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一种紧凑型 燃料 电池加湿系统

阅读：553发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种紧凑型燃料电池加湿系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其为一种紧凑型燃料电池加湿系统，包括外壳，所述外壳内腔底部的左侧固定安装有氢气引导板，所述外壳内腔底部的右侧固定安装有氧气引导板，所述氢气引导板的右侧和氧气引导板的左侧均固定安装有催化剂板，所述催化剂板的内侧固定安装有质子膜板，所述外壳的顶部固定安装有箱体，所述箱体的底部连通有连接管。本实用新型通过外壳、氢气引导板、氧气引导板、催化剂板、质子膜板、箱体、连接管、滴液头、雾化板和湿度传感器的设置，达到了加湿均匀度高和智能化加湿的优点，同时解决了现有的加湿技术无法均匀且智能的对质子膜进行保湿，从而导致电池性能下降的问题。，下面是一种紧凑型燃料电池加湿系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种紧凑型燃料电池加湿系统，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)内腔底部的左侧固定安装有氢气引导板(2)，所述外壳(1)内腔底部的右侧固定安装有氧气引导板(3)，所述氢气引导板(2)的右侧和氧气引导板(3)的左侧均固定安装有催化剂板(4)，所述催化剂板(4)的内侧固定安装有质子膜板(5)，所述外壳(1)的顶部固定安装有箱体(6)，所述箱体(6)的底部连通有连接管(7)，所述连接管(7)的底部连通有滴液头(8)，所述滴液头(8)的数量为多个且为等距离分布，所述质子膜板(5)的顶部贯穿外壳(1)并延伸至外部与滴液头(8)的底部连通，所述质子膜板(5)的前后两侧均连通有雾化板(9)，所述质子膜板(5)内部的上下两侧均固定安装有湿度传感器(10)。
2.根据权利要求1所述的一种紧凑型燃料电池加湿系统，其特征在于：所述箱体(6)内腔顶部的中心处焊接有雾化箱(11)，所述雾化箱(11)的内腔焊接有隔板(12)，所述隔板(12)的顶部分别固定安装有处理器(13)和智能控制器(14)，所述处理器(13)的输入端单向电连接有外置电源，所述处理器(13)的输出端与智能控制器(14)的输入端单向电连接，所述雾化箱(11)内腔的底部固定安装有微孔雾化片(15)，所述智能控制器(14)的输出端与微孔雾化片(15)的输入端单向电连接，所述雾化箱(11)的两侧均开设有通孔。
3.根据权利要求2所述的一种紧凑型燃料电池加湿系统，其特征在于：所述雾化箱(11)的右侧焊接有第一承载板(16)，所述第一承载板(16)的右侧与箱体(6)的内壁焊接，所述第一承载板(16)的顶部固定安装有水泵(17)，所述水泵(17)的右侧连通有进水管，且进水管的右端贯穿到箱体(6)的外部，所述水泵(17)的底部连通有出水管，且出水管的底端贯穿到第一承载板(16)的外部，所述箱体(6)内腔的右侧且位于第一承载板(16)的下方固定安装有浮子开关(18)，所述处理器(13)的输入端分别与湿度传感器(10)和浮子开关(18)的输出端单向电连接。
4.根据权利要求2所述的一种紧凑型燃料电池加湿系统，其特征在于：所述雾化箱(11)的左侧焊接有第二承载板(19)，所述第二承载板(19)的左侧与箱体(6)的内壁焊接，所述第二承载板(19)的顶部固定安装有风机(20)，所述风机(20)的右侧通过导管与雾化箱(11)的左侧连通，所述风机(20)的左侧连通有排风管(21)，所述排风管(21)远离风机(20)的一端贯穿到箱体(6)的外部连通有输气管(22)，所述输气管(22)远离排风管(21)的一端与雾化板(9)连通，所述智能控制器(14)的输出端分别与水泵(17)和风机(20)的输入端单向电连接。

说明书全文

一种紧凑型燃料 电池加湿系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体为一种紧凑型燃料电池加湿系统。

背景技术

[0002] 燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器，它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术，由于燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外，燃料电池用燃料和氧气作为原料；同时没有机械传动部件，故没有噪声污染，排放出的有害气体极少，由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。

