[实用新型]一种甲醇重整制氢重整室和燃料电池

说明书

本实用新型提供了一种甲醇重整制氢重整室和燃料电池，涉及燃料电池技术领域，解决了重整室制氢效率低的技术问题。包括外壳、多个热交换管、多个隔板和多个温度传感器，安装于所述外壳内的多个所述热交换管和多个所述隔板之间形成用于填充催化剂并流通甲醇水汽体的容置空间；所述隔板的一侧形成用于甲醇水汽体流通的缺口，多个所述隔板依次间隔旋转一角度并均被多个所述热交换管穿设；加热气体流通于所述热交换管内，并与所述甲醇水汽体同向流通；所述外壳上开设有多个用于安装伸入于所述催化剂的所述温度传感器的第一孔。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其是涉及一种甲醇重整制氢重整室和燃料电池。

背景技术

在甲醇重整制氢燃料电池中，甲醇水作为原料通过装有催化剂的重整室进行催化，产生氢气、二氧化碳等混合气体提供给电堆发电。发出电的质量、功率和电堆的寿命以及重整催化剂的寿命均与重整出来的气体成份、供气的稳定性以及重整催化剂温度分布有直接的关系，而气体的成份和稳定性以及催化剂的温度均匀性均与重整室的结构和控制有直接的关系，所以在甲醇重整制氢燃料电池中，重整室的结构和控制是至关重要的。

如图10所示，其中图10是现有技术中重整室立体结构示意图。铝制重整室10的腔室内铝制焊接有多个吸热翅片101，吸热翅片101向下伸出于重整室10。高温气体经过重整室10的底部并将热量传递至吸热翅片101。吸热翅片101将热量尽可能吸收，然后通过吸热翅片101的内部传导将热量传导到装有催化剂102的重整室10的腔室中。通过腔室的热传导将催化剂102加热到230℃，温度的采集是通过安装在重整室10的侧壁上的温度传感器来采集，然后通过重整室10的侧壁温度间接判断反应催化剂102的温度，这种片面的加上间接的温度采集然后控制会造成催化温度分布更不均匀，寿命大大降低。

向重整室10的腔室内通入甲醇水汽体后，甲醇水汽体与加热后的催化剂102发生重整反应产出氢气。由于重整室10的腔室采用长方形结构，多个吸热翅片101的一端与重整室10连接，另一端为自由端，并与重整室10的对侧壁具有间距的间隔设置，在相邻两个吸热翅片101之间放置催化剂102。从而甲醇水汽体气流在腔室内呈S型流动时易造成气体流动不均匀，也就是说，腔室中部和尾部位置的气体不能够均密度的填充满腔室内空间，从而呈现气体流动不均匀的现象，进而造成产氢效率低。

另外，重整室10的所有气体的出口采用平面式设计，从而不利于管路的链接，很容易产生泄露。

重整室10的气体流道布置会因为温度的分布不均，造成催化剂局部温度过高，并产生板结现象，造成催化剂失效。

现有技术中的重整室10结构笨重、热量利用率低、价格昂贵、加热时间长、热温度分布均匀性差和余热利用率差等不利因素。再加上重整室10的所有密封采用焊接方式从而催化剂102的装入操作难度加大，而且催化剂102老化后不能更换。

实用新型内容

本实用新型第一方面的目的在于提供一种甲醇重整制氢重整室，以解决现有技术中存在问题之一的重整室制氢效率低的技术问题。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：

本实用新型提供的一种甲醇重整制氢重整室，包括外壳、多个热交换管、多个隔板和多个温度传感器，安装于所述外壳内的多个所述热交换管和多个所述隔板之间形成用于填充催化剂并流通甲醇水汽体的容置空间；所述隔板的一侧形成用于甲醇水汽体流通的缺口，多个所述隔板依次间隔旋转一角度并均被多个所述热交换管穿设；加热气体流通于所述热交换管内，并与所述甲醇水汽体同向流通；所述外壳上开设有多个用于安装伸入于所述催化剂的所述温度传感器的第一孔。