[发明专利]一种测定质子交换膜燃料电池阳极体积的装置及使用方法

权利要求书

1.一种测定质子交换膜燃料电池阳极体积的装置，其特征在于，该装置包括泵气机(1)、压力计(2)、待测燃料电池阳极(3)、阀门(4)、导管(5)、量杯(6)及水槽(8)，所述的泵气机(1)通过导管(5)依次连接压力计(2)、待测燃料电池阳极(3)及阀门(4)，所述的水槽(8)中盛有去离子水(7)，所述的量杯(6)倒置于水槽(8)中，所述的导管(5)的末端通过水槽(8)中的去离子水(7)伸入至量杯(6)中。

2.根据权利要求1所述的一种测定质子交换膜燃料电池阳极体积的装置，其特征在于，所述的量杯(6)垂直倒置于水槽(8)中，调整量杯(6)浸没于去离子水(7)的垂直高度，使去离子水(7)完全充满量杯(6)，并将量杯(6)固定住。

3.一种如权利要求1所述的测定质子交换膜燃料电池阳极体积装置的使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

A.充气阶段：接通泵气机(1)电源，通过泵气机(1)向待测燃料电池阳极(3)内注入空气5～10min，关闭电源，待压力计(2)读数稳定后，记录读数p₁；

B.放气阶段：打开阀门(4)，待测燃料电池阳极(3)内空气经导管(5)进入量杯(6)中，待压力计(2)读数稳定后，记录读数为p₂，并分别标记量杯(6)和水槽(8)中去离子水(7)的液面位置；

C.测量计算：根据步骤B中标记的去离子水(7)液面位置计算出量杯(6)内外液面的高度差为h，并测量计算出量杯(6)的横截面面积为s，根据公式p₁V＝p₂(V+h·s)可得：

从而计算出待测燃料电池阳极的体积，

其中：V为待求阳极体积，p1为充气阶段结束时压力计(2)读数稳定后的压力计读数，p2为放气阶段结束时压力计(2)读数稳定后的压力计读数，h为根据步骤B中标记的去离子水(7)液面位置计算出的量杯(6)内外液面的高度差，s为量杯(6)的横截面面积。