一种催化剂筛分装置的制作方法

本申请涉及氢燃料电池，特别涉及一种催化剂筛分装置。

背景技术：

1、氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。氢燃料电池作为一种绿色无污染的终极能源供应系统备受关注，在车用燃料电池领域具有巨大应用前景。目前氢燃料电池商用催化剂多为铂碳催化剂。

2、铂碳催化剂要求颗粒较细到微米、纳米级别，在进行纳米级铂碳催化剂筛分时，铂碳催化剂剧烈摩擦容易发热发生燃烧团聚，而且容易产生静电起飞，导致在进行铂碳催化剂筛分时，效率非常低。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种催化剂筛分装置，其能够改善上述问题。

2、本申请的实施例是这样实现的：

3、本申请提供一种催化剂筛分装置，其包括缓冲底座、振动装置、筛分容器和冷却系统；

4、所述振动装置设置于所述缓冲底座上，所述筛分容器设置于所述振动装置背离所述缓冲底座的表面上，所述振动装置产生振动时带动所述筛分容器同时振动，所述缓冲底座用于缓冲所述振动装置产生的动力；

5、所述筛分容器内设置有筛网组件，所述筛网组件将所述筛分容器分隔为筛分腔和盛料腔；所述筛网组件包括至少一层筛网，所述筛网用于筛选出所述筛分腔内颗粒尺寸小于预设尺寸的目标催化剂颗粒，使得所述目标催化剂颗粒落入所述盛料腔；

6、所述冷却系统用于吸收所述筛分容器的热量，冷却所述筛分容器内的催化剂。

7、可以理解，本申请公开了一种催化剂筛分装置，包括缓冲底座、振动装置、筛分容器和冷却系统；振动装置产生振动时带动筛分容器同时振动，使得筛分容器内满足尺寸要求的目标催化剂颗粒透过筛网进入盛料腔，从而过滤掉尺寸过大的催化剂颗粒。其中，冷却系统用于吸收筛分容器的热量，冷却筛分容器内的催化剂，防止催化剂颗粒摩擦发热发生过团聚、燃烧等异常情况。

8、在本申请可选的实施例中，所述冷却系统包括相互连通的压缩机、冷凝器、蒸发器，制冷剂在所述压缩机、所述冷凝器和所述蒸发器中循环，所述蒸发器呈管状盘绕于所述筛分容器的外壁，所述制冷剂在所述蒸发器中蒸发以吸收所述筛分容器的热量。

9、可以理解，当冷却系统启动时，压缩机开始工作，将制冷剂压缩成高压高温的气体，然后将其送到冷凝器。在冷凝器中，制冷剂通过与外界空气的热交换，冷却并凝结成液体。液态制冷剂进入蒸发器后压力降低，使得制冷剂的温度也降低。在蒸发器中，制冷剂吸收筛分容器的热量，使筛分容器的温度降低。循环往复，制冷剂经过蒸发器后再次进入压缩机，开始下一个循环。通过不断循环流动的制冷剂，筛分容器可以保持低温状态，实现制冷效果。

10、在本申请可选的实施例中，该催化剂筛分装置还包括气压装置，用于在所述筛分腔内产生大于预设气压值的气压。

11、可以理解，本申请公开的催化剂筛分装置还包括气压装置，在筛分腔内产生较高气压。一方面能够抑制催化剂颗粒产生静电而扬起；另一方面能够加速满足尺寸要求的目标催化剂颗粒落入盛料腔。从而进一步提高催化剂的筛分效率。

12、在本申请可选的实施例中，所述气压装置包括气泵，所述气泵设置于所述筛分腔背离所述筛网组件的顶部，所述筛分容器的侧壁上设置有至少一个进气口，所述进气口与所述气泵连通，所述气泵用于通过所述进气口将所述筛分容器外界的空气压入所述筛分容器内。

