[发明专利]降低环温效应的穿透式浓度装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种降低环温效应的穿透式浓度装置，其特别是提供一透过光学性质的改变而获得流体浓度。

背景技术

公知流体量测装置是使用于流体的物理特征计量，诸如流体的浓度、密度或是流体量，一般的流体量测装置通常是体积大且组件复杂，同时也因为这样的结果而导致其成本比较高。然而，体积小且成本低的产品，也在市场需求下日益重要。以燃料电池系统为例，目前将燃料电池系统使用于便携式电子装置的趋势逐渐显著，而公知燃料电池是具有利用富氢流体(如甲醇)与氧流体进行电化学反应而输出电力的电池核心，因此在操作过程中需要让使用者知道，何时燃料流体浓度不足或是存量不足而必须补充燃料流体，所以也必须侦测燃料流体容器内的燃料流体液位及燃料流体容量。而一般燃料流体容器中提供侦测燃料流体浓度以及燃料流体存量是透过昂贵的计量传感器，对于目前需要大量使用在便携式电器产品中，是相当不经济的。

另外，由于在燃料电池系统的电化学反应中，随着电化学反应的进行而改变的燃料流体温度，会导致量测的结果发生误差，因此必须对应流体温度而进行补偿，以获得正确的流体物理特征计量。

因此，本发明的发明人有鉴于公知流体量测装置的缺点，乃亟思发明一种符合现在追求的流体浓度侦测器。

发明内容

本发明是有关于一种降低环温效应的穿透式浓度装置，其主要目的在于可以该浓度侦测器与该燃料电池中的流体温度达到均等状态，以避免有温差的关系而造成误差的产生。

为使熟悉该项技术人员了解本发明的目的、特征及功效，兹通过下述具体实施例，并配合所附的附图，详加说明如后。

附图说明

图1是本发明的主要组件关联图；

图2是本发明的第一具体实施例的局部组件侧视图；

图3是本发明的浓度-电流值-温度的关系图；

图4是本发明的第二具体实施例的局部组件侧视图；

图5是本发明的第三具体实施例的局部组件侧视图；以及

图6是本发明的第四具体实施例的局部组件侧视图。

符号说明

燃料电池系统(1)           燃料电池电力产生部(11)

流体循环装置(12)          流体连通空间(12a)

流体(12b)                 浓度侦测器(2)

光感应装置(21)            光传感器(21a)

光源装置(22)              光束(22a)

反射组件(23)              运算装置(3)

温度感测单元(4)

具体实施方式

请参阅图1所显示，其是本发明的主要组件关联图。本发明主要是使用于一燃料电池系统(1)的一浓度侦测器(2)，该浓度侦测器(2)是对应设置于该燃料电池系统(1)中储存或输送流体的内部，并透过该浓度侦测器(2)侦测该燃料电池系统(1)中的流体，而输出一对应该流体浓度的电气信息至一运算装置(3)，再由该运算装置(3)判断该电气信息所对应的流体浓度。

在前述该燃料电池系统(1)中，包括有一燃料电池电力产生部(11)以及一流体循环装置(12)。其中该燃料电池电力产生部(11)是具有触媒物质并可通过和富氢流体与氧流体进行电化学反应，并进而将化学能转换为电能输出的一种能量转换器；以及该流体循环装置(12)是用以储存并传输该燃料电池系统(1)电化学反应所需的流体与反应后的残余溶液。

在前述该浓度侦测器(2)中，包括一光感应装置(21)以及一光源装置(22)，其中该光感应装置(21)是可用以将光信号转换为电气信息，使得该光传感器是在受到光源照射的状态下，会依据所接受的光剂量而分别输出一对应的电流值或其它电气信息；以及该光源装置(22)是用以提供光源，且该光源可以是红外线、可见光或单频光。

前述该运算装置(3)是具有逻辑运算手段，用以处理该浓度侦测器(2)所输出的电气信息，并进行演算该电气信息所对应的流体浓度。其中该运算装置(3)是可由电路手段所达成，且可用于撷取各个光传感器对应光照状态而分别输出的电流值，并输出承载该电流值信息的电气信息，而该运算装置(3)输出信息的接口可以是采用SMBus传输接口或是I2C传输接口。