[實用新型]一種減少燃料電池尾氣排放中殘留氫氣的裝置

有效

• 申請號: 200820014030.8
• 申請日: 2008-07-14
• 公開（公告）號: CN201229963Y
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發明（設計）人: 孫基文;江洪春;于高巖;于翔
• 申請（專利權）人: 新源動力股份有限公司
• 主分類號: H01M8/06
• 分類號: H01M8/06;H01M8/04;H01M8/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司
• 代理人: 高永德

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，排出的尾氣里含有未反應的氫氣。雖然氫氣的尾排量很少，但濃度很高。由于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，要經過處理后才能達到安全排放。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于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，其結構在于：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于催化箱內，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，空氣入口和排出口于外界大氣相通，風扇安裝在空氣入口處，耐高溫的多孔催化材料置于排出口處，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，其特征在于所述的催化箱由薄板制成，箱體根據需要制成長方形或者圓形。

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，其結構在于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，其結構在于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后，剩余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，生成水和熱后排出。

本實用新型優點是：裝置模塊化，不用外接電源，結構簡單，制作容易，運行穩定可靠。

附圖說明

本實用新型有附圖1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

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖所示，本實施例是用于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)，剩余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，生成水和熱后經排出口排出催化箱(1)。