[實(shí)用新型]一種透氣性測(cè)試夾具、測(cè)試儀及測(cè)試系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820300648.0
• 申請(qǐng)日: 2008-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN201262609Y
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆永臣;冀中華;侯曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 漢能科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N15/08
• 分類號(hào): G01N15/08;G01N7/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種透氣性測(cè)試夾具、測(cè)試儀及測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

質(zhì)子交換膜燃料電池(Proton?Exchange?Membrane?Fuel?Cell.PEMFC)是作為繼堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)之后發(fā)展起來的第五代燃料電池。由于采用了固態(tài)電解質(zhì)高分子膜作為電解質(zhì)，因此具有能量轉(zhuǎn)換率高、低溫啟動(dòng)、無電解質(zhì)泄漏等特點(diǎn)，也因此被公認(rèn)為最有希望成為航天、軍事、運(yùn)輸和便攜式備用電源的首選理想電源。

氣體擴(kuò)散層是質(zhì)子交換膜燃料電池的重要組成部分，它是由導(dǎo)電的多孔材料組成的，起到支撐催化層、收集電流、排出水和傳導(dǎo)氣體等重要作用。為了提供良好的水、氣傳輸通道，氣體擴(kuò)散層需要進(jìn)行疏水處理。透氣度是氣體擴(kuò)散層重要的表征參數(shù)之一。目前氣體擴(kuò)散層的孔隙率一般在70％以上，透氣性非常好，而市面上可用的透氣度測(cè)試設(shè)備，除了價(jià)格昂貴，測(cè)試費(fèi)用較高外，一般采用氣缸或者真空泵的方式供氣，不太適合高透氣量材料的透氣度測(cè)試。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種透氣性測(cè)試夾具，具有易于操作、簡(jiǎn)單、方便等特點(diǎn)。

本實(shí)用新型的另一目的是提供一種透氣性測(cè)試儀。

本實(shí)用新型的又一目的是提供一種透氣性測(cè)試系統(tǒng)。

其具體技術(shù)方案如下：一種透氣性測(cè)試夾具包括上模、下模和氣缸，其中所述的上模中間開一通孔，通孔另一端與內(nèi)壁設(shè)有螺紋的空腔通過鎖母快插相連接；所述的下模上表面上設(shè)有第一凹面，第一凹面中間開一通孔，通孔另一端與內(nèi)壁設(shè)有螺紋的空腔通過鎖母快插相連接，所述第一凹面外側(cè)設(shè)有第二凹面，其上設(shè)有O型密封圈；所述的上模通過壓力桿與氣缸相連接。所述的下模上設(shè)有O型密封圈，可以防止氣體從待測(cè)樣品的邊緣泄漏。

所述的通孔可以是直角通孔。

所述的第一凹面可以是圓形凹面，所述的第二凹面可以是環(huán)形凹面；所述的第一凹面與第二凹面之間設(shè)有一環(huán)形凸臺(tái)，其相對(duì)第一凹面與第二凹面高一定尺寸。

所述的上模與下模表面平整，上下模對(duì)接后，所述的通孔相應(yīng)對(duì)接吻合，通過氣缸施加壓力實(shí)現(xiàn)夾具的密封。

一種透氣性測(cè)試儀，包括支架以及設(shè)于支架上的壓力測(cè)試儀、流量測(cè)試儀和測(cè)試夾具，其中所述的測(cè)試夾具與壓力測(cè)試儀以及流量測(cè)試儀之間均通過氣路連接；其中所述的測(cè)試夾具包括上模、下模和氣缸，所述的上模中間開一通孔，通孔另一端與內(nèi)壁設(shè)有螺紋的空腔通過鎖母快插相連接；所述的下模上表面上設(shè)有第一凹面，第一凹面中間開一通孔，通孔另一端與內(nèi)壁設(shè)有螺紋的空腔通過鎖母快插相連接，所述第一凹面外側(cè)設(shè)有第二凹面，其上設(shè)有O型密封圈；所述的上模通過壓力桿與氣缸相連接。

所述的壓力測(cè)試儀可以是精密壓力表、差壓式壓力表或壓力傳感器，所述的流量測(cè)試儀為質(zhì)量流量計(jì)或流量傳感器，其通過螺母轉(zhuǎn)接頭固定于支架上，并且使其氣體入口朝向支架外部，以方便氣路連接。

所述的支架上還設(shè)有普通壓力表、手動(dòng)減壓閥和電磁閥，其通過螺栓或螺母固定于支架上。

所述的電磁閥通過導(dǎo)線與電源線相連，且電路中設(shè)有電源開關(guān)，用于對(duì)電磁閥進(jìn)行控制。

所述的電磁閥與外接氣路相連接，構(gòu)成管路一，所述的手動(dòng)減壓閥與外接氣路相連接，構(gòu)成管路二。

所述的管路一中的電磁閥為五通電磁閥，用于控制氣缸與壓力桿的升降。

所述的五通電磁閥包括與外接氣路相連接的氣體入口，與氣缸的升起管路相連接的常開通路，與氣缸的降落管路相連接的電源開啟通路以及兩個(gè)卸壓口，用于電磁閥變換氣流方向時(shí)的卸壓；通過電磁閥壓力的氣流方向的變化，從而進(jìn)行測(cè)試夾具上下模的開啟和閉合。

所述的兩個(gè)卸壓口通過軟管進(jìn)行連接，且所述軟管上設(shè)有小孔，這樣可以控制測(cè)試夾具的開啟和閉合速度，防止上下模的開啟速度過快，所述小孔的數(shù)量根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況而定，小孔的數(shù)量越多，則測(cè)試夾具的開合速度越快。

所述的管路二中，所述的手動(dòng)減壓閥的氣體進(jìn)口與外接氣路相連接，其氣體出口與直通電磁閥相連接，然后用軟管延長(zhǎng)；在測(cè)試夾具下模處設(shè)有一三通，三通的一端與下模的鎖母快插相連接，另一端與精密壓力表相連接，用于采集氣體壓力；在測(cè)試夾具上模處也設(shè)有一三通，其與鎖母快插相連，三通的一端與質(zhì)量流量計(jì)的相連，另一端與精密壓力表相連接。氣體在上下模閉合后，經(jīng)過測(cè)試樣品后從上模通孔中流出，經(jīng)質(zhì)量流量計(jì)采集流量參數(shù)后排空。