CN214672688U - 一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其包括进料仓、浸渍仓、烘干烧结仓、过渡仓、卸料仓和球体仓，所述进料仓、所述浸渍仓、所述烘干烧结仓、所述过渡仓和所述卸料仓按顺序呈一字型排布，所述进料仓内设置有第一导轨，所述第一导轨延伸依次进入所述浸渍仓、所述烘干烧结仓、所述过渡仓和所述卸料仓，所述第一导轨上滑动连接有滑块，所述第一导轨的端部设置有驱动所述滑块左右移动的电机，所述球体仓连接在所述滑块上，所述球体仓内设置有第二导轨，所述第二导轨上转动连接有放置碳纸的网槽。本实用新型相较于现有技术可以解决碳纸疏水处理难以实现批量化及聚四氟乙烯在碳纸内分布不均的问题。

Description

一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置。

背景技术

碳纸进行疏水化处理是生产气体扩散层中较为重要的步骤之一，疏水处理不好的碳纸会导致反应气体的传输扩散及生成水的排出受阻，导致燃料电池的极化增大，最终限制了燃料电池的输出性能和使用寿命。

目前，人工制备疏水性碳纸是将碳纸浸渍于PTFE(聚四氟乙烯)溶液中一段时间后，取出，用吹风机吹干后，再进行热处理，该方法耗时耗力，处理量有限。而批量疏水化处理通常是将碳纸堆积放入PTFE溶液中，再通过甩干装置在离心力的作用下，将多余的溶液甩出。但是由于浸渍过程中碳纸间贴合，可能造成浸滞不均匀，另外离心脱除溶剂时会导致碳纸内吸附的溶液向外边缘移动，造成PTFE在碳纸内分布不均匀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决碳纸难以实现批量疏水化处理及PTFE在碳纸内分布不均的问题，而提供的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，包括进料仓、浸渍仓、烘干烧结仓、过渡仓、卸料仓和球体仓，所述进料仓、所述浸渍仓、所述烘干烧结仓、所述过渡仓和所述卸料仓按顺序呈一字型排布，所述进料仓内设置有第一导轨，所述第一导轨延伸依次进入所述浸渍仓、所述烘干烧结仓、所述过渡仓和所述卸料仓，所述第一导轨上滑动连接有滑块，所述第一导轨的端部设置有驱动所述滑块左右移动的电机，所述球体仓连接在所述滑块上，所述球体仓内设置有第二导轨，所述第二导轨上转动连接有放置碳纸的网槽。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述网槽可沿所述第二导轨在所述球体仓内做万向转动。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述浸渍仓内设置有浸渍池，所述浸渍池内设置有至少一超声发生器。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述烘干烧结仓内设置有温度传感器和红外热成像仪，所述烘干烧结仓上设置有温控器。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述浸渍仓与烘干烧结仓之间设置有第一隔断门。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述过渡仓与所述烘干烧结仓之间设置有第二隔断门，所述过渡仓与所述卸料仓之间设置有第三隔断门。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述网槽为方形网槽，所述网槽内设置若干放置单元，所述碳纸放置在所述放置单元上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过设置的进料仓、浸渍仓、烘干烧结仓、过渡仓、卸料仓，可以实现碳纸的批量生产，提高碳纸的生产质量和效率。

2、本实用新型中，通过设置的网槽和球体仓，网槽在球体仓内做万向转动，可以实现PTFE在碳纸内均匀分布，提高碳纸生产的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置的结构示意图。

图2为一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置的局部剖视图。

图3为一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置中球体仓与网槽的装配图。

图例说明：

1、进料仓；2、浸渍仓；3、烘干烧结仓；31、温度传感器；32、红外热成像仪；33、温控器；4、过渡仓；5、卸料仓；6、球体仓；7、第一导轨；8、滑块；9、电机；10、网槽；11、浸渍池；12、第一隔断门；13、第二隔断门；14、第三隔断门；15、放置单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其包括进料仓1、浸渍仓2、烘干烧结仓3、过渡仓4、卸料仓5和球体仓6，所述进料仓1、所述浸渍仓2、所述烘干烧结仓3、所述过渡仓4和所述卸料仓5按顺序呈一字型排布，所述进料仓1内设置有第一导轨7，所述第一导轨7延伸依次进入所述浸渍仓2、所述烘干烧结仓3、所述过渡仓4和所述卸料仓5，所述第一导轨7上滑动连接有滑块8，所述第一导轨7的端部设置有驱动所述滑块8左右移动的电机9，所述球体仓6连接在所述滑块8上，所述球体仓6内设置有第二导轨，所述第二导轨上转动连接有放置碳纸的网槽10，所述网槽10可沿所述第二导轨在所述球体仓6内做万向转动。

