氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置及监测方法与流程

1.本发明属于燃料电池发动机测试技术领域，具体涉及一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置及监测方法。


背景技术：

2.目前能对通讯、电子、汽车、机电等产品的声学性能进行测试的消音室、半消音室或静音室多为通过通电模拟真实使用工况。例如对氢燃料电池发动机的空压机、氢气循环泵和水泵等辅件表面噪声声强的测试只通过外界供电启动，并非使用氢燃料电池发动机在不同工况下实际运行所产生的噪声的测试方式。从而实验室未对涉氢防爆做针对性的防爆、消防、排风设计。
3.当前测试方式为通过外界供电启动空压机、氢气循环泵和水泵等辅件，并非使用氢燃料电池发动机在不同工况下实际运行所产生的噪声的测试方式。现有测试模式(动力提供：电驱动)与实际通氢运行时产生的噪声存在不同的影响因素，所得出的实验结果不够准确。
4.实验室(半消音室)是一个相对密闭空间，在通氢情况下对工部件进行声学测试下做声学测试，未做针对性的防爆、消防、排风设计，具有较大安全风险，未能保证实验测试人员的安全。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，旨在解决现有技术存在的问题。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，包括：
8.实验室，在所述实验室内设有通风和空气调节系统、可燃气体监测仪、火灾探测器、气体灭火装置和火灾报警器，在所述实验室外设有灭火系统控制中心；
9.所述灭火系统控制中心与所述通风和空气调节系统、火灾探测器、气体灭火装置、火灾报警器、可燃气体监测仪电性连接；
10.所述可燃气体监测仪与所述通风和空气调节系统电性连接。
11.优选的，所述灭火系统控制中心为七氟丙烷自动灭火系统控制中心。
12.优选的，所述火灾报警器为信号火灾声光报警器。
13.优选的，所述火灾报警器设于所述实验室的出入口处。
14.优选的，所述通风和空气调节系统的数量为四个并分别设于所述实验室内顶部四角的位置。
15.优选的，所述可燃气体监测仪的数量为两个，所述火灾探测器的数量为两个，所述可燃气体监测仪、火灾探测器分别交错设于所述实验室内顶部四角的位置。
16.优选的，所述实验室的墙体面设有若干个呈三角状的尖劈部。
17.优选的，所述气体灭火装置设于相邻的两个所述尖劈部之间。
18.优选的，所述可燃气体监测仪、火灾探测器设于相邻的两个所述尖劈部之间。
19.本发明还包括一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测方法，采用上述所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，包括以下步骤：
20.s1、当可燃气体监测仪检测到因实验过程使用氢气，氢气发生泄漏，室内氢气浓度含量达到氢气爆炸下极限4.0％时，打开室内顶部通风和空气调节系统；
21.s2、若在实验过程中试验部件或实验空间内发生明火，火灾探测器反馈给灭火系统控制中心，打开灭火系统控制中心并触发火灾报警器，同时停止通风和空气调节系统，启动气体灭火装置。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果包括有：
23.本发明的监测装置和监测方法可以满足做氢燃料电池发动机的声音测试时涉氢涉爆的安全条件，同时适用于其他涉爆的声音实验，实验过程无需人员进入实验室内进行操作，确保实验的整个过程正常进行，及异常情况下气体检测系统和消防系统的联防联控，确保高效高安全性。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置的结构示意图。
26.图2为本发明的监测方法的s2的流程简图。
27.其中：
28.1-通风和空气调节系统，2-可燃气体监测仪，3-火灾探测器，4-气体灭火装置，5-火灾报警器，6-灭火系统控制中心，7-尖劈部，8-布线和布管。
具体实施方式
29.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
30.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
31.实施例：
32.如图1-2所示，本实施例中提供一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，包括：
33.实验室，在实验室内设有通风和空气调节系统1、可燃气体监测仪2、火灾探测器3、
气体灭火装置4和火灾报警器5，在实验室外设有灭火系统控制中心6；
34.灭火系统控制中心6与通风和空气调节系统1、火灾探测器3、气体灭火装置4、火灾报警器5、可燃气体监测仪2电性连接；
35.可燃气体监测仪2与通风和空气调节系统1电性连接。
36.具体的，灭火系统控制中心6为七氟丙烷自动灭火系统控制中心6。
37.具体的，火灾报警器5为信号火灾声光报警器。
38.具体的，火灾报警器5设于实验室的出入口处。
39.具体的，通风和空气调节系统1的数量为四个并分别设于实验室内顶部四角的位置。
40.具体的，可燃气体监测仪2的数量为两个，火灾探测器3的数量为两个，可燃气体监测仪2、火灾探测器3分别交错设于实验室内顶部四角的位置。
41.具体的，实验室的墙体面设有若干个呈三角状的尖劈部7。
42.具体的，气体灭火装置4设于相邻的两个尖劈部7之间。
43.具体的，可燃气体监测仪2、火灾探测器3设于相邻的两个尖劈部7之间。以上的装置设于两个尖劈部7之间，可以减少增加声音反射面造成对声源采集的干扰。
44.以上结构之间的连接之间的布线和布管8均在尖劈部7后方或墙体内走线，不会产生振动等干扰。