[0003] 在燃料电池工作的过程中，质子膜只有在一定湿度下才能传导氢离子，当湿度太低，膜以及立体化试剂的电导率较低，从而导致电池内阻增加，当湿度较高的时候，会造成水淹电极，导致气体进入电极阻力增加，传质阻力增加，而且现有的加湿技术无法均匀且智能的对质子膜进行保湿，从而导致电池性能下降，为此我们提出一种紧凑型燃料电池加湿系统来解决这个问题。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的在于提供一种紧凑型燃料电池加湿系统，具备加湿均匀度高和智能化加湿的优点，解决了现有的加湿技术无法均匀且智能的对质子膜进行保湿，从而导致电池性能下降的问题。

[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种紧凑型燃料电池加湿系统，包括外壳，所述外壳内腔底部的左侧固定安装有氢气引导板，所述外壳内腔底部的右侧固定安装有氧气引导板，所述氢气引导板的右侧和氧气引导板的左侧均固定安装有催化剂板，所述催化剂板的内侧固定安装有质子膜板，所述外壳的顶部固定安装有箱体，所述箱体的底部连通有连接管，所述连接管的底部连通有滴液头，所述滴液头的数量为多个且为等距离分布，所述质子膜板的顶部贯穿外壳并延伸至外部与滴液头的底部连通，所述质子膜板的前后两侧均连通有雾化板，所述质子膜板内部的上下两侧均固定安装有湿度传感器。

[0006] 优选的，所述箱体内腔顶部的中心处焊接有雾化箱，所述雾化箱的内腔焊接有隔板，所述隔板的顶部分别固定安装有处理器和智能控制器，所述处理器的输入端单向电连接有外置电源，所述处理器的输出端与智能控制器的输入端单向电连接，所述雾化箱内腔的底部固定安装有微孔雾化片，所述智能控制器的输出端与微孔雾化片的输入端单向电连接，所述雾化箱的两侧均开设有通孔。

[0007] 优选的，所述雾化箱的右侧焊接有第一承载板，所述第一承载板的右侧与箱体的内壁焊接，所述第一承载板的顶部固定安装有水泵，所述水泵的右侧连通有进水管，且进水管的右端贯穿到箱体的外部，所述水泵的底部连通有出水管，且出水管的底端贯穿到第一承载板的外部，所述箱体内腔的右侧且位于第一承载板的下方固定安装有浮子开关，所述处理器的输入端分别与湿度传感器和浮子开关的输出端单向电连接。

[0008] 优选的，所述雾化箱的左侧焊接有第二承载板，所述第二承载板的左侧与箱体的内壁焊接，所述第二承载板的顶部固定安装有风机，所述风机的右侧通过导管与雾化箱的左侧连通，所述风机的左侧连通有排风管，所述排风管远离风机的一端贯穿到箱体的外部连通有输气管，所述输气管远离排风管的一端与雾化板连通，所述智能控制器的输出端分别与水泵和风机的输入端单向电连接。

[0009] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

[0010] 本实用新型通过外壳、氢气引导板、氧气引导板、催化剂板、质子膜板、箱体、连接管、滴液头、雾化板和湿度传感器的设置，达到了加湿均匀度高和智能化加湿的优点，同时解决了现有的加湿技术无法均匀且智能的对质子膜进行保湿，从而导致电池性能下降的问题。附图说明

[0011] 图1为本实用新型结构示意图；

[0012] 图2为本实用新型质子膜板局部左视剖面图；

[0013] 图3为本实用新型箱体局部正视剖面图；

[0014] 图4为本实用新型系统原理图。

[0015] 图中：1、外壳；2、氢气引导板；3、氧气引导板；4、催化剂板；5、质子膜板；6、箱体；7、连接管；8、滴液头；9、雾化板；10、湿度传感器；11、雾化箱；12、隔板；13、处理器；14、智能控制器；15、微孔雾化片；16、第一承载板；17、水泵；18、浮子开关；19、第二承载板；20、风机；21、排风管；22、输气管。

