【技術實現步驟摘要】
本技術屬于燃料電池測試,尤其涉及一種燃料電池測試臺熱能回收裝置。
技術介紹
1、燃料電池測試臺是用于測試燃料電池各項性能指標的專用測試設備,它由空氣供給系統、氫氣供給系統、溫度控制系統、數據采集記錄系統、控制系統及電子負載等組成。燃料電池測試過程中,需要對輸送給其的空氣與氫氣進行加熱,防止低溫氣體干擾測試效果,同時,在該測試過程中,還需要控制被測燃料電池的溫度,以防止燃料電池過熱發生損壞。
2、目前,現有的燃料電池測試臺一般是通過電加熱器對氣體直接加熱或者水浴加熱,且該測試臺上通常使用散熱器與風扇來控制被測燃料電池的溫度,或者熱交換器與冷水機來控制被測燃料電池的溫度,在實際工作過程中,溫度控制系統在大部分時間內都是在給被測燃料電池降溫,且受限于氣體加熱與溫度控制系統是兩套相互獨立的系統,而兩套系統運行時的電功率都較大,一般在幾十至一百千瓦,持續運行都需要消耗大量的電力,大大增加了能源成本,不能較好的滿足使用需求,為此我們提供了一種設計合理、結構簡單、加工方便且能實現氣體加熱與溫度控制相協同工作,尤其可使用燃料電池的熱量給氣體進行加熱,并在一定程度上有效降低兩套系統的電力消耗,從而實現燃料電池熱能回收與燃料電池測試臺的電力節能目的的燃料電池測試臺熱能回收裝置。
技術實現思路
1、本技術針對上述的燃料電池測試過程中的資源損耗所存在的技術問題,提出一種設計合理、結構簡單、加工方便且能實現氣體加熱與溫度控制相協同工作,尤其可使用燃料電池的熱量給氣體進行加熱,并在一定程度上有效降
2、為了達到上述目的,本技術采用的技術方案為一種燃料電池測試臺熱能回收裝置,包括燃料電池,其特征在于,所述燃料電池的外側設置有便于實現熱能回收再利用的熱能回收組件和便于控制其運行溫度的溫度控制組件,所述熱能回收組件包括換熱裝置、連接管路和氣體加熱循環水泵,所述換熱裝置包括空氣加熱熱交換器和氫氣加熱熱交換器,且對稱排布在燃料電池的左右兩側,所述氣體加熱循環水泵設立在氫氣加熱熱交換器的下方,所述空氣加熱熱交換器上分別設置有呈對角狀排布設立的空氣進口和空氣出口與第一進水口和第一出水口,且空氣出口與燃料電池的上方一側相連接,所述氫氣加熱熱交換器上分別設置有呈對角狀排布設立的氫氣進口和氫氣出口與第二進水口和第二出水口,所述溫度控制組件包括與燃料電池相連接的儲水箱、便于完成溫度控制的冷水機、溫度控制熱交換器和與儲水箱相連接的溫度控制循環水泵,所述溫度控制熱交換器上也分別設置有呈對角狀排布設立且相貫通的冷水入口和熱水出口與熱水入口和冷水出口,所述溫度控制熱交換器設置在儲水箱的一側,且其冷水出口與燃料電池的下方相連接,所述溫度控制循環水泵設置在儲水箱和溫度控制熱交換器之間,且溫度控制循環水泵的輸出端與熱水入口相連接,所述冷水機的左右兩側分別設置有回水端和出水端,冷水機設置在溫度控制熱交換器的一側,且其回水端和出水端分別與熱水出口和冷水入口相連接。
3、作為優選,所述氣體加熱循環水泵分別與儲水箱和第二進水口相連接,所述氣體加熱循環水泵的輸出端還設置有匯流管,匯流管分別與第二出水口、第一進水口和第一出水口的端部相連接,且與儲水箱的另一側相連接。
4、作為優選,所述儲水箱和燃料電池之間的連接管路上設置有第一溫度傳感器,所述溫度控制熱交換器和燃料電池之間的連接管路上設置有第二溫度傳感器,所述儲水箱上設置有第三溫度傳感器,所述空氣加熱熱交換器和燃料電池之間的連接管路上設置有第四溫度傳感器,所述氫氣加熱熱交換器和燃料電池之間的連接管路上設置有第五溫度傳感器。
5、作為優選,位于所述匯流管和第一進水口之間的連接管路上設置有第一電磁閥,位于所述第一出水口和匯流管連接處的一側設置有便于控制匯流管通斷的第二電磁閥,位于所述氣體加熱循環水泵和第二進水口之間的連接管路上設置有第三電磁閥,位于所述第二出水口和匯流管連接處的一側設置有便于控制匯流管通斷的第四電磁閥。
6、作為優選,所述燃料電池的外側還左右設置有尾氣排放口和尾氣處理口。
7、與現有技術相比,本技術的優點和積極效果在于,
8、1、本技術提供的一種燃料電池測試臺熱能回收裝置,通過設置的熱能回收組件,其可實現對燃料電池運行過程中所產生的熱量進行回收再利用,尤其可完成對輸入至燃料電池中的空氣和氫氣進行加熱,避免氣體溫度較低而出現影響加工效率的可能,保障工作進程;通過設置的溫度控制組件,其一方面可與熱能回收組件相配合,完成對燃料電池運行過程中的熱能再利用,另一方面還能有效完成對燃料電池溫度的便捷調控,降低其因過熱而出現損傷的可能,保障測試安全性;利用所設立的溫度傳感器,可對各設備的溫度進行實時檢測,防止溫度過高而出現過熱的可能,利用所設立的電磁閥并配合著熱能回收組件,可實現對空氣和氫氣的同時或單獨加熱,大大提高了裝置設備的使用功能性,滿足使用需求;本裝置設計合理、結構簡單、加工方便且能實現氣體加熱與溫度控制相協同工作,尤其可使用燃料電池的熱量給氣體進行加熱,并在一定程度上有效降低兩套系統的電力消耗,從而實現燃料電池熱能回收與燃料電池測試臺的電力節能目的。
