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专利号: 2022110289385
申请人: 融科氢能源有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,包括回收装置本体(10),所述回收装置本体(10)包括用于容纳催化剂浆料的外壳体(11),及被容纳在外壳体(11)内部的若干个催化剂载体板(12);其特征在于:还包括,浸泡组件(20),容纳于外壳体(11)的内部,其与催化剂载体板(12)相连接,使催化剂载体板(12)沿着外壳体(11)内部的高度方向做往复升降,沿着催化剂浆料的液面穿入和穿出;

摆动组件(60),位于浸泡组件(20)与催化剂载体板(12)之间,其控制催化剂载体板(12)沿着外壳体(11)内部的水平方向做来回摆动;

上料组件(40),位于外壳体(11)的内两侧,其具有一个沿着外壳体(11)高度方向上升降,并由水平状态向竖直状态转化的上料板(42),将从外壳体(11)底部卷起的浆料沉积物导流至催化剂载体板(12)的表面;

其中,外壳体(11)的外两侧分别设置有干燥组件(30)及喷淋组件(50);

在催化剂载体板(12)处于竖直状态时,喷淋组件(50)将外壳体(11)的底端沉积催化剂浆料运送到外壳体(11)的顶部,向催化剂载体板(12)的一侧喷淋;干燥组件(30)向催化剂载体板(12)的一侧吹入热气流,加速催化剂载体板(12)表面催化剂的干燥;

在外壳体(11)内部还设置有:

第一检测单元(70),判断催化剂载体板(12)表面的催化剂的覆盖程度是否达到预设要求,寻找出覆盖量不足的位置,得到覆盖量信息;

第二检测单元(80),检测催化剂载体板(12)的运动状态,判断催化剂载体板(12)的运动轨迹、姿态及下一时刻的位置信息,得到催化剂载体板(12)的状态数据;

数据处理模块(90),依据第一检测单元(70)得出的覆盖量信息及第二检测单元(80)得出的状态信息,通过数据的处理,得出浆料二次喷淋的补充策略;

控制模块(100),依据补充策略输出相应的控制指令,调整催化剂载体板(12)的运动状态,使喷淋组件(50)向催化剂载体板(12)表面催化剂覆盖不足的位置喷射出沉积于外壳体(11)底端的浆料,增加催化剂载体板(12)表面催化剂覆盖量。

2.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述干燥组件(30)包括设置于外壳体(11)外部的热风机(31),热风机(31)延伸至外壳体(11)的内部的输出端连接有均风器(32),对竖直状态下的催化剂载体板(12)的一侧输处出热气流;所述喷淋组件(50)包括循环泵(51),循环泵(51)位于外壳体(11)的一侧,其通过导流管(52)与外壳体(11)内部相连通,导流管(52)延伸至外壳体(11)内顶部的输出端连接有喷淋头(53),向竖直状态下的催化剂载体板(12)相向面形成喷淋。

3.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述浸泡组件(20)包括第一电机(21),第一电机(21)输出端通过第一联动件配合位于其一侧的第二联动件,使位于第二联动件上的催化剂载体板(12)沿着第一联动件的高度方向做往复升降,催化剂载体板(12)不断地沿着浆料液面不断地浸入和脱离,使催化剂浆料被吸附在催化剂载体板(12)上。

4.根据权利要求3所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述第二联动件包括两个竖向设置的第三旋转杆(26),第三旋转杆(26)的外部同轴转动的有第一圆齿轮(27),两个第一圆齿轮(27)的外部张紧套合有链条(28),链条(28)与催化剂载体板(12)可拆卸连接,所述链条(28)内部等距嵌合有若干个第一限位凸块(25);所述第一联动件包括与第一电机(21)输出端相连接的传动杆(22),传动杆(22)的外部套接有外套筒(23),外套筒(23)的表面开设有升降槽线(24),链条(28)与升降槽线(24)相适配,旋转的升降槽线(24)使其内部的第一限位凸块(25)沿着外套筒(23)的高度方向从上向下移动滑动。

5.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述摆动组件(60)包括呈竖向设置并与链条(28)可拆卸连接的第二安装架(61),所述第二安装架(61)的底面中空,所述第二安装架(61)的底端一侧设置有第二电机(62),第二电机(62)的输出端延伸至第二安装架(61)的内一侧并连接有第一传动件,第一传动件配合其一侧的第二传动件,使催化剂载体板(12)沿着外壳体(11)内部水平方向来回摆动。

