[实用新型]便于更换催化剂的燃料电池重整室

说明书

本实用新型提供了一种便于便于更换催化剂的燃料电池重整室，涉及燃料电池技术领域，解决了现有技术中存在的无法对重整室内部的催化剂进行更换的技术问题。该便于更换催化剂的燃料电池重整室包括顶部开口的重整室壳体、盖合在所述重整室壳体顶部开口处的重整室盖体、用于将所述重整室盖体和所述重整室壳体连接的连接装置、以及设置在所述重整室壳体内腔中的至少两个催化剂包，通过更换部分或全部所述催化剂包实现对重整室内部催化剂的更换。本实用新型用于随工作时间增加，达到使用寿命需要更换催化剂的燃料电池。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种便于更换催化剂的燃料电池重整室。

背景技术

燃料电池其原理是一种电化学装置，其组成与一般电池类似。其单体电池是包含双极板、气体扩散层、催化层、膜电极等组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部，因此，限制了电池容量。而燃料电池的双极板作为电子循环的渠道，膜电极质子通过，电子不能通过，电子经膜电极提供外部电路，经极板回到系统，行成发电。催化层本身不包含活性物质，只是个催化转换元件。因此燃料电池是名符其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。电池工作时，燃料和氧化剂由外部供给，进行反应。原则上只要反应物不断输入，反应产物不断排出，燃料电池就能连续地发电。

重整制氢重整室的催化剂就是为含氢燃料气体(醇类、烯烃、炔烃、醛类)裂解成为氢气，源源不断提供氢燃料，保障燃料电池持续发电的装置。但是在含氢燃料气体重整过程中，促进裂解反应进行的催化剂在使用过程中因使用寿命及温度交变环境会存在失效现象，重整室内部的催化剂失效后会导致氢气的产出率降低，供氢量不能满足燃料电池需求，造成燃料电池发电效率降低，这里以甲醇重整制氢燃料电池为例。

甲醇重整制氢燃料电池的催化剂位于密封的重整室内，在使用过程中重整室中催化剂的制氢效率和寿命对整个电池组的发电效率、寿命有着重要的影响。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

在甲醇重整制氢燃料电池中，由重整室给电堆供氢，受催化反应流道的宽度和长度的空间因素影响，位于不同位置的催化剂的失效程度存在差异，现有催化剂更换方法无法针对重整室内部的局部催化剂进行更换，如果更换全部催化剂显然会存在浪费现象增加成本。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种便于更换催化剂的燃料电池重整室，以解决现有技术中存在的无法针对重整室内部的局部催化剂进行更换的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的便于更换催化剂的燃料电池重整室，包括顶部开口的重整室壳体、盖合在重整室壳体顶部开口处的重整室盖体、用于将重整室盖体和重整室壳体连接的连接装置、以及设置在重整室壳体内腔中的至少两个催化剂包，通过更换部分或全部催化剂包实现对重整室内部催化剂的更换。

优选地，催化剂包包括网状外罩和填充在网状外罩内部的催化剂颗粒。

优选地，网状外罩采用铜质网制成。

优选地，所有的催化剂包沿重整室壳体长度方向依次设置。

优选地，重整室壳体内部设置有至少一块限位壁；相邻两块限位壁之间形成与催化剂包外形相吻合的隔离腔室，用于对催化剂包进行限位；限位壁末端重整室壳体内腔之间设有供燃料电池内部反应物质流通的开口。

优选地，相邻两个开口之间错位设置用以形成S型反应通道。

优选地，催化剂包为长方体结构。

优选地，催化剂包的棱边设置有倒角。

优选地，连接装置为卡扣；卡扣的数目为多个，且均匀分布在重整室盖体的四周。