氫能源讓我們看到了美好的未來，但是目前的產業瓶頸也亟待解決，這需要技術的不斷更新和完善。

這里，我們討論了如何通過優化質量流量和壓力儀表來提高燃料電池測試裝置的效率。

Tip 1

優化流量控制穩定性

保持對入口氣體流量的穩定控制可防止燃料電池功率輸出波動，盡可能地減少變化變量，簡化測試，這點非常重要。在某些情況下，質量流量控制器 (MFC) 保持設定值的能力甚至比精度或可重復性更為重要。

選擇適合控制閥

確保穩定質量流量控制的一種策略是選擇適合閥門，這需要在控制穩定性和壓損之間取得平衡。例如，一個大的閥門往往比一個更小、更具限制性的閥門產生更低的壓損——但它也會導致控制穩定性和分辨率降低。

適合的閥門必須足夠大以在打開時達到滿量程流量，并且足夠小以在低流速下保持分辨率。一個簡便的經驗法則是使用容量為50%-75%左右的閥門，以防操作條件最終發生變化。

同一臺 MFC 流動氫氣和其他氣體

對于使用一個MFC來流動多種氣體(例如氫氣、空氣或氮氣)的應用來說，緊密的閥門調整可能會出現問題。在這種情況下，因較高分子量的氣體可能無法提供必要的壓降，而達到滿量程流量。這個問題必須解決，因為出口通常直接進入燃料電池系統，系統壓力也必須嚴格控制。

在尋找可用于多種氣體和條件的調節設備時，通常值得犧牲窄閥門的調節以支持多功能性。

Tip 2

調節燃料電池系統壓力

保持入口氣體流量和燃料電池系統壓力至關重要。由于流量和壓力之間的動態關系，這可能會很困難。

Alicat 質量流量儀表集成了壓力傳感器，因此可以在控制質量流量的同時監測壓力。這對于配置上游閥門非常有用，但某些系統需要配置下游閥門。在這種情況下，壓力傳感器測量的是上游供應氣體的壓力，而不是燃料電池堆的壓力。

維持系統壓力的一種解決方案是嚴格控制燃料電池入口處的氣體流量，并調節出口處的背壓。在此過程中，重要的是要確保設備安全免受高溫和潮濕的影響。有幾種方法可以實現，可以使用不銹鋼儀表和傳感器，或者甚至使用遠程排氣閥，可以將閥放置在管道中的某個位置，遠離電子設備。

圓頂加載的機械背壓調節器在測試條件下也能很好地工作，特別是對于多相流體。通過使用 Alicat 雙閥壓力控制器作為提供先導壓力的氣動子系統，可以提高性能和控制分辨率。

Tip 3

確保與高濕度條件兼容

保持燃料電池堆中的氣體濕度，確保均勻發電并保持系統健康。不幸的是，高濕度氣體會損壞質量流量儀表并降低測量精度。因此，氣體加濕系統通常放置在燃料電池入口處 MFC 的下游。這一點，加上系統溫度高，使得測量廢氣的質量流量特別棘手。

科里奧利質量流量技術是一種可行的解決方案。當然，最終目標是使氫氣技術具有可發展性和降低成本，因此可根據系統要求，選擇更實惠、精度低些的科里奧利設備。

Tip 4

通過易于使用的儀表簡化故障排除

質量流量和壓力儀表易于閱讀的電子顯示屏幕簡化了故障排除和優化。標準的Alicat儀表攜帶電子屏幕可實現實時控制。

可快速輕松地在屏幕上完成各項設置、控制和氣體成分選擇等選項。

Tip 5

精準測量氣體混合物

在氫氣系統測試的早期階段，通常會用不同的氣體混合物進行試驗。這要求質量流量控制器除了可應用必要的氣體外，還需兼容更多的氣體。Alicat 儀表經過校準，可以可靠地流動 98 種以上的氣體（包括自定義混合物），因此可以輕松用于燃料電池氣體混合物測試。它們還可以在 0.01% 到 99% 的滿量程范圍內運行，這意味著即使在按比例放大過程中，也經?？梢允褂猛慌_儀表。這簡化了燃料電池系統并極大限度地降低了總成本。

Tip 6

防止泄漏

氫氣價格昂貴，對安全構成諸多風險，因此防止泄漏至關重要?？刂破鞯谋壤刂崎y存在泄漏的特殊風險，尤其是在流動小分子（如氫氣）時。ASCO 閥門是一個很好的解決方案，因為它們具有較高的泄漏率。它還可以用于所有質量流量和壓力儀表的氦泄漏測試，因為這可以較大程度地確保您的設備無泄漏。

Tip 7

最小化測試臺占用空間

在擴大試驗臺的規模時，空間可能會成為一個問題。在更高的流量下，一般熱式流量計安裝需要長直管段。相比之下，層流差壓質量流技術可以放置在任何管道布局中，而無需長而直的管道。因此，Alicat 儀表的價值在于它們能夠限度地減少測試臺占用空間。

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產品類別：氣體和液體質量流量計、質量流量控制器、壓力控制器、壓力傳感器。

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