[發(fā)明專利]新能源質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極組件的透氣性測試裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011134283.0
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112268846A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳凍;陳玲玲
• 申請（專利權(quán)）人: 陳凍
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了新能源質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極組件的透氣性測試裝置，包括下密封支撐機(jī)構(gòu)，所述下密封支撐機(jī)構(gòu)上方設(shè)置有上密封支撐機(jī)構(gòu)，所述下密封支撐機(jī)構(gòu)、所述上密封支撐機(jī)構(gòu)上連通有透氣測試機(jī)構(gòu)，所述上密封支撐機(jī)構(gòu)上端連接有夾緊固定機(jī)構(gòu)，所述下密封支撐機(jī)構(gòu)與所述上密封支撐機(jī)構(gòu)連接。本發(fā)明通過夾緊固定機(jī)構(gòu)對上密封支撐機(jī)構(gòu)的上測試板進(jìn)行上下移動，便于凸形密封圈與支撐箱的凹形密封圈形成對膜電極組件周圈的密封固定，提高了固定的便利性和可操作性，通過透氣測試機(jī)構(gòu)對下測試腔、上測試腔的通氣操作，使膜電極組件兩側(cè)的壓力值通過壓力表進(jìn)行數(shù)值反饋，便于對膜電極組件的透氣性進(jìn)行記錄判斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源與節(jié)能領(lǐng)域，特別是涉及新能源質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極組件的透氣性測試裝置。

背景技術(shù)

膜電極組件是燃料電池發(fā)電的核心部件，膜電極與其兩側(cè)的雙極板組成了燃料電池的基本單元-燃料電池單電池，膜電極的性能和壽命是決定燃料電池系統(tǒng)性能和壽命的關(guān)鍵因素之一。由于膜電極組件兩側(cè)分別通入燃料(通常為氫氣或含有氫氣的重整氣)和氧化劑(通常為空氣或氧氣)，膜電極組件必須具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性，從而能夠很好地隔絕燃料和氧化劑。因此，膜電極組件的透氣性是一個非常關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)，如果膜電極組件透氣性較大，在使用過程中燃料和氧化劑就會互竄，不僅導(dǎo)致燃料電池性能大幅下降、壽命衰減，還有可能帶來嚴(yán)重的安全事故，因此必須嚴(yán)格控制燃料電池膜電極組件的透氣性。

專利CN201320229324.3中公開了一種質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極組件透氣性測試用的裝置，由上夾具、密封圈、下夾具及組裝螺栓所組成，由下至上按照下夾具、密封圈、膜電極組件、密封圈及上夾具的順序通過組裝螺栓固定裝好；下夾具上加工有下夾具進(jìn)氣接口及下夾具排氣接口；上夾具上加工有上夾具排氣接口及上夾具進(jìn)水接口。在裝置使用過程中，其操作麻煩，需要將周圈所有螺栓緊固后才可進(jìn)行測試，且觀察效果不明顯，不便對結(jié)果進(jìn)行記錄。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供新能源質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極組件的透氣性測試裝置。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的：

新能源質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極組件的透氣性測試裝置，包括下密封支撐機(jī)構(gòu)，所述下密封支撐機(jī)構(gòu)上方設(shè)置有上密封支撐機(jī)構(gòu)，所述下密封支撐機(jī)構(gòu)、所述上密封支撐機(jī)構(gòu)上連通有透氣測試機(jī)構(gòu)，所述上密封支撐機(jī)構(gòu)上端連接有夾緊固定機(jī)構(gòu)，所述下密封支撐機(jī)構(gòu)與所述上密封支撐機(jī)構(gòu)連接；

所述下密封支撐機(jī)構(gòu)包括支撐箱，所述支撐箱上端面上設(shè)置有下測試腔，所述下測試腔周圈設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有凹形密封圈；

所述上密封支撐機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱上設(shè)置有上測試板，所述上測試板下端面上設(shè)置有上測試腔，所述上測試腔周圈設(shè)置有固定板，所述固定板下端設(shè)置有凸形密封圈；

所述透氣測試機(jī)構(gòu)包括上腔第一通氣管、上腔第二通氣管，所述上腔第一通氣管、所述上腔第二通氣管對稱設(shè)置在所述上測試板上端，且與所述上測試腔連通，所述上測試板上端前側(cè)設(shè)置有壓力表，所述支撐箱兩側(cè)分別設(shè)置有下腔第一通氣管、下腔第二通氣管，且與所述支撐箱的所述下測試腔連通。

進(jìn)一步設(shè)置：所述夾緊固定機(jī)構(gòu)包括固定架，所述固定架中心位置穿設(shè)有螺桿，所述螺桿上端設(shè)置有手輪，所述螺桿下端設(shè)置有連接座。

如此設(shè)置，通過所述螺桿在所述固定架上轉(zhuǎn)動，使所述上測試板進(jìn)行上下移動，與所述支撐箱對膜電極組件進(jìn)行周圈固定密封。

進(jìn)一步設(shè)置：所述夾緊固定機(jī)構(gòu)包括固定架，所述固定架中心位置設(shè)置有液壓伸縮柱，所述液壓伸縮柱下端設(shè)置有連接座，所述液壓伸縮柱與所述固定架螺栓連接，所述液壓伸縮柱的活動端與所述連接座連接。

如此設(shè)置，通過所述液壓伸縮柱的伸縮使所述上測試板進(jìn)行上下移動，與所述支撐箱對膜電極組件進(jìn)行周圈固定密封。