具体实施方式

[0016] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0017] 请参阅图1-4，一种紧凑型燃料电池加湿系统，包括外壳1，外壳1内腔底部的左侧固定安装有氢气引导板2，外壳1内腔底部的右侧固定安装有氧气引导板3，氢气引导板2的右侧和氧气引导板3的左侧均固定安装有催化剂板4，催化剂板4的内侧固定安装有质子膜板5，外壳1的顶部固定安装有箱体6，箱体6的底部连通有连接管7，连接管7的底部连通有滴液头8，滴液头8的数量为多个且为等距离分布，质子膜板5的顶部贯穿外壳1并延伸至外部与滴液头8的底部连通，质子膜板5的前后两侧均连通有雾化板9，质子膜板5内部的上下两侧均固定安装有湿度传感器10。

[0018] 本实施例中，具体的，箱体6内腔顶部的中心处焊接有雾化箱11，雾化箱11的内腔焊接有隔板12，隔板12的顶部分别固定安装有处理器13和智能控制器14，雾化箱11内腔的底部固定安装有微孔雾化片15，雾化箱11的两侧均开设有通孔，微孔雾化片15能够进行超频震动，从而将雾化箱11中的液体进行雾化。

[0019] 本实施例中，具体的，雾化箱11的右侧焊接有第一承载板16，第一承载板16的右侧与箱体6的内壁焊接，第一承载板16的顶部固定安装有水泵17，水泵17的右侧连通有进水管，且进水管的右端贯穿到箱体6的外部，水泵17的底部连通有出水管，且出水管的底端贯穿到第一承载板16的外部，箱体6内腔的右侧且位于第一承载板16的下方固定安装有浮子开关18，浮子开关18能够实时监测箱体6中的液体余量，当余量不足的时候，将信号发送给处理器13，并且通过水泵17的作用向箱体6中添加液体，以保证加湿作业的正常进行。

[0020] 本实施例中，具体的，雾化箱11的左侧焊接有第二承载板19，第二承载板19的左侧与箱体6的内壁焊接，第二承载板19的顶部固定安装有风机20，风机20的右侧通过导管与雾化箱11的左侧连通，风机20的左侧连通有排风管21，排风管21远离风机20的一端贯穿到箱体6的外部连通有输气管22，输气管22远离排风管21的一端与雾化板9连通，输气管22和排风管21能够将雾化气体输送到雾化板9中，从而辅助滴液头8对质子膜板5进行加湿作业。

[0021] 本实施例中，具体的，处理器13的输入端单向电连接有外置电源，处理器13的输入端分别与湿度传感器10和浮子开关18的输出端单向电连接，处理器13的输出端与智能控制器14的输入端单向电连接，智能控制器14的输出端分别与水泵17、风机20和微孔雾化片15的输入端单向电连接，该装置中的所有电器元件均通过常规且已知的电路连接方式进行连接，其中处理器13的型号为MPC8540PX833LC，湿度传感器10的型号为WZP-130，浮子开关18的型号为RF-301，智能控制器14的型号为YK-24，水泵17的型号为ISW40-20，风机20的型号为kh-FJ，微孔雾化片15的型号为ATC16-0108SDW。

[0022] 工作原理：在正常工作的情况下，箱体6内部的液体会通过连接管7和滴液头8滴落在质子膜板5上，使其始终保持最佳的湿度，并且质子膜板5内部的两个湿度传感器10能够实时监测质子膜板5内部的湿度情况，当两个湿度传感器10的监测数值产生差异的时候，此时质子膜板5的加湿均匀度产生偏差，此时湿度传感器10将信号发送给处理器13，处理器13通过智能控制器14控制风机20和微孔雾化片15启动，微孔雾化片15使雾化箱11中的液体雾化，并且通过风机20、排风管21和输气管22输送到雾化板9中，并且由于空气流动的因素，雾化板9中的雾气会输送到质子膜板5中，从而辅助滴液头8进行加湿作业，使两个湿度传感器10的监测数值相同为止，并且当箱体6中的水量不多时，浮子开关18被触发，并且将信号发送给处理器13，处理器13通过智能控制器14控制水泵17启动，向箱体6的内部添加液体，达到了加湿均匀度高和智能化加湿的效果，非常值得推广。

[0023] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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