一种燃料电池气体加湿器的制作方法

本申请涉及燃料电池加湿的领域，尤其是涉及一种燃料电池气体加湿器。

背景技术：

1、燃料电池是通过使氢气和氧气结合进行发电的发电型电池。不同于干电池或蓄电池等普通的化学电池，燃料电池只要被提供氢气和氧气，就能够持续地发电，并且没有热损失。

2、相关技术中，当高分子电解质膜干燥时，发电效率会急剧地降低，所以向膜电极组件的高分子电解质膜供给规定量以上的水分，以保持含水率，是提高高分子电解质型燃料电池的性能的重要原因之一。对高分子电解质膜进行加湿的方法是向耐压容器灌入水之后，使对象气体通过扩散器供给水分的起泡器加湿，耐压容器内放置有加热棒，加热棒对耐压容器内的气体和水加热使水和气体充分反应。

3、针对上述中的相关技术，加热棒通常呈现为圆棍状，放置于耐压容器内的一角，当加热棒加热时，耐压容器内靠近加热棒的一侧受热效果较好，远离加热棒的上方受热较差，耐压容器内部受热不均，尚有改进空间。

技术实现思路

1、为了使耐压容器内部的气体和水充分反应时，气体和水充分均匀受热，本申请提供一种燃料电池气体加湿器。

2、本申请提供的一种燃料电池气体加湿器采用如下的技术方案：

3、一种燃料电池气体加湿器，包括箱体，所述箱体内形成供气体和水反应的空腔，所述箱体上固定连接有连通箱体内外的出气管，所述箱体远离出气管的一侧固定连接有连通箱体内外的进水管和进气管，所述箱体的周向内侧壁上固定连接有加热片，所述加热片呈圆筒状且和箱体的周向内侧壁贴合。

4、通过采用上述技术方案，加热片的设置，使得水和气体反应时，箱体内的水和气体均保持最佳反应温度，从而使水和气体较为均匀的受热，提高了水的气体受热的效率。

5、可选的，所述箱体内填充有若干鲍尔环。

6、通过采用上述技术方案，鲍尔环的设置，一方面，鲍尔环依据自身的金属特性较为快速的使箱体内的温度在箱体内从外到内传递；另一方面，增大了气体和水的接触面积，提高了水和气体的反应效率。

7、可选的，所述箱体上固定连接有温度传感器，所述温度传感器的探针延伸至空腔内。

8、通过采用上述技术方案，温度传感器的设置，使得工作人员能够实时监测箱体内的温度，进而保证水和气体的反应一直处于适宜的温度，提高了箱体内气体和水的反应效率。

9、可选的，所述箱体靠近进气管的内侧壁上固定连接有起泡石，所述起泡石位于进气管的管道口且和进气管互相连通。

10、通过采用上述技术方案，起泡石的设置，避免气体像风从水中穿过，起泡石将整股的气体分散为无数个较小的气泡，进而从水里穿过，提高了水和气体的接触面积，从而使水和气体能够充分反应。

11、可选的，所述箱体内固定连接有供加湿后的气体通过的过滤盘，所述过滤盘将空腔隔成两个空间，所述过滤盘设于箱体靠近出气管的一侧且位于出气管和进气管之间。

12、通过采用上述技术方案，过滤盘的设置，避免水和气体反应后产生的气体带有较大的水分子，从而拦截较大的水分子流通混合气体，提高了含湿度的空气的流通。

13、可选的，所述箱体的周向侧壁上固定连接有和箱体内部连通的水位传感器，所述水位传感器的一端和空腔的连通处设于箱体靠近出水管的一侧，所述水位传感器的另一端和空腔的连通处设于过滤盘远离出气管的一侧。

14、通过采用上述技术方案，水位传感器的设置，使得工作人员能够实时监控箱体内的水，避免出现忘记加水的情况，提高了工作人员对水的深度。

15、可选的，所述箱体包括筒板和盖板，所述筒板的一侧固定连接有压紧环，所述压紧环远离筒板的一侧抵接于盖板上，所述盖板上设有抱箍，所述抱箍的箍板上开设有凹槽，所述抱箍抱紧压紧环时所述盖板的外周向侧壁和所述压紧环嵌设于凹槽内。

16、通过采用上述技术方案，抱箍能够抱紧于压紧环和盖板上从而使得压紧环和盖板抵接，使得盖板和筒板可拆卸连接，从而方便工作人员向箱体内放置鲍尔环。

17、可选的，所述压紧环靠近筒板的一侧开设有第一导向面，以使得压紧环的横截面的直径从靠近筒板的一侧至远离筒板的一侧逐渐增大；所述盖板远离箱体的一侧的周向侧壁上开设有第二导向面，以使得盖板的横截面的直径从靠近进气管的一侧至远离进气管的一侧逐渐增大；所述凹槽的两相对内侧壁分别和第一导向面、第二导向面互相贴合且抵紧。