45.以上的监测装置解决通氢测试燃料电池发动机表面噪声声强安全消防问题；同时综合防爆实验室与半消音室优势，使其同时具备声音检测及安全防爆要求；
46.虽然氢气是易燃易爆气体，但氢气很轻，具有易扩散的特点，通过增加排风，加强氢浓度检测，确保实验室内氢浓度始终低于氢气爆炸下极限4.0％。若发生爆燃情况，通过七氟丙烷气体灭火系统自动控制及火灾探测，能够在火灾初期及时遏制火情，确保实验室整体安全。
47.备注：七氟丙烷自动灭火系统是集气体灭火、自动控制及火灾探测等于一体的现代化智能型自动灭火装置，符合dbj15-23-1999《七氟丙烷(hfc-227ea)洁净气体灭火系统设计规范》及iso14520-9《气体灭火系统-物理性能和系统设计》系统设计及产品标准规范的要求，本系统装置设计先进、性能可靠，操作简单，环保良好等特点。
48.本发明还包括一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测方法，采用上述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，包括以下步骤：
49.s1、当可燃气体监测仪2检测到因实验过程使用氢气，氢气发生泄漏，室内氢气浓度含量达到氢气爆炸下极限4.0％时，打开室内顶部通风和空气调节系统1；
50.s2、若在实验过程中试验部件或实验空间内发生明火，火灾探测器3反馈给灭火系统控制中心6，打开灭火系统控制中心6并触发火灾报警器5，同时停止通风和空气调节系统1，启动气体灭火装置4。
51.本发明的监测装置和监测方法可以满足做氢燃料电池发动机的声音测试时涉氢涉爆的安全条件，同时适用于其他涉爆的声音实验，实验过程无需人员进入实验室内进行操作，确保实验的整个过程正常进行，及异常情况下气体检测系统和消防系统的联防联控，确保高效高安全性。
52.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故
凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，包括：实验室，在所述实验室内设有通风和空气调节系统、可燃气体监测仪、火灾探测器、气体灭火装置和火灾报警器，在所述实验室外设有灭火系统控制中心；所述灭火系统控制中心与所述通风和空气调节系统、火灾探测器、气体灭火装置、火灾报警器、可燃气体监测仪电性连接；所述可燃气体监测仪与所述通风和空气调节系统电性连接。2.根据权利要求1所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述灭火系统控制中心为七氟丙烷自动灭火系统控制中心。3.根据权利要求1所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述火灾报警器为信号火灾声光报警器。4.根据权利要求1所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述火灾报警器设于所述实验室的出入口处。5.根据权利要求1所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述通风和空气调节系统的数量为四个并分别设于所述实验室内顶部四角的位置。6.根据权利要求1所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述可燃气体监测仪的数量为两个，所述火灾探测器的数量为两个，所述可燃气体监测仪、火灾探测器分别交错设于所述实验室内顶部四角的位置。7.根据权利要求1所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述实验室的墙体面设有若干个呈三角状的尖劈部。8.根据权利要求7所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述气体灭火装置设于相邻的两个所述尖劈部之间。9.根据权利要求7所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，所述可燃气体监测仪、火灾探测器设于相邻的两个所述尖劈部之间。10.一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测方法，采用上述权利要求1-9任一项所述的氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置，其特征在于，包括以下步骤：s1、当可燃气体监测仪检测到因实验过程使用氢气，氢气发生泄漏，室内氢气浓度含量达到氢气爆炸下极限4.0％时，打开室内顶部通风和空气调节系统；s2、若在实验过程中试验部件或实验空间内发生明火，火灾探测器反馈给灭火系统控制中心，打开灭火系统控制中心并触发火灾报警器，同时停止通风和空气调节系统，启动气体灭火装置。

技术总结
本发明提供一种氢燃料电池发动机测试的气体浓度监测装置及监测方法，监测装置包括实验室，在实验室内设有通风和空气调节系统、可燃气体监测仪、火灾探测器、气体灭火装置和火灾报警器，在实验室外设有灭火系统控制中心；灭火系统控制中心与通风和空气调节系统、火灾探测器、气体灭火装置、火灾报警器、可燃气体监测仪电性连接；可燃气体监测仪与所述通风和空气调节系统电性连接。本发明可以满足做氢燃料电池发动机的声音测试时涉氢涉爆的安全条件，同时适用于其他涉爆的声音实验，实验过程无需人员进入实验室内进行操作，确保实验的整个过程正常进行，及异常情况下气体检测系统和消防系统的联防联控，确保高效高安全性。确保高效高安全性。确保高效高安全性。


技术研发人员：莫均杰 康启平 何炳周 高应豪 陈序豪 罗嘉圳 曾硕斌 何锋
受保护的技术使用者：先进能源科学与技术广东省实验室云浮分中心
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/9/22