[发明专利]一种工业用的气体加湿装置

说明书

技术领域

本发明专利属于加湿装置，涉及一种工业用的气体加湿装置。

背景技术

在当今全球能源紧张、油价高涨的时代，寻找新能源作为化石燃料的替代品是当务之急。因为氢能的优势明显，清洁、高效，因此得到各国政府的大力支持，加上各种能源动力企业对燃料电池的发展信心十足，所以燃料电池未来市场将有巨大的上升空间。

燃料电池(FuelCell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。

质子交换膜是燃料电池的重要部件，燃料电池运行时，质子交换膜必须要有水的存在，否则则影响性能，所以气体需要加湿。

传统的鼓泡式加湿器，气体增湿不稳定，且不能够将气体充分加湿。本发明专利提供了一种使用粉末冶金使气体充分加湿，并能让气体加湿稳定，且可自动调节湿度的加湿。

发明内容

为了解决传统鼓泡式加湿器，气体增湿不稳定，不能将气体充分加湿的不足，本发明专利提供了一种使用粉末冶金，使气体充分加湿，并能使气体加湿稳定，且可自动调节湿度的加湿器。

本发明专利的技术解决方案是：一种工业用的气体加湿装置，在加湿器内腔内，粉末冶金过滤板与其内壁作可拆卸连接，将内腔分成上下部分。工作时，在未通气前，将储水箱加入规定量是的水，再启动水泵将储水箱水抽到加湿器内，直至水位计感应到液面，水泵停止供水，同时重力作用，单向阀关闭供水管路，保证加湿器内水在过一定压力的气体时，不会发生加湿器内的水回流，加湿器内水位正常高于粉末冶金过滤板一定距离，致使粉末冶金过滤板浸在水中，属充分饱和状态。进气管引到内腔内粉末板下，并与之保持一定距离，内腔上、下部分固有粉末冶金过滤的存在，上、下部分形成弱阻力，可延长气体的在水中饱和时间，同时粉末冶金过滤板的微小空隙，可使气体形成无数小气泡，增大在下部分饱和气体分子与上部分水的接触面积，得到二次增湿。此解决了传统鼓泡加湿器增湿不稳定和不能充分加湿的不足。

湿度适时自动控制，湿度大小取决于气体分子于水的饱和程度和气体分子与水的接触面积，故用步进电机带动加湿器内腔上、下运动，调节气体与水的饱和，将湿度预先设定好上、下限，通过湿度传感器检测到湿度值实时传输给单片机，单片机发出指令，令步进电机实时调整加湿器内腔上、下位置。当湿度高于上限值时，步进电机带动加湿器内腔向上运动，反之，步进电机带动其向下运动，实现自动调节湿度。

本发明专利的有益效果是：使气体加湿稳定，气体充分加湿，并可自动调节湿度，且对环境因素要求不高。

附图说明

图1为本发明专利的一种工业用的气体加湿装置的整体流程图。

图2为本发明专利的一种工业用的气体加湿装置的加湿器主体

图3为本发明专利的一种工业用的气体加湿装置的水箱主体

图4为本发明专利的一种工业用的气体加湿装置的电控系统

具体实施方式

一种工业用的气体加湿装置由以下的附图给出：

图1是一种工业用的气体加湿装置图整体结构图：图中1 连接套；2 调节螺杆；3 步进电机固定架；4 “O”型圈；5 平面轴承；6 水位计；7 粉末冶金固定板；8 粉末冶金过滤板；9 步进电机；10 进气管；11 出气口；12 湿度探头；13 放空阀；14 单向阀；15 水泵；16 出水口；17 储水箱；18 排水口；19 湿度传感器；20 步进电机双轴输出驱动器；21 单片机；22 温度显示；23 注水口；

下面综合附图对小型气体加湿装置进一步说明。

图2：加湿器主体 气体加湿过程

加湿器主体分为内外两层但两腔设计成通连，用“O”型圈(4)将内外腔保持密封为一整体空间，内腔盖亦用“O”型圈(4)于内腔密封，其原理是用水封住气，增大进气管底部压强，使气精确地从内腔顶部排出腔外。外腔设有两个水嘴，最高位为注水口(23)，，最低位为排水口(18)(放掉腔内所有的水)。

粉末冶金过滤板(8)整体厚度泡在水中，属充分饱和状态。进气管引到下面内腔内与粉末冶金过滤板(8)下面保持一定距离。在此空间内有粉末冶金过滤板(8)形成弱阻力，气体可以在水中加湿时间较长，粉末冶金过滤板(8)的孔隙度均匀不会因水的浸泡改变孔隙结构，增大气体分子与水的接触面积提高加湿效果。内腔顶部留有一定的空间起到集存气的作用，使气体流出不间断。