本发明专利技术涉及一种空气或可燃气体加湿和控温的装置，特别是一种气体加湿装置。包括水箱、加湿器、及水泵；加湿器包括加湿部和脱湿部，加湿部与脱湿部连通，加湿部和脱湿部上分别具有进气口和出气口，水泵、水箱、加湿部、及脱湿部连成加湿回路。该结构简单，使用安装方便，能够通过加湿‑脱湿方式使输出的气体达到饱和湿度，提高气体的可用性。并且对加湿用的水进行回收利用，构成加湿回路避免水的浪费，保证节能降耗。该结构简单、体积大小可调节，能够在工业和家用方面实现通用，该装置成本低廉，能够直接安装在气体管道上，有效实现加湿和控温，保证输出的气体的输出量和温度并兼顾了气体的湿度饱和。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种空气或可燃气体加湿和控温的装置，特别是一种气体加湿装置。
技术介绍
由于质子交换膜燃料电池或天然气使用输送过程中，往往需要对燃气或者空气进行加湿，从而保护设备，而现在的加湿气设备庞大，而且加湿效果不好，不利于安装和使用，现在市场上急需要一种能够快速对气体进行加湿并且设备小巧，易于安装和不易受地形影响的加湿装置；有限的将气体加湿到饱和湿度，从而提高设备的安全使用性。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种气体加湿装置，该结构简单，使用安装方便，能够通过加湿-脱湿方式使输出的气体达到饱和湿度，提高气体的可用性。并且对加湿用的水进行回收利用，构成加湿回路避免水的浪费，保证节能降耗。该结构简单、体积大小可调节，能够在工业和家用方面实现通用，该装置成本低廉，能够直接安装在气体管道上，有效实现加湿和控温，保证输出的气体的输出量和温度并兼顾了气体的湿度饱和。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术公开了一种气体加湿装置，包括水箱、加湿器、及水泵；加湿器包括加湿部和脱湿部，加湿部与脱湿部连通，加湿部和脱湿部上分别具有进气口和出气口，水泵、水箱、加湿部、及脱湿部连成加湿回路。该结构能够采用两个相互连通的加湿腔与脱湿腔方便的实现加湿，并保证气体达到饱和湿度，提高气体的可用性。并且对加湿用的水进行回收利用，构成加湿回路，避免水的浪费，保证节能降耗。进一步，在水箱上设置有加热器，加热器用于对水箱内的水加热；在水箱上设置还有液位计、温度计、及补水口；在水箱内装有去离子水；在水泵的输出端串联有流量计。能方便实现水箱的补水和温度控制，此外，流量计的设置保证了加湿部内水雾和气体的充分混合，使气体的湿气超过饱和湿气的程度。进一步，加湿部内具有加湿腔，脱湿部内具有脱湿腔，加湿腔与脱湿腔连通；加湿部用于对气体加湿使气体超过饱和湿度，脱湿腔通过脱湿珠使气体脱湿至饱和湿度。将气体加湿至过饱和然后再脱湿，能够有效的保证设备输出口的气体达到饱和湿度状态，提高气体的可用性。进一步，在脱湿腔内设有脱湿珠，加湿腔与脱湿腔之间设有隔网，隔网的网孔小于脱湿珠；脱湿珠用于吸附多余的水雾使气体湿度饱和。保证气体通过的情况下，有效避免脱湿珠进入加湿腔而影响加湿器的正常使用。进一步，在加湿腔内设置有喷雾器，喷雾器通过加湿部上的进水口连通水泵，喷雾器具有多个喷雾头，喷雾头均匀对称设置在加湿腔的内侧壁上且喷出的水雾相互对冲；出气口设置脱湿腔的顶部且在脱湿腔底部设置有出水口，出水口连通水箱。能够使气体与水雾充分结合，提高气体与水雾的结合速度，提高气体湿饱和速度；从而降低加湿部的体积；使水雾之间相互碰撞，水雾的粒度更小，进一步提高气体湿饱和速度。