本发明专利技术公开了一体化催化消氢装置，包括：壳体组件、布料组件及催化组件，壳体组件包括壳体，壳体的内部中空，并开设有第一进气口、第二进气口及出气口，布料组件包括第一布料板和第二布料板，第一布料板和第二布料板相互间隔设置于壳体的内壁，并将壳体的内部分隔为第一腔室、第二腔室及第三腔室，第一腔室经第一布料板上的多个第一通孔与第二腔室相连通，第二腔室经第二布料板上的第二通孔与第三腔室相连通，第一腔室与第一进气口相连通，第二腔室与第二进气口相连通，第三腔室与出气口相连通，催化组件内置于第三腔室，并开设有多个通道，多个通道与第二通孔和出气口均相连通，用于增加气体催化反应的流经。本发明专利技术能解决催化反应不完全的问题。反应不完全的问题。反应不完全的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种一体化催化消氢装置
[0001]本专利技术涉及氢能应用
，尤其涉及一种一体化催化消氢装置。
技术介绍
[0002]氢气是一种易燃气体，排放或泄露后极其引发爆炸，因此在利用氢气能源作为燃料电池或核发电时，需要格外的重视如何实现快速高效的消尾排氢，以确保消氢系统在空气或者密闭环境中的安全性和稳定性。
[0003]通常可以利用点火燃烧的方式消氢，在铂、钯和钌等贵金属催化作用下，氢气与氧气可在低温甚至常温下实现催化燃烧，能够完全反应消除氢气。氢气与空气催化燃烧无火焰，反应温度低，通过调控氢空比可实现燃烧温度可控。例如申请号为：CN201910087811.2的中国专利技术专利，名称为：一种自热式氢氧催化燃烧器及自热启动方法，包括气体混合室以及呈垂直布置在气体混合室内的空气管道与氢气管道，空气管道和氢气管道内分别布置有空气管道阻火器和氢气管道阻火器，气体混合室的下方设置有由催化板卷成的蜂窝状催化燃烧室，气体混合室与催化燃烧室之间连接有气体布料器，通过设计氢气与空气的流道，改进催化剂形式，实现氢氧催化燃烧的顺行，解决氢气催化燃烧时回火、热点等问题，从而实现稳定供热的目的，确保应用安全。本专利技术中氢氧催化燃烧器可用于供热场合，具有绿色无污染的优点，但此类结构中，混合后的氢气和空气经布料器的气口进入燃烧催化层，燃烧催化层设置有呈竖直设置的蜂窝状的流道，使得混合气体的流经有限，部分混合气体在燃烧时可能未来的急接触催化剂。
[0004]因此，亟需一种一体化催化消氢装置，用于解决现有技术中由于混合气体通过竖直设置且呈蜂窝状的燃烧催化层的流道时的流经有限，从而导致催化消氢不充分的问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，有必要提供一种一体化催化消氢装置，解决现有技术中由于混合气体通过竖直设置且呈蜂窝状的燃烧催化层的流道时的流经有限，从而导致催化消氢不充分的技术问题。
[0006]为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种一体化催化消氢装置，包括：
[0007]壳体组件，包括壳体，所述壳体的内部中空，并开设有第一进气口、第二进气口及出气口；
[0008]布料组件，包括第一布料板和第二布料板，所述第一布料板和第二布料板相互间隔设置于所述壳体的内壁，并将所述壳体的内部分隔为第一腔室、第二腔室及第三腔室，所述第一布料板开设有多个第一通孔，多个所述第一通孔将所述第一腔室和所述第二腔室相连通，所述第二布料板开设有第二通孔，所述第二通孔将所述第二腔室和所述第三腔室相连通，所述第一腔室与所述第一进气口相连通，所述第二腔室与所述第二进气口相连通，所述第三腔室与所述出气口相连通；
[0009]催化组件，所述催化组件内置于所述第三腔室，并开设有多个通道，多个所述通道
与所述第二通孔和所述出气口均相连通，用于增加混合气体催化反应的流经。
[0010]进一步的，所述催化组件包括布气管和催化件，所述布气管内置于所述壳体，且其一端与所述第二通孔相连通，所述布气管的周向外壁沿长度方向均匀开设有多个第一透气孔，所述催化件套设于所述布气管，且其内部经多个所述第一透气孔与所述第二通孔相连通。
[0011]进一步的，所述催化件包括石墨烯膜和催化剂，所述催化剂均匀涂覆于所述石墨烯膜的表面，并与所述石墨烯膜卷制呈筒状。
[0012]进一步的，所述石墨烯膜还开设有多个第二透气孔，多个所述第二透气孔沿所述石墨烯膜的表面均匀设置，并与所述第一透气孔相连通，所述第一透气孔、第二透气孔及第二通孔形成用于增加空气和氢气流经的所述通道。
[0013]进一步的，所述催化组件还包括堵块，所述堵块内置于所述布气管的另一端。
[0014]进一步的，所述催化组件还包括固定板，所述固定板内置于所述第三腔室，并均匀开设有多个排气孔，所述排气孔与所述催化件的内部相连通。
[0015]进一步的，还包括冷却组件，所述冷却组件包括第一传感器和冷却水套，所述第一传感器连接于所述第三腔室的外壁，所述冷却水套相对所述催化组件设置，并固定套设于所述壳体的外壁。
