[实用新型]一种减少燃料电池尾气排放中残留氢气的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃料电池领域，尤其涉及质子交换膜燃料电池尾气排放中残留氢气的处理装置。

背景技术

现有的质子交换膜燃料电池系统中，排出的尾气里含有未反应的氢气。虽然氢气的尾排量很少，但浓度很高。由于氢气是一种易燃易爆气体，在一定浓度下容易与空气中的氧气发生爆炸。因此，从安全的角度出发，要经过处理后才能达到安全排放。现有技术中没有处理质子交换膜燃料电池尾气的专门装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种燃料电池尾气排放中残留氢气的处理装置。

本实用新型的技术方案是：一种减少燃料电池尾气排放中残留氢气的装置，由催化箱、耐高温的多孔催化材料、氢气尾气分配管、微型风扇燃料电池及风扇组成，其结构在于：所述的耐高温的多孔催化材料、氢气尾气分配管、微型风扇燃料电池和风扇装于催化箱内，催化箱体的壁上设有氢气入口、空气入口和排出口，氢气入口的箱外端与燃料电池氢气尾排管连接，氢气入口的箱内端与装在箱内的微型风扇燃料电池的氢气进口连接，空气入口和排出口于外界大气相通，风扇安装在空气入口处，耐高温的多孔催化材料置于排出口处，微型风扇燃料电池设置在风扇与耐高温的多孔催化材料之间，微型风扇燃料电池的氢气尾排口连接氢气尾气分配管，氢气尾气分配管上均匀的开设有小孔，风扇的电源线与微型风扇燃料电池的电源输出端连接。

本实用新型所述的一种减少燃料电池尾气排放中残留氢气的装置，其特征在于所述的催化箱由薄板制成，箱体根据需要制成长方形或者圆形。

本实用新型所述的一种减少燃料电池尾气排放中残留氢气的装置，其结构在于所述的耐高温的多孔催化材料是铂担载在堇青石上构成的催化材料。

本实用新型所述的一种减少燃料电池尾气排放中残留氢气的装置，其结构在于所述的微型风扇燃料电池是自启动小功率燃料电池。

本实用新型的工作原理是：燃料电池氢气尾排管连接到催化箱中微型风扇燃料电池，微型风扇燃料电池消耗一部分燃料电池尾排的氢气，发电驱动风扇转动，微型风扇燃料电池消耗一部分燃料电池尾排的氢气发电后，剩余的氢气由微型风扇燃料电池的尾排口排出，风扇把微型风扇燃料电池尾排气中残留氢气，吹到催化材料上，与空气中的氧气在催化剂的作用下反应，生成水和热后排出。

本实用新型优点是：装置模块化，不用外接电源，结构简单，制作容易，运行稳定可靠。

附图说明

本实用新型有附图1幅，为本实用新型结构示意图。

附图中：1、催化箱，2、耐高温的多空催化材料，3、氢气尾气分配管，4、微型风扇燃料电池，5、风扇，6、空气入口，7、氢气入口，8、排出口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。如图所示，本实施例是用于燃料电池汽车上的燃料电池尾气的处理。催化箱1是长方形的箱体，催化箱体的顶面壁上设有氢气入口7，氢气入口7通过管子连接件与燃料电池的氢气尾排管连接，空气入口6和排出口8开设在箱体的两个相对的侧壁上，空气入口6和排出口8直接与外界大气相通。排出口8处的箱体内充满耐高温的多孔催化材料2，耐高温的多孔催化材料2是铂担载在堇青石上构成的催化材料。风扇5安装在空气入口6处，微型风扇燃料电池4是一组自启动小功率燃料电池，设置在风扇5和耐高温的多孔材料2之间。风扇5的电源由微型风扇燃料电池4提供，微型风扇燃料电池4的氢气进口与催化箱体上的氢气入口7的箱内端连接，微型风扇燃料电池4的尾排口连接氢气尾气分配管3，氢气尾气分配管3上均匀的开设有小孔。

本实施例的工作过程是：燃料电池尾气管中的氢气通过催化箱体上的氢气入口进入催化箱(1)内的微型风扇燃料电池(4)，微型风扇燃料电池(4)消耗了一部分燃料电池尾气中的氢气，发电驱动风扇(5)，剩余的氢气由微型风扇燃料电池的氢气尾排口从氢气尾气分配管释放。风扇(5)驱动空气通过微型风扇燃料电池的空气流场，同时，把微型风扇燃料电池(4)从氢气尾气分配管(3)释放出来的氢气尾气，吹到耐高温的多空催化材料上(2)，在催化材料中的催化剂作用下，氢气尾气中的氢与空气中的氧反应，生成水和热后经排出口排出催化箱(1)。