基于权上述气体加湿装置的空气供应系统，用于燃料电池，包括分别连接在燃料电池空气进出口的进气系统和排气系统，进气系统包括串联的、压缩机、及加湿装置，排气系统包括限压阀。该供应系统通过鼓风机或压缩机吸入并增压至设定压力，保证燃料电池的化学反应速度，发电过程中阴极侧会产生废气和水，限压阀能够防止排放废气时失压对燃料电池造成不利影响。进一步，排气系统包括串联的限压阀和气液分离器，限压阀的输入端连通燃料电池；气液分离器的出气口与空气连通、出液口可连通加湿装置；进气系统包括依次连通的过滤器、压缩机、流量计、及加湿装置，加湿装置的输出端连通燃料电池。排气系统能够有效处理燃料电池的尾气，保证设备的正常使用，保证燃料电池的尾气的水分回收；实现节能降耗。基于上述气体加湿装置的燃气供应系统，用于燃料电池，包括进气系统和回气系统，进气系统连接在燃料电池的燃气进口上，回气系统并联在燃料电池的燃气进出口之间；进气系统包括串联的燃气罐、减压阀、及加湿装置。通过该进气系统的设置能够为燃料电池均匀供气，保证燃气使用压力的情况下，对燃气进行加湿，保证燃气达到饱和湿度，该回气系统的设置能够保证燃气回收利用，提高燃气利用率，保证燃气的有效使用和安全使用。进一步，还包括吹扫系统，回气系统包括串联的换向阀和循环泵，吹扫系统包括氮气罐和吹扫排气阀，氮气罐与燃气罐并联，吹扫排气阀并联在循环泵的输出侧。该吹扫系统能够在燃烧电池的使用前后对进气系统和燃料电池进行清扫，提高电池和装置在非使用状态下的安全性。进一步，进气系统包括先后串联的燃气罐、燃气截止阀、燃气切断阀、减压阀、燃气过滤器、防回火阀、流量计、及加湿装置；加湿装置的输出侧与燃料电池相连；回气系统包括先后串联的两位三通换向阀、燃气循环泵、流量计，该流量计的输出侧连接燃料电池的燃气进口，两位三通换向阀连接燃料电池的燃气出口；吹扫系统包括先后串联的氮气罐、氮气截止阀、及氮气切断阀；氮气切断阀连接到燃气截止阀的输出口处。该结构的设计能够保证燃气罐的的均匀供气，防止燃气罐供气危害，提高燃气罐的稳定性和安全性。该回气系统能够在保证电池内燃气压力的情况下，包含提高燃气的利用率，同时通过换向阀有效的降低回气中气体的压力，实现压力的有效调节。进一步，在水箱上设置有加热器，加热器用于对水箱内的水加热。通过该加热器的设计能够实现对气体温度的控制，提高输出气体的可用性。水箱内水的温度为60-70度。该温度的控制特别适用于质子交换膜燃料电池的反应温度，通过水温的控制有效的调节质子交换膜燃料电池燃气或空气的温度和湿度。进一步，加湿部与脱湿部连为一体，加湿部的输出方向垂直于脱湿部的轴向；加湿部和脱湿部分别呈罐状，加湿部连接在脱湿部的侧壁中部，加湿部横向布置，脱湿部竖向布置。方便于该结构的使用和生产，避免现场安装过程中造成的漏气，提高安全性，此外，其一体的结构能够保证过湿的气体直接进入脱湿部，防止通过管道连接而使管道中蓄积水，避免气体在进入脱湿部之前发生脱湿。进一步，加湿部内的进气量和进水量由控制器统一控制，使气体的湿度超过饱和湿度。控制器能够根据具有饱和湿气的气体的合格量和需求量，有效控制加湿部的进气量和进水量，提高装置的自动化程度。进一步，在水箱上设置有加热器、液位计、温度计、及补水口；控制器根据温度计控制加热器的输出功率，控制器根据液位计控制补水口的开闭。利用控制器进一步控制水箱，保证整个加湿装置的可用性和安全性，提高装置的使用寿命。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1.