13、在本申请可选的实施例中，所述气压装置包括气泵和储气罐，所述气泵用于将所述储气罐内存储有惰性气体压入所述筛分容器内。所述筛分容器的侧壁上设置有至少一个进气口；所述气泵的气体入口通过气管与所述储气罐连通，所述气泵的气体出口通过气管与所述筛分容器上的所述进气口连通。

14、可以理解，气泵将储气罐内存储的惰性气体压入筛分容器内，一方面能够在筛分容器内产生较高气压加速满足尺寸要求的目标催化剂颗粒落入盛料腔，另一方面还可以向筛分容器内充入稳定性更强的惰性气体，进一步抑制催化剂颗粒在筛分过程中的燃烧情况。

15、在本申请可选的实施例中，所述筛分容器的顶部设置有进料口，所述筛分容器的侧壁还设置有出料口，所述出料口位于所述盛料腔的侧壁上。可以理解，落入盛料腔的目标催化剂颗粒可以通过出料口离开筛分容器。

16、在本申请可选的实施例中，所述筛分容器背离所述振动装置表面上还设置有密封盖，所述密封盖覆盖所述进料口；所述密封盖与所述筛分容器可拆卸连接。可以理解，在需要向筛分容器内放入待筛分的催化剂时，需要将密封盖打开，随后将待筛分的催化剂从进料口倒入筛分容器中；在需要进行振动筛分时，需要将密封盖关闭。

17、在本申请可选的实施例中，所述盛料腔的底面相对于所述缓冲底座所在的工作平面朝向所述出料口倾斜，所述盛料腔的底面与所述工作平面的夹角在预设角度范围内。所述振动装置与所述筛分容器之间的接触面平行于所述工作平面。

18、可以理解，盛料腔的底面相对于缓冲底座所在的工作平面朝向出料口倾斜，有利于落入盛料腔的目标催化剂颗粒向出料口涌出，便于目标催化剂颗粒离开筛分容器。

19、有益效果：

20、本申请公开了一种催化剂筛分装置，包括缓冲底座、振动装置、筛分容器和冷却系统；振动装置产生振动时带动筛分容器同时振动，使得筛分容器内的目标催化剂颗粒透过筛网进入盛料腔，从而过滤掉尺寸过大的催化剂颗粒。其中，冷却系统用于吸收筛分容器的热量，冷却筛分容器内的催化剂，防止催化剂颗粒摩擦发热发生过团聚、燃烧等异常情况。

21、本申请公开的催化剂筛分装置还包括气压装置，在筛分腔内产生较高气压。一方面能够抑制催化剂颗粒产生静电而扬起；另一方面能够加速满足尺寸要求的目标催化剂颗粒落入盛料腔。从而进一步提高催化剂的筛分效率。

22、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种催化剂筛分装置，其特征在于，包括：缓冲底座、振动装置、筛分容器和冷却系统；

2.根据权利要求1所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

7.根据权利要求1至6任一项所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

9.根据权利要求7所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的催化剂筛分装置，其特征在于，

技术总结本申请公开了一种催化剂筛分装置，包括缓冲底座、振动装置、筛分容器和冷却系统；振动装置产生振动时带动筛分容器同时振动，使得筛分容器内的目标催化剂颗粒透过筛网进入盛料腔，从而过滤掉尺寸过大的催化剂颗粒。其中，冷却系统用于吸收筛分容器的热量，冷却筛分容器内的催化剂，防止催化剂颗粒摩擦发热发生过团聚、燃烧等异常情况。此外，该催化剂筛分装置还包括气压装置，在筛分腔内产生较高气压。一方面能够抑制催化剂颗粒产生静电而扬起；另一方面能够加速满足尺寸要求的目标催化剂颗粒落入盛料腔。从而进一步提高催化剂的筛分效率。技术研发人员：吕海峰,瞿威,王治豪,曹增胜受保护的技术使用者：深圳航天科技创新研究院技术研发日：20231218技术公布日：2024/7/23