一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置的製作方法

2023-09-12 01:47:20 1

專利名稱：一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及燃料電池領域，尤其涉及質子交換膜燃料電池尾氣排放中 殘留氫氣的處理裝置。
背景技術：
現有的質子交換膜燃料電池系統中，排出的尾氣裡含有未反應的氫氣。雖 然氫氣的尾排量很少，但濃度很高。由於氫氣是一種易燃易爆氣體，在一定濃 度下容易與空氣中的氧氣發生爆炸。因此，從安全的角度出發，要經過處理後 才能達到安全排放。現有技術中沒有處理質子交換膜燃料電池尾氣的專門裝置。 發明內容
本實用新型的目的在於提供一種燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的處理裝置。
本實用新型的技術方案是 一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置， 由催化箱、耐高溫的多孔催化材料、氫氣尾氣分配管、微型風扇燃料電池及風 扇組成，其結構在於所述的耐高溫的多孔催化材料、氫氣尾氣分配管、微型 風扇燃料電池和風扇裝於催化箱內，催化箱體的壁上設有氫氣入口、空氣入口 和排出口，氫氣入口的箱外端與燃料電池氫氣尾排管連接，氫氣入口的箱內端 與裝在箱內的微型風扇燃料電池的氫氣進口連接，空氣入口和排出口於外界大 氣相通，風扇安裝在空氣入口處，耐高溫的多孔催化材料置於排出口處，微型 風扇燃料電池設置在風扇與耐高溫的多孔催化材料之間，微型風扇燃料電池的 氫氣尾排口連接氫氣尾氣分配管，氫氣尾氣分配管上均勻的開設有小孔，風扇 的電源線與微型風扇燃料電池的電源輸出端連接。
本實用新型所述的一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置，其特徵 在於所述的催化箱由薄板製成，箱體根據需要製成長方形或者圓形。
本實用新型所述的一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置，其結構 在於所述的耐高溫的多孔催化材料是鉑擔載在堇青石上構成的催化材料。
本實用新型所述的一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置，其結構 在於所述的微型風扇燃料電池是自啟動小功率燃料電池。本實用新型的工作原理是燃料電池氫氣尾排管連接到催化箱中微型風扇 燃料電池，微型風扇燃料電池消耗一部分燃料電池尾排的氫氣，發電驅動風扇 轉動，微型風扇燃料電池消耗一部分燃料電池尾排的氫氣發電後，剩餘的氫氣 由微型風扇燃料電池的尾排口排出，風扇把微型風扇燃料電池尾排氣中殘留氫 氣，吹到催化材料上，與空氣中的氧氣在催化劑的作用下反應，生成水和熱後 排出。
本實用新型優點是裝置模塊化，不用外接電源，結構簡單，製作容易， 運行穩定可靠。

本實用新型有附圖l幅，為本實用新型結構示意圖。
附圖中1、催化箱，2、耐高溫的多空催化材料，3、氫氣尾氣分配管， 4、微型風扇燃料電池，5、風扇，6、空氣入口， 7、氫氣入口， 8、排出口。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖所示，本實施例是用於燃 料電池汽車上的燃料電池尾氣的處理。催化箱1是長方形的箱體，催化箱體的 頂面壁上設有氫氣入口 7,氫氣入口 7通過管子連接件與燃料電池的氫氣尾排管 連接，空氣入口 6和排出口 8開設在箱體的兩個相對的側壁上，空氣入口 6和 排出口 8直接與外界大氣相通。排出口 8處的箱體內充滿耐高溫的多孔催化材 料2，耐高溫的多孔催化材料2是鉑擔載在堇青石上構成的催化材料。風扇5安 裝在空氣入口6處，微型風扇燃料電池4是一組自啟動小功率燃料電池，設置 在風扇5和耐高溫的多孔材料2之間。風扇5的電源由微型風扇燃料電池4提 供，微型風扇燃料電池4的氫氣進口與催化箱體上的氫氣入口 7的箱內端連接， 微型風扇燃料電池4的尾排口連接氫氣尾氣分配管3，氫氣尾氣分配管3上均勻 的開設有小孔。
本實施例的工作過程是燃料電池尾氣管中的氫氣通過催化箱體上的氫氣入 口進入催化箱(1)內的微型風扇燃料電池(4)，微型風扇燃料電池(4)消耗 了一部分燃料電池尾氣中的氫氣，發電驅動風扇(5)，剩餘的氫氣由微型風扇 燃料電池的氫氣尾排口從氫氣尾氣分配管釋放。風扇(5)驅動空氣通過微型風 扇燃料電池的空氣流場，同時，把微型風扇燃料電池(4)從氫氣尾氣分配管(3) 釋放出來的氫氣尾氣，吹到耐高溫的多空催化材料上(2),在催化材料中的催化劑作用下，氫氣尾氣中的氫與空氣中的氧反應，生成水和熱後經排出口排出 催化箱(1)。
權利要求1、一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置，由催化箱(1)、耐高溫的多孔催化材料(2)、氫氣尾氣分配管(3)、微型風扇燃料電池(4)及風扇(5)組成，其特徵在於所述的耐高溫的多孔催化材料(2)、氫氣尾氣分配管(3)、微型風扇燃料電池(4)和風扇(5)裝於催化箱(1)內，催化箱體的壁上設有氫氣入口(7)、空氣入口(6)和排出口(8)，氫氣入口(7)的箱外端與燃料電池氫氣尾排管連接，氫氣入口(7)的箱內端與裝在箱內的微型風扇燃料電池(4)的氫氣進口連接，空氣入口(6)和排出口(8)與外界大氣相通，風扇(5)安裝在空氣入口(6)處，耐高溫的多孔催化材料(2)置於排出口(8)處，微型風扇燃料電池(4)設置在風扇(5)與耐高溫的多孔催化材料(2)之間，微型風扇燃料電池(4)的氫氣尾排口連接氫氣尾氣分配管(3)，氫氣尾氣分配管上(3)均勻的開設有小孔，風扇(5)的電源線與微型風扇燃料電池(4)的電源輸出端連接。
2、 根據權利要求1所述的一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置， 其特徵在於所述的催化箱(l)由薄板製成，箱體根據需要製成長方形或者圓形。
3、 根據權利要求2所述的一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置， 其特徵在於所述的耐高溫的多孔催化材料(2)是鉑擔載在堇青石上構成的催化 材料。
4、 根據權利要求3所述的一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置， 其特徵在於所述的微型風扇燃料電池(4)是自啟動小功率燃料電池。
專利摘要一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置，由裝在催化箱內的耐高溫的多孔催化材料、氫氣尾氣分配管、微型風扇燃料電池和風扇組成，催化箱體的壁上設有氫氣入口、空氣入口和排出口，氫氣入口的箱外端和箱內端分別與燃料電池氫氣尾排管和箱內的微型風扇燃料電池的氫氣進口連接，空氣入口和排出口於外界大氣相通，風扇安裝在空氣入口處，耐高溫的多孔催化材料置於排出口處，微型風扇燃料電池設置在風扇與耐高溫的多孔催化材料之間，微型風扇燃料電池的氫氣尾排口連接開有小孔的氫氣尾氣分配管，風扇由微型風扇燃料電池提供電源。本實用新型的優點為裝置模塊化，不用外接電源，結構簡單，製作容易，運行穩定可靠。
文檔編號H01M8/06GK201229963SQ200820014030
公開日2009年4月29日 申請日期2008年7月14日 優先權日2008年7月14日
發明者翔 於, 於高巖, 孫基文, 江洪春 申請人:新源動力股份有限公司