6.根据权利要求5所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述第二安装架(61)的顶端转动穿设有第二旋转杆(69),第二旋转杆(69)的外部固定设置有外套环(63),所述第一传动件包括与第二电机(62)输出端相连接的第一连杆(66),第一连杆(66)的顶端处固定连接有第二限位凸块(67),第二限位凸块(67)的端部延伸至外套环(63)的内部;所述第二传动件包括固定设置于第二旋转杆(69)端部外侧的缺齿轮(64),第二安装架(61)远离第一连杆(66)的一端转动穿设有第一旋转杆(68),第一旋转杆(68)延伸出第二安装架(61)内壁的一端同轴转动有第二圆齿轮(65),第二圆齿轮(65)的顶端与缺齿轮(64)相啮合,第一旋转杆(68)延伸出第二安装架(61)内壁的另一端与催化剂载体板(12)可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述上料组件(40)包括贴附于外壳体(11)的内一侧的第一安装架(41),第一安装架(41)的底端容纳有第三电机(44),第三电机(44)输出端通过连接组件连接有上料板(42),上料板(42)的两侧均通限位杆(43)与第一安装架(41)底端活动连接,使上料板(42)沿着第一安装架(41)的高度方向上升降,并由水平状态向竖直状态转化,将从外壳体(11)卷起的浆料沉积物导流至催化剂载体板(12)的表面。

8.根据权利要求7所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述连接组件包括在第一安装架(41)表面两两对称分布的安装块(47),两个安装块(47)之间转动穿设有螺纹杆(46),螺纹杆(46)的端部贯穿靠近第三电机(44)的安装块(47),并通过传送带(45)与第三电机(44)的输出端相连接;在所述螺纹杆(46)的外部螺纹旋合有外螺纹套(48),外螺纹套(48)的一侧沿着第一安装架(41)的表面滑动,另一侧与上料板(42)活动连接,上料板(42)远离第一安装架(41)的一端具有若干个出料口(49),上料板(42)的表面具备有若干个供浆料沉积物穿过的过料孔。

9.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置,其特征在于:所述第一检测单元(70)包括:

成像模块(71),位于外壳体(11)的内部,用于获取催化剂载体板(12)表面的图像,并将图像信息输出;

图像分析模块(72),接收并依据图像信息,配合非线性降维的图像识别方法,对所述图像信息进行识别,判断其三维特征,并将三维特征输出;

判断模块(73),接收所述三维特征,寻找催化剂载体板(12)上低于预设高度的凹面,得出催化剂载体板(12)覆盖量较少的位置,输出位置信息及相应的覆盖量信息;

所述第二检测单元(80)包括:

位置检测单元(81),用于检测相应的催化剂载体板(12)在外壳体(11)内部的位置信息,得出位置数据;

轨迹检测单元(83),接收状态数据,并且判断其运行轨迹,判断其在下一时刻的位置数据,得到轨迹数据;

姿态检测单元(82),接收相应的催化剂载体板(12)的位置数据,检测该催化剂载体板(12)的姿态,得出姿态数据。

10.一种用于燃料电池的催化剂浆料回收方法,其特征在于:包括如下步骤;

步骤一、将催化剂浆料加入外壳体(11)的内部,并进行初步沉积,使浆料处于稳定状态;将催化剂载体板(12)与第一旋转杆(68)连接在一起,并将第二安装架(61)与链条(28)连接在一起,完成安装;

步骤二、由干燥组件(30)向外壳体(11)的内部输入热气流,将外壳体(11)内部的温度调整至50至60度;

步骤三、预设催化剂载体板(12)上覆盖量,确定催化剂载体板(12)覆盖催化剂的最低厚度;

步骤四、启动浸泡组件(20)、干燥组件(30)、上料组件(40)、喷淋组件(50)及摆动组件(60),使催化剂载体板(12)在外壳体(11)不断地在催化剂浆料中浸入和穿出,完成浸泡,并且使喷淋组件(50)及上料组件(40)向催化剂载体板(12)两面加注浆料;

步骤五、完成一个周期的裹覆后,由干燥组件(30)向催化剂载体板(12)的表面吹入气流,使催化剂载体板(12)的表面逐渐干燥;

步骤六、通过第一检测单元(70)判断催化剂载体板(12)的表面裹覆量是否已经达到了预设的要求,如果没有,通过第一检测单元(70)及第二检测单元(80)判断出催化剂载体板(12)上裹覆量不足的位置,形成相应的补偿策略;

步骤七、依据得出补偿策略,由控制模块(100)对催化剂载体板(12)的位置、姿态进行调整,使得喷淋组件(50)能够向催化剂载体板(12)上覆盖量不足的位置及其周围进行喷淋,并进行干燥;

步骤八、重复步骤S50至S70,直至催化剂载体板(12)上催化剂覆盖量满足预设要求,再一次利用干燥组件(30)对催化剂载体板(12)进行干燥;

步骤九、将催化剂载体板(12)表面覆盖的催化剂刮下,催化剂回收完成。