该结构简单，使用安装方便，能够通过加湿-脱湿方式使输出的气体达到饱和湿度，提高气体的可用性。并且对加湿用的水进行回收利用，构成加湿回路避免水的浪费，保证节能降耗。能够在工业和家用方面实现通用，该装置成本低廉，能够直接安装在气体管道上，有效实现加湿和控温，保证输出的气体的输出量和温度并兼顾了气体的湿度饱和。2.燃气系统的设置能够为燃料电池均匀供气，保证氢气使用压力的情况下，对氢气进行加湿，保证氢气达到饱和湿度，该回气系统的设置能够保证氢气回收利用，提高氢气利用率，保证氢气的有效使用和安全使用。3.通过过滤器有效的过滤空气中可能存在的粉尘过滤；然后被鼓风机或压缩机吸入并增压至设定压力，保证燃料电池的化学反应速度，发电过程中阴极侧会产生废气和水，限压阀能够防止排放废气时失压对燃料电池造成不利影响；该供气系统能够为燃料电池运行过程中提供氧气，并将将空气中可能存在的粉尘过滤，控制燃料电池增压至设定压力；让尾气中生成的水进入整个水本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体加湿装置，其特征在于，包括水箱（1）、加湿器（3）、及水泵（2）；加湿器（3）包括加湿部（31）和脱湿部（32），加湿部（31）与脱湿部（32）连通，加湿部（31）和脱湿部（32）上分别具有进气口和出气口，水泵（2）、水箱（1）、加湿部（31）、及脱湿部（32）连成加湿回路。
【技术特征摘要】
1.一种气体加湿装置，其特征在于，包括水箱（1）、加湿器（3）、及水泵（2）；加湿器（3）包括加湿部（31）和脱湿部（32），加湿部（31）与脱湿部（32）连通，加湿部（31）和脱湿部（32）上分别具有进气口和出气口，水泵（2）、水箱（1）、加湿部（31）、及脱湿部（32）连成加湿回路。2.如权利要求1所述的气体加湿装置，其特征在于，在水箱（1）上设置有加热器（11），加热器（11）用于对水箱（1）内的水加热；在水箱（1）上设置还有液位计、温度计、及补水口（12）；在水箱（1）内装有去离子水；在水泵（2）的输出端串联有流量计（4）。3.如权利要求1所述的气体加湿装置，其特征在于，加湿部（31）内具有加湿腔，脱湿部（32）内具有脱湿腔，加湿腔与脱湿腔连通；加湿部（31）用于对气体加湿使气体超过饱和湿度，脱湿腔通过脱湿珠（33）使气体脱湿至饱和湿度。4.如权利要求3所述的气体加湿装置，其特征在于，在脱湿腔内设有脱湿珠（33），加湿腔与脱湿腔之间设有隔网，隔网的网孔小于脱湿珠（33）；脱湿珠（33）用于吸附多余的水雾使气体湿度饱和。5.如权利要求3所述的气体加湿装置，其特征在于，在加湿腔内设置有喷雾器（34），喷雾器（34）通过加湿部（31）上的进水口连通水泵（2），喷雾器（34）具有多个喷雾头，喷雾头均匀对称设置在加湿腔的内侧壁上且喷出的水雾相互对冲；出气口设置脱湿腔的顶部且在脱湿腔底部设置有出水口，出水口连通水箱（1）。6.基于权利要求1-5任一项所述气体加湿装置的空气供应系统，用于燃料电池（103），其特征在于，包括分别连接在燃料电池（103）空气进出口的进气系统和排气系统，进气系统包括串联的压缩机（1...
【专利技术属性】
技术研发人员：江涛，郑杨，吴卫东，林晓辉，郑跃华，杨孟超，
申请(专利权)人：成都华气厚普机电设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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