[0016]进一步的，所述壳体组件还包括空气管道和空气阻火器，所述空气管道经所述第一进气口连接于所述壳体，并与所述第一腔室相连通，所述空气阻火器内置于空气管道。
[0017]进一步的，所述壳体组件还包括空气管道和空气阻火器，所述空气管道经所述第一进气口连接于所述壳体，并与所述第一腔室相连通，所述空气阻火器内置于空气管道。
[0018]进一步的，所述壳体组件还包括空气管道和空气阻火器，所述空气管道经所述第一进气口连接于所述壳体，并与所述第一腔室相连通，所述空气阻火器内置于空气管道。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：空气和氢气分别经第一进气口和第二进气口进入壳体的内部，第一布料板和第二布料板间隔设置并均连接于壳体的内部，用于将壳体的内部分隔成第一腔室、第二腔室及第三腔室，空气有第一进气口进入第一腔室，并通过多个均匀设置的第一通孔进入第二腔室，与由第二进气口进入的氢气进行混合，用于使得空气和氢气在第二腔室内进行充分混合，混合后的气体通过第二通孔进入内置于第三腔室的催化组件的内部，并沿多个通道的设置方向流动，用于增加混合气体催化反应的流经，这样的结构，使得混合后的气体沿设置的通道流动，以延长空气和氢气与催化剂反应的时间，能解决现有技术中由于混合气体通过竖直设置且呈蜂窝状的燃烧催化层的流道时的流经有限，从而导致催化消氢不充分的问题。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例所提供的一种一体化催化消氢装置的剖视结构示意图；
[0021]图2是本专利技术实施例所提供的一种一体化催化消氢装置另一视角的剖视结构示意图；
[0022]图3是本专利技术实施例所提供的催化件的结构示意图；
[0023]图4是本专利技术实施例所提供的催化件的横截面示意图；
[0024]图5是本专利技术实施例所提供的催化件中石墨烯膜和催化剂连接处的剖视结构示意
图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理，并非用于限定本专利技术的范围。
[0026]请参阅图1及图2，本专利技术提供了一种一体化催化消氢装置，包括：壳体组件1、布料组件2及催化组件3，壳体组件1包括壳体11，壳体11的内部中空，并开设有第一进气口、第二进气口及出气口，布料组件2包括第一布料板21和第二布料板22，第一布料板21和第二布料板22相互间隔设置于壳体11的内壁，并将壳体11的内部分隔为第一腔室111、第二腔室112及第三腔室113，第一布料板21开设有多个第一通孔，多个第一通孔将第一腔室111和第二腔室112相连通，第二布料板22开设有第二通孔，第二通孔将第二腔室112和第三腔室113相连通，第一腔室111与第一进气口相连通，第二腔室112与第二进气口相连通，第三腔室113与出气口相连通，催化组件3内置于第三腔室113，并开设有多个通道，多个通道与第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种一体化催化消氢装置，其特征在于，包括：壳体组件，包括壳体，所述壳体的内部中空，并开设有第一进气口、第二进气口及出气口；布料组件，包括第一布料板和第二布料板，所述第一布料板和第二布料板相互间隔设置于所述壳体的内壁，并将所述壳体的内部分隔为第一腔室、第二腔室及第三腔室，所述第一布料板开设有多个第一通孔，多个所述第一通孔将所述第一腔室和所述第二腔室相连通，所述第二布料板开设有第二通孔，所述第二通孔将所述第二腔室和所述第三腔室相连通，所述第一腔室与所述第一进气口相连通，所述第二腔室与所述第二进气口相连通，所述第三腔室与所述出气口相连通；催化组件，所述催化组件内置于所述第三腔室，并开设有多个通道，多个所述通道与所述第二通孔和所述出气口均相连通，用于增加混合气体催化反应的流经。2.根据权利要求1所述的一体化催化消氢装置，其特征在于，所述催化组件包括布气管和催化件，所述布气管内置于所述壳体，且其一端与所述第二通孔相连通，所述布气管的周向外壁沿长度方向均匀开设有多个第一透气孔，所述催化件套设于所述布气管，且其内部经多个所述第一透气孔与所述第二通孔相连通。3.根据权利要求2所述的一体化催化消氢装置，其特征在于，所述催化件包括石墨烯膜和催化剂，所述催化剂均匀涂覆于所述石墨烯膜的表面，并与所述石墨烯膜卷制呈筒状。4.根据权利要求3所述的一体化催化消氢装置，其特征在于，所述石墨烯膜还开设有多个第二透气孔，多个所述第二透气孔沿所述石墨烯膜的表面均...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄润伍，李海港，谭波，陈思安，李红享，
申请(专利权)人：武汉船用电力推进装置研究所中国船舶重工集团公司第七一二研究所，
类型：发明
国别省市：
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