所述浸渍仓2内设置有浸渍池11，所述浸渍池11内设置有超声发生器。这样可以防止PTFE沉降，使PTFE均匀分布在碳纸上，提高碳纸的生产质量。

所述烘干烧结仓3内设置有温度传感器31和红外热成像仪32，所述烘干烧结仓3上设置有温控器33。碳纸于烘干仓内进行干燥、烧结，以温湿度传感器和红外热成像仪检测碳纸完全干燥，温控器自动升温至特定温度，对碳纸进行烧结。

所述浸渍仓2与烘干烧结仓3之间设置有第一隔断门12。这样可以保障在烘干阶段，浸渍池内的PTFE溶液不被挥发。

所述过渡仓4与所述烘干烧结仓3之间设置有第二隔断门13，所述过渡仓4与所述卸料仓5之间设置有第三隔断门14。这样可以保障在卸料阶段，烘干仓内温度变化不大。

所述网槽10为方形网槽，所述网槽10内设置若干放置单元15，所述碳纸放置在所述放置单元15上。在网槽内安装若干分隔网，将网槽分隔成若干放置单元15，可以防止碳纸之间粘结，从而可以使PTFE溶液在碳纸内分布的更加均匀。

工作原理：将碳纸放置在网槽10内，再置于球体仓6内，电力驱动网槽10在含轨道的球体仓6中万向转动，将球体仓6放于进料仓，用于碳纸进料，并可通过进料仓1、浸渍仓2、烘干烧结仓3、过渡仓4、卸料仓5之间的顶部第一导轨7联通滑动前进，实现了碳纸浸渍-烘干-烧结的连续化生产，网槽10球体仓6之间形成万向转动结构，保证碳纸中PTFE的分布均匀性，提高产品一致性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，包括进料仓(1)、浸渍仓(2)、烘干烧结仓(3)、过渡仓(4)、卸料仓(5)和球体仓(6)，所述进料仓(1)、所述浸渍仓(2)、所述烘干烧结仓(3)、所述过渡仓(4)和所述卸料仓(5)按顺序呈一字型排布，所述进料仓(1)内设置有第一导轨(7)，所述第一导轨(7)延伸依次进入所述浸渍仓(2)、所述烘干烧结仓(3)、所述过渡仓(4)和所述卸料仓(5)，所述第一导轨(7)上滑动连接有滑块(8)，所述第一导轨(7)的端部设置有驱动所述滑块(8)左右移动的电机(9)，所述球体仓(6)连接在所述滑块(8)上，所述球体仓(6)内设置有第二导轨，所述第二导轨上转动连接有放置碳纸的网槽(10)。

2.根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，所述网槽(10)可沿所述第二导轨在所述球体仓(6)内做万向转动。

3.根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，所述浸渍仓(2)内设置有浸渍池(11)，所述浸渍池(11)内设置有至少一超声发生器。

4.根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，所述烘干烧结仓(3)内设置有温湿度传感器(31)和红外热成像仪(32)，所述烘干烧结仓(3)上设置有温控器(33)。

5.根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，所述浸渍仓(2)与烘干烧结仓(3)之间设置有第一隔断门(12)。

6.根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，所述过渡仓(4)与所述烘干烧结仓(3)之间设置有第二隔断门(13)，所述过渡仓(4)与所述卸料仓(5)之间设置有第三隔断门(14)。

7.根据权利要求1所述的一种应用于燃料电池碳纸疏水化处理的一体化装置，其特征在于，所述网槽(10)为方形网槽，所述网槽(10)内设置若干放置单元(15)，所述碳纸放置在所述放置单元(15)上。

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