一种燃料电池快速气密检测装置的制作方法

本技术涉及燃料电池，尤其涉及用于对燃料电池的气密性进行检测的装置。

背景技术：

1、传统燃油汽车造成环境和能源问题突出，质子交换膜燃料电池(下称“燃料电池”)是以氢气和空气分别作为阳极和阴极的反应气体经过电化学反应产生电能。由于其环境友好性，能量转换率高、无噪声、响应快速等优点，被认为是今后重点发展的新能源发电系统，燃料电池电动车必将引起汽车工业的大变革。

2、在燃料电池的生产过程中，为了使组装完成的燃料电池电堆能正常投入使用，必须先进行电堆气密性检测。然而，如何快速且准确地测量电堆气密性一直是燃料电池电堆组装后的难点。

3、cn114608766b和cn103900773b公开的燃料电池气密性检测装置，虽然能够对燃料电池进行气密性检测，但依然存在检测时间过长的不足，而且检测精度也难以很好的满足实际使用要求。

4、因此，亟待设计一种检测速度和检测精度更高的气密检测装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种燃料电池快速气密检测装置。该气密检测装置可以快速且准确的检测燃料电池的气密性，从而解决目前燃料电池领域气密性检测方法测试时间较长且测试精度不够的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供一种燃料电池快速气密检测装置，包括至少两组在气路上并联的气体质量流量计模块，每一组所述气体质量流量计模块均包括前流量计模块和后流量计模块；所述前流量计模块的进气端用于连接气源，所述前流量计模块的出气端用于连接与之对应的待测进气口，所述后流量计模块的进气端用于连接与之对应的待测出气口，所述后流量计模块的出气端用于通往排气口；各所述前流量计模块和后流量计模块均具有在气路上相并联的第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计，所述第三气体质量流量计的量程大于所述第二气体质量流量计，所述第二气体质量流量计的量程大于所述第一气体质量流量计。

3、在一种实施方式中，对于各所述前流量计模块，其第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计的下游分别设有控制阀；对于各所述后前流量计模块，其第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计的上游分别设有控制阀。

4、在一种实施方式中，各所述气体质量流量计模块的前流量计模块的出气端与后流量计模块的进气端设有相连通的旁通管路，所述旁通管路设有控制阀。

5、在一种实施方式中，各所述前流量计模块的出气端管路和各所述后流量计模块的进气端管路分别设有气体压力传感器。

6、在一种实施方式中，各所述后流量计模块通往排气口的管路上设有氧浓度传感器。

7、在一种实施方式中，各所述前流量计模块的进气端管路分别设有控制阀。

8、在一种实施方式中，所述前流量计模块的进气端连通气源管路，所述气源管路设有压力调整罐，所述压力调整罐的上游设有调压阀，所述调压阀与压力调整罐之间以及所述压力调整管的下游分别设有控制阀。

9、在一种实施方式中，所述第三气体质量流量计为大量程气体质量流量计，所述第二气体质量流量计为中量程气体质量流量计，所述第一气体质量流量计为小量程气体质量流量计。

10、在一种实施方式中，所述第三气体质量流量计的测量范围为20～2000sccm，所述第二气体质量流量计的测量范围为1～40sccm，所述第一气体质量流量计的测量范围为0.1～2.5sccm。

11、在一种实施方式中，设有三组所述气体质量流量计模块。

12、本实用新型所提供的燃料电池快速气密检测装置，其第三气体质量流量计的量程大于第二气体质量流量计，第二气体质量流量计的量程大于第一气体质量流量计，当测试开始时，开启第三气体质量流量计，采集大量程气体质量流量计稳定后反馈值，当反馈值大于第一设定值时，该反馈值为气密性检测的泄漏值；当反馈值大于第二设定值且小于等于第一设定值时，开启第二气体质量流量计，关闭大量程气体质量流量计，采集中量程气体质量流量计稳定的反馈值；当反馈值大于零且小于等于第二设定值时，开启第一气体质量流量计，关闭第二气体质量流量计，采集第一气体质量流量计稳定的反馈值。因为不同量程的气体质量流量计的测试精度不一样，与采用单一量程的气体质量流量计相比，采用不同量程的气体质量流量计，可以更加快速、准确的测试出被测物的气体泄露值。

技术特征：

1.一种燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，包括至少两组在气路上并联的气体质量流量计模块，每一组所述气体质量流量计模块均包括前流量计模块和后流量计模块；所述前流量计模块的进气端用于连接气源，所述前流量计模块的出气端用于连接与之对应的待测进气口，所述后流量计模块的进气端用于连接与之对应的待测出气口，所述后流量计模块的出气端用于通往排气口；各所述前流量计模块和后流量计模块均具有在气路上相并联的第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计，所述第三气体质量流量计的量程大于所述第二气体质量流量计，所述第二气体质量流量计的量程大于所述第一气体质量流量计。

2.根据权利要求1所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，对于各所述前流量计模块，其第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计的下游分别设有控制阀；对于各所述后前流量计模块，其第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计的上游分别设有控制阀。

3.根据权利要求2所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，各所述气体质量流量计模块的前流量计模块的出气端与后流量计模块的进气端设有相连通的旁通管路，所述旁通管路设有控制阀。

4.根据权利要求3所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，各所述前流量计模块的出气端管路和各所述后流量计模块的进气端管路分别设有气体压力传感器。

5.根据权利要求4所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，各所述后流量计模块通往排气口的管路上设有氧浓度传感器。

6.根据权利要求5所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，各所述前流量计模块的进气端管路分别设有控制阀。

7.根据权利要求6所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，所述前流量计模块的进气端连通气源管路，所述气源管路设有压力调整罐，所述压力调整罐的上游设有调压阀，所述调压阀与压力调整罐之间以及所述压力调整管的下游分别设有控制阀。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，所述第三气体质量流量计为大量程气体质量流量计，所述第二气体质量流量计为中量程气体质量流量计，所述第一气体质量流量计为小量程气体质量流量计。

9.根据权利要求8所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，所述第三气体质量流量计的测量范围为20～2000sccm，所述第二气体质量流量计的测量范围为1～40sccm，所述第一气体质量流量计的测量范围为0.1～2.5sccm。

10.根据权利要求9所述的燃料电池快速气密检测装置，其特征在于，设有三组所述气体质量流量计模块。

技术总结
本技术公开了一种燃料电池快速气密检测装置，包括至少两组在气路上并联的气体质量流量计模块，每一组所述气体质量流量计模块均包括前流量计模块和后流量计模块；所述前流量计模块的进气端用于连接气源，所述前流量计模块的出气端用于连接待测进气口，所述后流量计模块的进气端用于连接待测出气口，所述后流量计模块的出气端用于通往排气口；各所述前流量计模块和后流量计模块均具有在气路上相并联的第一气体质量流量计、第二气体质量流量计和第三气体质量流量计，所述第三气体质量流量计的量程大于所述第二气体质量流量计，所述第二气体质量流量计的量程大于所述第一气体质量流量计。该气密检测装置可以快速且准确的检测燃料电池的气密性。

技术研发人员：王俊,余意,王仁芳,史益,李亚超,陈沛,王克勇
受保护的技术使用者：上海捷氢科技股份有限公司
技术研发日：20230516
技术公布日：2024/1/15