[发明专利]空气过滤系统、燃料电池、车辆和控制方法

说明书

本发明提出了一种空气过滤系统、燃料电池、车辆和控制方法，空气过滤系统包括：过滤腔，过滤腔上设置有入口和出口；滤芯，设置于过滤腔内；压差检测装置，设置于过滤腔内，用于检测滤芯两侧气体的压力差；流量计，设置于过滤腔内，位于滤芯与出口之间。本发明提供的空气过滤系统，通过实时检测滤芯两侧气体的实际压力差和流经滤芯的气体的流量，将实际压力差与该流量下滤芯正常运行时两侧的压力差阈值相比较，从而确定该滤芯的吸附量是否达到饱和，进而确定滤芯的清洗或更换时机，能够准确地确定滤芯的使用时长，避免过早更换造成浪费以及更换过完影响空气过滤系统的过滤效果，并且结构简单，成本低廉。

技术领域

本发明涉及空气过滤技术领域，具体而言，涉及一种空气过滤系统和一种燃料电池、一种车辆和一种空气过滤系统的控制方法。

背景技术

相关技术中，燃料电池空气过滤系统无法判断滤芯状态，进而无法确定滤芯的清洗或更换时机，过早更换滤芯，则造成资源的浪费，过晚更换滤芯，又会影响空气过滤系统的过滤效果。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出了一种空气过滤系统。

本发明的第二方面提出了一种燃料电池。

本发明的第三方面提出了一种车辆。

本发明的第四方面提出了一种空气过滤系统的控制方法。

有鉴于此，本发明的第一方面提出了一种空气过滤系统，包括：过滤腔，过滤腔上设置有入口和出口；滤芯，设置于过滤腔内；检测装置，设置于过滤腔内，用于检测滤芯两侧气体的压力差；流量计，设置于过滤腔内；控制器，分别与检测装置和流量计相连接，用于根据检测装置以及流量计的检测结果确定滤芯的工作状态。

本发明提供的空气过滤系统，包括过滤腔和设置于过滤腔内的滤芯，其中，过滤腔包括入口和出口，待过滤的空气由入口进入过滤腔，经滤芯过滤之后，由出口流出。进一步地，空气过滤系统还包括检测装置和流量计，均设置在过滤腔内，其中，检测装置用于检测滤芯两侧的气体的压力差，也就是流经滤芯之前和流经滤芯之后的气体的压力差，流量计用于检测流经空气过滤系统的气体的流量。进一步地，控制器可以根据检测装置以及流量计的检测结果确定滤芯的工作状态，以判断滤芯的工作状态，进而确定是否需要清洗或更换滤芯。具体地，滤芯能够实现正常的空气过滤作用时，在流经空气过滤系统的气体的流量一定的情况下，滤芯两侧的气体的压力差应小于或等于一个压力差阈值，当在该流量下，若滤芯两侧的压力差大于该压力差阈值，则表明滤芯的工作状态已无法实现正常的过滤效果，此时需要对滤芯进行清洗或者更换新的滤芯，以保证空气过滤系统的过滤效果。其中，一定流量下的滤芯两侧的压力差阈值可以根据滤芯的材料、过滤孔的大小等自身参数确定。

本发明提供的空气过滤系统，通过实时检测滤芯两侧气体的实际压力差和流经空气过滤系统的气体的流量，将实际压力差与该流量下滤芯正常运行时两侧的压力差阈值相比较，从而确定该滤芯的工作状态是否达到饱和，进而确定滤芯的清洗或更换时机，能够准确地确定滤芯的使用时长，避免过早更换造成浪费或更换过晚影响空气过滤系统的过滤效果，并且结构简单，成本低廉。

根据本发明提供的上述的空气过滤系统，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，滤芯的工作状态包括：滤芯的吸附量、滤芯的使用寿命以及滤芯的工作时长。

在该技术方案中，滤芯的工作状态具体可以包括滤芯的吸附量、滤芯的使用寿命以及滤芯的工作时长，从而根据滤芯两侧的气体的压力差以及流经空气过滤系统的气体的流量，来确定滤芯的吸附量、滤芯的使用寿命以及滤芯的工作时长，进而判断是否需要对滤芯进行清洁或更换，以保证空气过滤系统的过滤效果。

在上述技术方案中，进一步地，滤芯包括颗粒物滤芯和有害气体滤芯，颗粒物滤芯与有害气体滤芯沿入口至出口的方向上依次设置。