專利名稱：用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氫氣過濾的技術(shù)領(lǐng)域，具體為用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)采用硼氫化鈉(NaBO4)水解產(chǎn)生氫氣，產(chǎn)生氫氣的同時有白色粘稠狀沉淀硼酸鈉(NaBO2)生成，如式(1)所示。由于氫氣氣流的夾帶，硼酸鈉液漿或多或少會進(jìn)入后端的用氫氣設(shè)備——質(zhì)子交換膜燃料電池中，堵塞其擴(kuò)散層的孔隙、污染腐蝕電池，從而使電池性能迅速降低。NaB04+H20aNaB02+4H2 式(1)。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供了用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其可以去除氫氣所夾帶的硼酸鈉液漿，使產(chǎn)氫達(dá)到純氫的標(biāo)準(zhǔn)，從而保證了質(zhì)子交換膜燃料電池的使用壽命。用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其技術(shù)方案是這樣的其包括罐體、前蓋、后蓋，所述罐體的前端、后端分別封裝有前蓋、后蓋，其特征在于所述前蓋上開有氫氣進(jìn)氣口，所述后蓋開有氫氣出氣口，所述前蓋、后蓋和罐體所形成的空腔內(nèi)從前之后依次裝有濾芯材料層、分子篩材料層，所述氫氣出氣口的內(nèi)腔裝有氣體半透膜。其進(jìn)一步特征在于所述濾芯材料層的材質(zhì)具體為濾紙、無紡布、有紡布、氈、多孔金屬、泡沫金屬、金屬絲網(wǎng)、多孔塑料、泡沫塑料、塑料絲網(wǎng)中的一種材質(zhì)、兩種材質(zhì)或兩種以上材質(zhì)的結(jié)合；
所述前蓋、罐體的前端的封裝處之間塞裝有前蓋密封片，螺栓緊固連接所述前蓋、前蓋密封片、罐體；
所述后蓋、罐體的后端的封裝處之間塞裝有后蓋密封片，螺栓緊固連接所述后蓋、罐
體；
所述罐體的后部帶有法蘭面，所述法蘭面的中部位置上開有通孔，所述通孔連通所述氫氣出氣口，所述通孔和所述氫氣出氣孔之間安裝有所述氣體半透膜，所述氣體半透膜的通過所述后蓋密封片限位安裝于所述法蘭面、后蓋間形成的安裝槽內(nèi)。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)后，含有雜質(zhì)的氫氣，由前蓋的氫氣進(jìn)氣口進(jìn)入罐體中的濾芯材料層，先濾去較大直徑的雜質(zhì)和液滴；再經(jīng)過填充的分子篩材料層，濾去氫氣中的中等直徑雜質(zhì)和液滴；最后，通過氣體半透膜過濾，徹底濾去微小直徑的雜質(zhì)和液滴，從而得到純氫，然后純氫通入到后端的用氫氣設(shè)備——質(zhì)子交換膜燃料電池中，保證了質(zhì)子交換膜燃料電池的使用壽命。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式見圖1，其包括罐體1、前蓋2、后蓋3，罐體1的前端、后端分別封裝有前蓋2、后蓋 3，前蓋2上開有氫氣進(jìn)氣口 4，后蓋3開有氫氣出氣口 5，前蓋2、后蓋3和罐體1所形成的空腔內(nèi)從前之后依次裝有濾芯材料層6、分子篩材料層7，氫氣出氣口 5的內(nèi)腔裝有氣體半透膜8。濾芯材料層6的材質(zhì)具體為濾紙、無紡布、有紡布、氈、多孔金屬、泡沫金屬、金屬絲網(wǎng)、多孔塑料、泡沫塑料、塑料絲網(wǎng)中的一種材質(zhì)、兩種材質(zhì)或兩種以上材質(zhì)的結(jié)合；
前蓋2、罐體1的前端的封裝處之間塞裝有前蓋密封片9，螺栓10緊固連接前蓋2、前蓋密封片9、罐體1 ；后蓋3、罐體1的后端的封裝處之間塞裝有后蓋密封片11，螺栓12緊固連接后蓋3、罐體1 ；罐體1的后部帶有法蘭面13，法蘭面13的中部位置上開有通孔14，通孔 14連通氫氣出氣口 5，通孔14和氫氣出氣孔5之間安裝有氣體半透膜8，氣體半透膜8通過后蓋密封片11限位安裝于法蘭面13、后蓋3間形成的安裝槽內(nèi)。其工作原理如下經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣由前蓋2的氫氣進(jìn)氣口 4進(jìn)入罐體1 中的濾芯材料層6，先濾去較大直徑的雜質(zhì)和液滴；再經(jīng)過填充的分子篩材料層7，濾去氫氣中的中等直徑雜質(zhì)和液滴；最后，通過氣體半透膜8過濾，徹底濾去微小直徑的雜質(zhì)和液滴，從而得到純氫，然后純氫通入到后端的用氫氣設(shè)備——質(zhì)子交換膜燃料電池中。
權(quán)利要求
1.用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其包括罐體、前蓋、后蓋，所述罐體的前端、后端分別封裝有前蓋、后蓋，其特征在于所述前蓋上開有氫氣進(jìn)氣口，所述后蓋開有氫氣出氣口，所述前蓋、后蓋和罐體所形成的空腔內(nèi)從前之后依次裝有濾芯材料層、分子篩材料層，所述氫氣出氣口的內(nèi)腔裝有氣體半透膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其特征在于所述濾芯材料層的材質(zhì)具體為濾紙、無紡布、有紡布、氈、多孔金屬、泡沫金屬、金屬絲網(wǎng)、多孔塑料、泡沫塑料、 塑料絲網(wǎng)中的一種材質(zhì)、兩種材質(zhì)或兩種以上材質(zhì)的結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其特征在于所述前蓋、罐體的前端的封裝處之間塞裝有前蓋密封片，螺栓緊固連接所述前蓋、前蓋密封片、罐體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其特征在于所述后蓋、罐體的后端的封裝處之間塞裝有后蓋密封片，螺栓緊固連接所述后蓋、罐體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其特征在于所述罐體的后部帶有法蘭面，所述法蘭面的中部位置上開有通孔，所述通孔連通所述氫氣出氣口，所述通孔和所述氫氣出氣孔之間安裝有所述氣體半透膜，所述氣體半透膜的通過所述后蓋密封片限位安裝于所述法蘭面、后蓋間形成的安裝槽內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于凈化氫氣的過濾結(jié)構(gòu)，其可以去除氫氣所夾帶的硼酸鈉液漿，使產(chǎn)氫達(dá)到純氫的標(biāo)準(zhǔn)，從而保證了質(zhì)子交換膜燃料電池的使用壽命。其包括罐體、前蓋、后蓋，所述罐體的前端、后端分別封裝有前蓋、后蓋，其特征在于所述前蓋上開有氫氣進(jìn)氣口，所述后蓋開有氫氣出氣口，所述前蓋、后蓋和罐體所形成的空腔內(nèi)從前之后依次裝有濾芯材料層、分子篩材料層，所述氫氣出氣口的內(nèi)腔裝有氣體半透膜。
文檔編號B01D46/00GK102198354SQ20111011914
公開日2011年9月28日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者周偉林, 惲瑞剛, 胡鳴若 申請人:無錫國贏科技有限公司