感器5，换热装置3的一侧上连接有加热装置6，换热装置3一侧设立有增湿单元8，换热装置3远离总进气口1的一侧设立有总出气口9，总出气口9的一端上连接有压力传感器10。

总进气口1的一端连接有两路分气管且分气管包括干气路和湿气路，流量控制装置2固定连接在干气路上，二号流量控制装置7固定连接在湿气路上，换热装置3通过干气路与流量控制装置2连接，增湿单元8通过湿气路与二号流量控制装置7连接，换热装置3和增湿单元8远离总进气口1一侧的管道上均连接有加热装置6，总出气口9与换热装置3和增湿单元8相同一侧的管道连接，温度传感器5设立有若干个均固定连接在加热装置6和管道之间，压力传感器10固定连接在总出气口9的的后端上。

具体的，气体通过总进气口1进入装置，通过流量控制装置2和二号流量控制装置7，可以实时控制干湿路上的实际流量，两路气体互不影响。当所有气体通过流量控制装置此时没有增湿气体，通过换热装置3加热后从总出气口9排出的是高温干燥气体，当所有气体通过流量控制装置2和二号流量控制装置7，通过增湿单元8增湿后从总出气口9排出的是高温高湿度百分百增湿气体，当气体按比例同时经过流量控制装置2和二号流量控制装置7时，排出的是高温可控湿度气体，流量控制装置2和二号流量控制装置7型号为MCF-3000，换热装置3型号为12MTx40/1P，温度传感器5型号为SCPSS-062U-6，压力传感器10型号为401002-000-459-405-511。

气体通过换热装置3时与从热源进口4进入的介质发生热交换，实现升温的效果，当气体流量一定时，通过调节热源进口4的介质流量从而实现气体排出后的温度为目标温度。气体通过换热装置3升温后通过温度传感器5检测到升温后的实际温度，当此温度低于目标温度时，温度传感器5反馈信号到PLC控制程序，PLC发出信号加大热源进口4的介质流量，直至温度传感器5检测达到目标温度；

气体通过增湿单元8温度可以调节，相对湿度达到100%，通过温度传感器5检测增湿单元8出口温度，低于目标温度时，反馈信号到增湿单元8，可以提高温度并保持相对湿度100%，直至温度传感器5检测达到目标温度；

电堆测试过程中，需要的露点温度较高时，气体大量经过二号流量控制装置7，通过增湿单元8内部调节，直接达到所需温度同时百分百增湿，实现高露点温度。当电堆测试过程中，需要的露点温度从高降低时，为了实现快速响应，可以将一部分气体分配到流量控制装置2，这样原有的高温高湿度的气体与高温的干气混合，温度不变的情况下，相对湿度迅速降低，通过湿度传感器11检测实际输出气体的湿度，当湿度大于预定值时湿度传感器11反馈信号至流量控制装置2继续加大流量比例反馈信号至二号流量控制装置7继续减小流量，直至达到目标露点温度，从而实现露点温度的快速调节；

通过增湿单元8的气体为高温高湿度的气体，通过加热装置6使得气体温度不降低，甚至略微升高，从而实现气体在到达气体总出气口9的过程中不发生冷凝，防止气体携带大量液态水进入电堆。通过换热装置3加热后的气体，如果低于目标温度则加热装置6对其二次加热，如果接近目标温度则加热装置6起保温作用，从而实现干湿气体混合前温度都是目标温度，避免了高温湿气遇冷时凝结出小水滴，进一步被带入电堆。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。