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申请/专利权人：武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶集团有限公司第七一二研究所);中国人民解放军93184部队

摘要：本发明公开了一种具有除水淹功能的质子交换膜燃料电池电堆，将真空泵连接于电堆出口，在电堆出口和真空泵之间设置分水器分离气体中的水分，并在分水器之前设置高灵敏度的湿度计检测出口气体湿度；还公开了其控制方法，利用水的沸点随着真空度的增加而降低的原理，使得电堆膜电极微孔层中的液态水汽化，再通过负压将其从电堆中抽出；同时对电堆通一定温度的循环水加热电堆，配合真空泵对电堆膜电极和气体流道中水分的快速汽化，实现电堆膜电极快速干燥；本发明的干燥过程中不需要大流量的压缩空气或氮气，经济高效、检测结果直观、使用场地灵活、安全性高。

主权项：1.一种具有除水淹功能的质子交换膜燃料电池电堆，包括电堆（1）、通过氢气截止阀（2）与电堆氢气进口连接的供氢支路以及通过空气截止阀（3）与电堆空气进口连接的空气支路，其特征在于：还包括外壳（31），所述电堆（1）的氢气出口和空气出口通过三通管件连接分水器（5），分水器（5）出口连接有真空泵（6），三通管件与分水器（5）之间还设置有真空计（4）和湿度计（15），还包括由循环水泵（10）和循环水箱（7）构成的循环水路，所述的循环水泵（10）通过流量计（11）与电堆（1）内水腔的水入口连接，所述的循环水箱（7）与水腔的水出口连接，所述的流量计（11）与水腔之间还设置有温度传感器一（12）和压力表（13），循环水箱（7）与水腔之间还设置有温度传感器二（14），循环水箱（7）上设置有加热管（8）和温度计（9）；所述的供氢支路、空气支路、循环水路及其电气系统均置于外壳（31）内，外壳（31）顶部分别设置有外壳盖（32）以及位于外壳盖（32）上的提手（28）和补水接头（27），所述的补水接头（27）连接外壳（31）下方的循环水箱（7），循环水箱（7）底部安装有放水阀（17），所述的电气系统包括固定在外壳（31）侧壁的断路器（21）、触摸显示屏（29）以及外壳（31）内依次位于断路器（21）后方的24V电源（22）、处理器（23）、信号转换器（24）和固态继电器（25），所述的外壳（31）侧壁上还设置有循环水出口接头（16）和气体入口接头（18），所述的循环水泵（10）通过流量计（11）连接循环水出口接头（16），所述的真空泵（6）通过分水器（5）连接气体入口接头（18），所述的循环水泵（10）和真空泵（6）分别位于电气系统两侧，外壳（31）另一侧壁分别设置有气体出口接头（19）和循环水入口接头（20），所述的真空泵（6）与气体出口接头（19）连接，所述的温度传感器二（14）与循环水入口接头（20）连接，外壳（31）底部还设置有支撑用地脚（30）。

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