一种燃料电池电极料浆的制备装置制造方法及图纸

技术编号:15179277 阅读:209 留言:0更新日期:2017-04-16 04:49
本实用新型专利技术涉及一种燃料电池电极料浆的制备装置,具有恒温搅拌釜,出料口,恒温搅拌釜中设有超声波发生器;所述恒温搅拌釜外设有计量泵,计量泵的出料口位于恒温搅拌釜的搅拌头上部;还具有温度显示器,所述温度显示器的温度探头在恒温搅拌釜的下部,所述装置还具有泄压保护和固体加料装置。本实用新型专利技术装置通过进料量、搅拌转速以及超声频率的设计,有效提高燃料电池电极料浆制备的分散均匀性;有效提高燃料电池电极料浆制备的效率和重复性;此外,通过泄压保护装置保证了其安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃料电池料浆的制备装置,特别涉及燃料电池电极料浆的制备装置。
技术介绍
质子交换膜燃料电池是一种直接将氢燃料及氧化剂中的化学能转化成电能及其产物的发电装置,其特点是效率高,环境友好。质子交换膜燃料电池可以作为便携式、移动式、固定式的发电装置,又可以用作车、船运载工具的动力系统。质子交换膜燃料电池氢燃料通常为纯氢,氧化剂通常为空气。当把氢气和空气分别送入由膜电极(MEA)分开的两个气室,氢气在阳极电催化剂的作用下生成氢离子与电子,电子向外电路输出电流后到达阴极,氢离子透过膜到达阴极,在阴极电催化剂的作用下,与空气中的氧气及电子反应生成水。其中膜电极由阳极多孔气体扩散电极、电解质膜和阴极多孔气体扩散电极构成,通过热压等技术将两电极复合在膜的两面构成一个三合一组件。而多孔气体扩散电极通常由扩散层和催化层构成,扩散层是憎水化处理了的碳纸;催化层是由电催化剂(通常为碳载铂)和固体聚合物电解质(如Nafion)构成。催化层可以涂敷在扩散层上,也可以涂敷在电解质膜上。可以采用多种方法把催化层涂敷到电解质膜上,如喷涂、刮涂和丝网印刷等,但是目前在催化层涂敷过程中,电极浆料的配置过程仅仅将浆料放置在超声波清洗机中人工搅拌或单独机械搅拌,使得燃料电池电极料浆中催化剂分散不均匀。膜电极制备的主要技术问题是燃料电池电极料浆的规模化制备和分散均匀性。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述不足,提供一种能够实现燃料电池电极料浆规模化生产,分散效果佳的燃料电池电极料浆的制备装置。实现本技术目的的技术方案是:一种燃料电池电极料浆的制备装置,具有恒温搅拌釜,出料口,其特征在于:恒温搅拌釜中设有恒温系统、超声波发生器和泄压保护;所述恒温搅拌釜外设有计量泵,计量泵的出料口位于恒温搅拌釜搅拌器的搅拌头上部;还具有温度显示器,所述温度显示器的温度探头在恒温搅拌釜的下部,所述装置还具有固体加料装置。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述的恒温搅拌釜中恒温用纯净水来调节,其可根据恒温搅拌釜控温需求来进行加热或制冷。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述的恒温搅拌釜中搅拌用搅拌设备,其可调。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述的固体加料装置倾斜30度角。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述的计量泵出料口位于固体加料装置的出料口上方。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述的超声波发生器的超声头,位于恒温搅拌釜中下部。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述超声波发生器频率可控。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述计量泵将纯净水、乙醇、异丙醇、丁醇等在不同时间注入相应的量。上述的燃料电池电极料浆的制备装置,所述泄压装置可调节恒温搅拌釜中的最大压力。本技术具有积极的效果:(1)本装置通过机械化定量配料可以有效提高燃料电池电极料浆制备的效率和重复性;(2)本装置通过搅拌转速以及超声频率的设计,有效提高燃料电池电极料浆制备的分散均匀性;此外,通过泄压保护装置保证了其安全性。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本技术作进一步详细的说明,其中图1为本技术的结构示意图。其中1恒温搅拌釜,2出料口,3计量泵,4超声波发生器,5温度显示器,6温度探头,7泄压保护,8固体加料装置。具体实施方式下面结合具体实施实例对本技术作更进一步的说明。实施例一:一种燃料电池电极料浆的制备装置,具有恒温搅拌釜1,出料口2,恒温搅拌釜1中设有恒温系统、超声波发生器4和泄压保护7;所述恒温搅拌釜1外设有计量泵3,计量泵3的出料口位于恒温搅拌釜搅拌器的搅拌头上部;还具有温度显示器5,所述温度显示器5的温度探头6在恒温搅拌釜的下部,所述装置还具有固体加料装置8。以上所述的具体实施例,对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本技术的具体实施例而已,并不用于限制本技术,凡在技术的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池电极料浆的制备装置,具有恒温搅拌釜(1),出料口(2),其特征在于:恒温搅拌釜(1)中设有恒温系统、超声波发生器(4)和泄压保护(7);所述恒温搅拌釜(1)外设有计量泵(3),计量泵(3)的出料口位于固体加料装置(8)的上部;还具有温度显示器(5),所述温度显示器(5)的温度探头位(6)在恒温搅拌釜的下部,所述装置还具固体加料装置(8)。

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电极料浆的制备装置,具有恒温搅拌釜(1),出料口(2),其特征在于:恒温搅拌釜(1)中设有恒温系统、超声波发生器(4)和泄压保护(7);所述恒温搅拌釜(1)外设有计量泵(3),计量泵(3)的出料口位于固体加料装置(8)的上部;还具有温度显示器(5),所述温度显示器(5)的温度探头位(6)在恒温搅拌釜的下部,所述装置还具固体加料装置(8)。2.根据权利要求1所述的燃料电池电极料浆的制备装置,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:田娟李新婷其他发明人请求不公开姓名
申请(专利权)人:常州蕴电能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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