18、通过采用上述技术方案，第一导向面和第二导向面的设置，使得抱箍提供x轴方向上的力时，第一导向面和第二导向面配合使得抱箍沿盖板的径向施加的力转变为沿箱体高度方向的力，从而使压紧环抵紧于盖板上。

19、可选的，所述压紧环上设有胶圈，所述压紧环靠近筒板的一侧开设有第一环槽，所述盖板靠近筒板的一侧开设有第二环槽，所述第一环槽和第二环槽配合形成放置槽，所述胶圈嵌设于放置槽内且和放置槽的槽壁过盈配合。

20、通过采用上述技术方案，胶圈的设置，使得盖板和筒板之间的连接较为稳定，提高了箱体的密封性。

21、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

22、1.鲍尔环的设置，鲍尔环依据自身的金属特性较为快速的使箱体内的温度在箱体内从外到内传递；

23、2.起泡石的设置，起泡石将整股的气体分散为无数个较小的气泡，提高了水和气体的接触面积，从而使水和气体能够充分反应；

24、3.胶圈的设置，使得盖板和筒板之间的连接较为稳定，提高了箱体的密封性。

技术特征：

1.一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：包括箱体（1），所述箱体（1）内形成供气体和水反应的空腔（111），所述箱体（1）上固定连接有连通箱体（1）内外的出气管（112），所述箱体（1）远离出气管（112）的一侧固定连接有连通箱体（1）内外的进水管（13）和进气管（14），所述箱体（1）的周向内侧壁上固定连接有加热片（15），所述加热片（15）呈圆筒状且和箱体（1）的周向内侧壁贴合。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述箱体（1）内填充有若干鲍尔环。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述箱体（1）上固定连接有温度传感器（122），所述温度传感器（122）的探针延伸至空腔（111）内。

4.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述箱体（1）靠近进气管（14）的内侧壁上固定连接有起泡石（121），所述起泡石（121）位于进气管（14）的管道口且和进气管（14）互相连通。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述箱体（1）内固定连接有供加湿后的气体通过的过滤盘（16），所述过滤盘（16）将空腔（111）隔成两个空间，所述过滤盘（16）设于箱体（1）靠近出气管（112）的一侧且位于出气管（112）和进气管（14）之间。

6.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述箱体（1）的周向侧壁上固定连接有和箱体（1）内部连通的水位传感器（113），所述水位传感器（113）的一端和空腔（111）的连通处设于箱体（1）靠近进水管（13）的一侧，所述水位传感器（113）的另一端和空腔（111）的连通处设于过滤盘（16）远离出气管（112）的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述箱体（1）包括筒板（11）和盖板（12），所述筒板（11）的一侧固定连接有压紧环（114），所述压紧环（114）远离筒板（11）的一侧抵接于盖板（12）上，所述盖板（12）上设有抱箍（2），所述抱箍（2）的箍板上开设有凹槽（21），所述抱箍（2）抱紧压紧环（114）时所述盖板（12）的外周向侧壁和所述压紧环（114）嵌设于凹槽（21）内。

8.根据权利要求7所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述压紧环（114）靠近筒板（11）的一侧开设有第一导向面（1141），以使得压紧环（114）的横截面的直径从靠近筒板（11）的一侧至远离筒板（11）的一侧逐渐增大；所述盖板（12）远离箱体（1）的一侧的周向侧壁上开设有第二导向面（123），以使得盖板（12）的周向侧壁的直径从靠近进气管（14）的一侧至远离进气管（14）的一侧逐渐增大；所述凹槽（21）的两相对内侧壁分别和第一导向面（1141）、第二导向面（123）互相贴合且抵紧。

9.根据权利要求8所述的一种燃料电池气体加湿器，其特征在于：所述压紧环（114）上设有胶圈（1142），所述压紧环（114）靠近筒板（11）的一侧开设有第一环槽（1143），所述盖板（12）靠近筒板（11）的一侧开设有第二环槽（124），所述第一环槽（1143）和第二环槽（124）配合形成放置槽（125），所述胶圈（1142）嵌设于放置槽（125）内且和放置槽（125）的槽壁过盈配合。

技术总结
本申请涉及一种燃料电池气体加湿器，涉及电池加湿设备的领域，其包括箱体，所述箱体内形成供气体和水反应的空腔，所述箱体上固定连接有连通箱体内外的出气管，所述箱体远离出气管的一侧固定连接有连通箱体内外的进水管和进气管，所述箱体的周向内侧壁上固定连接有加热片，所述加热片呈圆筒状且和箱体的周向内侧壁贴合。本申请具有在耐压容器内部的气体和水充分反应时，气体和水充分均匀受热的效果。

技术研发人员：熊宗保,张青海,杨天
受保护的技术使用者：拜特能测控技术（上海）有限公司
技术研发日：20230706
技术公布日：2024/1/15