[发明专利]一种耐高低温的车载液氢瓶电容传感器

说明书

本发明公开了一种耐高低温的车载液氢瓶电容传感器，属于电容传感器领域，一种耐高低温的车载液氢瓶电容传感器，包括壳体和电容传感器，壳体内设有安装槽，电容传感器固定在安装槽内，壳体外壁设有热通槽和冷通槽，热通槽和冷通槽的输出端均与安装槽连通设置，壳体内设有环形滑槽，热通槽和冷通槽的输入端均与环形滑槽连通设置，环形滑槽内滑动连接有滑环，滑环的滑动方向为环形滑槽的轴线方向，环形滑槽内壁一侧等角度均分设有若干支撑柱，滑环上设有与支撑柱相匹配的凹槽，凹槽与支撑柱间固定有气囊，本发明结构简单，满足电容传感器在高低温状态下正常使用，具有市场前景，适合推广。

技术领域

本发明涉及电容传感器领域，更具体地说，涉及一种耐高低温的车载液氢瓶电容传感器。

背景技术

随着全球温室效应问题的日益突出以及各国对氢能源开发利用的鼓励，越来越多的氢燃料电池汽车投入市场，与燃油汽车或电动汽车相比，氢燃料电池汽车以车载储氢系统作为动力来源，以氢气作为燃料电池堆的燃料来源，因此车载储氢技术的发展直接影响燃料电池汽车的续航里程、成本与安全性。

目前我国车载储氢系统利用高压气瓶作为储氢容器，储存35MPa和70MPa高压氢气。然而受制于氢气物理特性限制，高压储氢瓶体积储氢密度最高仅有25g/L，远未达到美国能源部制定的“质量储氢密度为7.5％，体积能量密度为70g/L，一次加氢后续航里程超500km”车载储氢技术研发目标，像液化天然气一样，为提升车载储氢系统的储氢密度，目前我国正积极发展氢液化及液氢储运加注技术，低温液态储氢是将氢气压缩后冷却至－252℃以下，使之液化并存放于绝热真空容器中，与高压气态储氢相比，低温液态储氢的储氢质量、体积储氢能量密度均有大幅度提高，然而由于液氢沸点很低(-253℃)、气化潜热小(0.45kJ/g)、气液比体积大(845倍)，在存储过程中需及时监测气压，现有的电容传感器不满足高低温状态下的使用，为此我们提出一种耐高低温的车载液氢瓶电容传感器来解决以上问题。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种耐高低温的车载液氢瓶电容传感器，可以通过带有气囊、支撑柱的滑环与带有热通槽、冷通槽、环形管的壳体内间的相互配合，在使用时，当车载液氢瓶内的液氢释放氢气时，释放热量，夹带热量的气体进入环形滑槽，气囊内的二氧化碳气体受热膨胀，进而顶升滑环使其远离支撑柱，此时热通槽的输入端开启，冷通槽的输入端封闭，气体从热通槽进入安装槽内，在气体进入安装槽的过程中，气体夹带的热量通过导热翅片进入环形管内，热量使液氨挥发，进而有效吸附气体热量，使进入安装槽的气体降温，达到保护电容传感器在高温使用的目的；当车载液氢瓶加装液氢时，由氢气加压变液氢的过程中，吸收热量，低温的气体进入环形滑槽内，气囊内的二氧化碳气体受冷收缩，进而回拉滑环使其靠近支撑柱，此时热通槽的输入端封闭，冷通槽的输入端开启，气体从冷通槽进入安装槽内，在气体进入安装槽的过程中，气体低温通过导热翅片进入环形管内，热量使水银凝固，进而有效放热，使进入安装槽的气体升温，达到保护电容传感器在低温使用的目的。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。