[实用新型]一种燃料电池零部件测试系统加湿装置

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池零部件测试系统加湿装置，该燃料电池零部件测试系统加湿装置包括依次连通的混合器、控温析水装置、分水器及加热器，混合器连接有加湿装置，控温析水装置用于控制湿气的温度使湿气中多余的水析出，分水器用于将控温析水装置中产生的液态水分离出来，加热器内安装有加热装置。响应迅速，方便调节。

技术领域

本实用新型涉及一种燃料电池零部件测试系统加湿装置。

背景技术

燃料电池技术主要通过电化学反应，将存储在氢气和氧气中的化学能转化为电能，发电过程真正实现了零排放，燃料电池清洁发电技术正越来越多地被应用于公共、家用动力系统领域。燃料电池系统进行氢氧反应的过程，发生在系统核心零部件电堆内部的质子交换膜材料上，为保证膜上的介质供给充足，保证反应能够充分高效进行，需要保证在膜上反应的氢气和空气介质均具备一定湿度，在进行燃料电池相关的测试时，需要使用加湿装置对入口介质进行预加湿。

目前存在的燃料电池加湿技术主要有鼓泡加湿、喷淋加湿和膜加湿。其中鼓泡加湿由于加湿液存在热容，因此升温降温过程比较慢，无法实现加湿后气体温度的快速调节。喷淋加湿方式，加湿后气体中含有液态水滴，可能会引起电堆水淹。使用膜加湿方式，湿度调节存在滞后。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题提供一种燃料电池零部件测试系统加湿装置，响应迅速、方便调节加湿气体的温度和湿度。

为达到上述目的，本实用新型公开了一种燃料电池零部件测试系统加湿装置，该燃料电池零部件测试系统加湿装置包括依次连通的混合器、控温析水装置、分水器及加热器，所述混合器连接有加湿装置，所述控温析水装置用于控制湿气的温度使湿气中多余的水析出，所述分水器用于将控温析水装置中产生的液态水分离出来，所述加热器内安装有加热装置。使用时，首先，干气通过干气入口进入混合器，加湿装置向混合器中输入水蒸气与干气混合；然后，前一步骤的产物进入控温析水装置，控温析水装置调节湿气的露点，将湿气中多余水分析出，达到目标露点；再然后，前一步骤的产物进入分水器，分水器将控温析水装置中产生的液态水分离出来；最后，前一步骤的产物进入加热器，加热装置对其进行加热，达到目标温湿度，获得合适湿度、合适温度的湿气。

选优的，所述加湿装置包括上部与混合器相连通的加湿水箱，所述加湿水箱内安装有第一加热模块。使用时，第一加热模块加热加湿水箱中的水，产生的水蒸气进入混合器中与干气混合。

选优的，所述加湿水箱连接有补水口，所述补水口上安装有单向阀。使用时，通过补水口向加湿水箱补水。

选优的，所述加湿水箱侧部安装有加湿水箱水位计。观察加湿水箱内的水位，方便及时补水。

选优的，所述控温析水装置包括析水管及循环液管，所述析水管中的湿气与循环液管中的循环液之间能够进行热量交换，所述循环液管一端连接有散热器， 所述散热器连接有循环泵，所述循环泵连接有循环液加热箱，所述循环液加热箱内安装有第二加热模块，所述循环液加热箱与循环液管另一端连接。使用时，散热器的循环液通过循环泵进入循环液加热箱，通过控制散热器与第二加热模块使得循环液温度符合要求，温度符合要求的循环液进入循环液管，与析水管中的湿气进行热交换，通过控制湿气的温度使得湿气由不饱和变为过饱和从而析出多余的水分。

选优的，述循环液加热箱还连接有储液罐。储液罐用于储存循环液。

选优的，所述分水器内安装有竖直设置的分水滤芯，所述分水器下端安装有排水阀。使用时，湿气与分水滤芯接触，湿气中的液态水微粒聚集后落下，并由排水阀排出。

选优的，所述分水器侧部安装有分水器水位计。观察分水器内的水位，方便及时排水。

选优的，所述加热装置包括第三加热模块。第三加热模块用于将湿气控制到目标温度。

一种利用如上所述的燃料电池零部件测试系统加湿装置的燃料电池零部件加湿测试方法，其特征在于，包括以下步骤：