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1.一種燃料電池測試臺熱能回收裝置,包括燃料電池,其特征在于,所述燃料電池的外側設置有便于實現熱能回收再利用的熱能回收組件和便于控制其運行溫度的溫度控制組件,所述熱能回收組件包括換熱裝置、連接管路和氣體加熱循環水泵,所述換熱裝置包括空氣加熱熱交換器和氫氣加熱熱交換器,且對稱排布在燃料電池的左右兩側,所述氣體加熱循環水泵設立在氫氣加熱熱交換器的下方,所述空氣加熱熱交換器上分別設置有呈對角狀排布設立的空氣進口和空氣出口與第一進水口和第一出水口,且空氣出口與燃料電池的上方一側相連接,所述氫氣加熱熱交換器上分別設置有呈對角狀排布設立的氫氣進口和氫氣出口與第二進水口和第二出水口,所述溫度控制組件包括與燃料電池相連接的儲水箱、便于完成溫度控制的冷水機、溫度控制熱交換器和與儲水箱相連接的溫度控制循環水泵,所述溫度控制熱交換器上也分別設置有呈對角狀排布設立且相貫通的冷水入口和熱水出口與熱水入口和冷水出口,所述溫度控制熱交換器設置在儲水箱的一側,且其冷水出口與燃料電池的下方相連接,所述溫度控制循環水泵設置在儲水箱和溫度控制熱交換器之間,且溫度控制循環水泵的輸出端與熱水入口相連接,所述冷水機的左右兩
2.根據權利要求1所述的燃料電池測試臺熱能回收裝置,其特征在于,所述氣體加熱循環水泵分別與儲水箱和第二進水口相連接,所述氣體加熱循環水泵的輸出端還設置有匯流管,匯流管分別與第二出水口、第一進水口和第一出水口的端部相連接,且與儲水箱的另一側相連接。
3.根據權利要求2所述的燃料電池測試臺熱能回收裝置,其特征在于,所述儲水箱和燃料電池之間的連接管路上設置有第一溫度傳感器,所述溫度控制熱交換器和燃料電池之間的連接管路上設置有第二溫度傳感器,所述儲水箱上設置有第三溫度傳感器,所述空氣加熱熱交換器和燃料電池之間的連接管路上設置有第四溫度傳感器,所述氫氣加熱熱交換器和燃料電池之間的連接管路上設置有第五溫度傳感器。
4.根據權利要求3所述的燃料電池測試臺熱能回收裝置,其特征在于,位于所述匯流管和第一進水口之間的連接管路上設置有第一電磁閥,位于所述第一出水口和匯流管連接處的一側設置有便于控制匯流管通斷的第二電磁閥,位于所述氣體加熱循環水泵和第二進水口之間的連接管路上設置有第三電磁閥,位于所述第二出水口和匯流管連接處的一側設置有便于控制匯流管通斷的第四電磁閥。
5.根據權利要求4所述的燃料電池測試臺熱能回收裝置,其特征在于,所述燃料電池的外側還左右設置有尾氣排放口和尾氣處理口。
...【技術特征摘要】
1.一種燃料電池測試臺熱能回收裝置,包括燃料電池,其特征在于,所述燃料電池的外側設置有便于實現熱能回收再利用的熱能回收組件和便于控制其運行溫度的溫度控制組件,所述熱能回收組件包括換熱裝置、連接管路和氣體加熱循環水泵,所述換熱裝置包括空氣加熱熱交換器和氫氣加熱熱交換器,且對稱排布在燃料電池的左右兩側,所述氣體加熱循環水泵設立在氫氣加熱熱交換器的下方,所述空氣加熱熱交換器上分別設置有呈對角狀排布設立的空氣進口和空氣出口與第一進水口和第一出水口,且空氣出口與燃料電池的上方一側相連接,所述氫氣加熱熱交換器上分別設置有呈對角狀排布設立的氫氣進口和氫氣出口與第二進水口和第二出水口,所述溫度控制組件包括與燃料電池相連接的儲水箱、便于完成溫度控制的冷水機、溫度控制熱交換器和與儲水箱相連接的溫度控制循環水泵,所述溫度控制熱交換器上也分別設置有呈對角狀排布設立且相貫通的冷水入口和熱水出口與熱水入口和冷水出口,所述溫度控制熱交換器設置在儲水箱的一側,且其冷水出口與燃料電池的下方相連接,所述溫度控制循環水泵設置在儲水箱和溫度控制熱交換器之間,且溫度控制循環水泵的輸出端與熱水入口相連接,所述冷水機的左右兩側分別設置有回水端和出水端,冷水機設置在溫度控制熱交換器的一側,且其回水端和出水端分別與熱水出口和冷水入口相連接。
<...【專利技術屬性】
技術研發人員:安冰,彭繼森,
申請(專利權)人:帝森克羅德山東氫能科技有限公司,
類型:新型
國別省市:
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