一種氫氣催化燃燒器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氫氣催化燃燒器。本發(fā)明屬于氫氣催化燃燒【技術(shù)領(lǐng)域】。一種氫氣催化燃燒器，其特點(diǎn)是：氫氣催化燃燒器包括氣體混合腔，多孔襯板，催化劑層，隔板和溫度傳感器。多孔襯板置于氫氣催化燃燒器底部，催化劑層為多層結(jié)構(gòu)，催化劑層之間設(shè)有隔板。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，催化效果好，使用方便，催化燃燒效率高，排放低等優(yōu)點(diǎn)；特別適合家庭住宅和辦公場所的取暖使用。
【專利說明】一種氫氣催化燃燒器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氫氣催化燃燒【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種氫氣催化燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]人類的能源發(fā)展歷史從柴薪時代，煤炭時代，發(fā)展到目前的石油時代，已經(jīng)到了資源和環(huán)境壓力的頂峰.節(jié)約能源和發(fā)展可再生能源已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一個必然要求.氫是一種能源載體，它既可以直接燃燒產(chǎn)生熱量用于住宅的供熱，也可以通過燃料電池(FC)或氫氣內(nèi)燃機(jī)(ICEs)發(fā)電以用于住宅照明或驅(qū)動汽車等。氫能的利用過程并不產(chǎn)生溫室氣體，是一種清潔的能源，當(dāng)與可再生能源如風(fēng)能太陽能聯(lián)用時，就也不存在資源枯竭的問題，因此被認(rèn)為是解決目前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展過程中面臨的資源和環(huán)境壓力的一種理想解決辦法。
[0003]氫氣在貴金屬催化劑如鈀，鉬和釕等存在的條件下可以實(shí)現(xiàn)低溫下的無焰燃燒，產(chǎn)生的熱量可以用于供暖。與有焰燃燒相比，無焰燃燒能源利用效率更高，不會產(chǎn)生NOx排放，使用更安全，因此在國內(nèi)外受到廣泛關(guān)注，有望市場前景廣闊的民用領(lǐng)域得到應(yīng)用。由于氫氣的擴(kuò)散速度很快，因此在設(shè)計氫氣催化燃燒器時，如何使氫氣/空氣混合氣最大限度接觸催化劑，使氫氣具備足夠的反應(yīng)時間是提高氫氣催化燃燒器效率的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于現(xiàn)有一些氫氣催化燃燒器中氣路的不當(dāng)設(shè)計，往往造成氫氣/空氣混合氣無法跟催化劑有效接觸，大部分氫氣會從快速通道中流失，使燃燒效率大為降低，嚴(yán)重時還會在尾氣端由于氫氣濃度過高而帶來危險性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種氫氣催化燃燒器。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單，催化效果好，使用方便，催化燃燒效率高，排放低等特點(diǎn)的氫氣催化燃燒器。
[0006]本發(fā)明氫氣催化燃燒器所采取的技術(shù)方案是:
[0007]—種氫氣催化燃燒器，其特征是:氫氣催化燃燒器包括氣體混合腔，多孔襯板，催化劑層，隔板和溫度傳感器。多孔襯板置于氫氣催化燃燒器底部，催化劑層為多層結(jié)構(gòu)，催化劑層之間設(shè)有隔板。
[0008]本發(fā)明氫氣催化燃燒器還可以采取如下技術(shù)方案:
[0009]所述的氫氣催化燃燒器，其特點(diǎn)是:催化劑層為負(fù)載有貴金屬的陶瓷粉末或玻璃纖維氈。
[0010]所述的氫氣催化燃燒器，其特點(diǎn)是:催化劑層隔板為翻邊多孔隔板，通過過贏配合方式與燃燒器器壁密封。
[0011]所述的氫氣催化燃燒器，其特點(diǎn)是:催化劑層隔板為鋁合金或紫銅材料。
[0012]本發(fā)明具的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0013]氫氣催化燃燒器由于采取了本發(fā)明全新的技術(shù)方案，使氫氣在催化燃燒器中“漏氣“概率大為降低。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，催化效果好，使用方便，催化燃燒效率高，排放低等優(yōu)點(diǎn)，特別適合家庭住宅和辦公場所的取暖使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明氫氣催化燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中，1-氣體混合腔；2_多空襯板；3_催化劑層；4-隔板；5_溫度傳感器；6-催化燃燒器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0017]參照附圖1。
[0018]實(shí)施例1
[0019]一種氫氣催化燃燒器，設(shè)有氫氣/空氣氣體混合腔I和多孔襯板2，多孔襯板2置于氫氣催化燃燒器底部。催化劑層3為多層結(jié)構(gòu)，催化劑層之間設(shè)有隔板4，隔板4為翻邊多孔隔板。隔板4與氫氣催化燃燒器6的器壁通過過盈配合密封。來自氣體混合腔I的氫氣/空氣混合氣通過多孔襯板2進(jìn)入第一層催化劑層3，然后通過隔板4上的孔進(jìn)入第二層催化劑層。由于隔板4與氫氣催化燃燒器6的器壁緊密密封，氫氣/空氣混合氣不會通過燃燒器6的器壁通過。
[0020]催化劑層共三層，催化劑層為負(fù)載有貴金屬的陶瓷粉末，催化劑載體為Y -Al2O3陶瓷粉末，催化劑為Pd和Pt兩種復(fù)合，催化劑負(fù)載量為載體質(zhì)量的2%。當(dāng)燃空比為1/40的氫氣/空氣混合氣通過催化燃燒器時，獲得220°C的熱空氣(實(shí)測溫度)，尾氣中氫氣濃度小于50PPM。
[0021]實(shí)施例2
[0022]一種氫氣催化燃燒器設(shè)有氣體混合腔，多孔襯板，催化劑層，隔板和溫度傳感器。多孔襯板置于氫氣催化燃燒器底部，催化劑層為多層結(jié)構(gòu)，催化劑層之間設(shè)有隔板。隔板為翻邊多孔鋁合金板，隔板與催化燃燒器的器壁通過過盈配合密封。
[0023]催化劑層共六層，催化劑層為負(fù)載有貴金屬的玻璃纖維氈。催化劑載體為玻璃纖維氈，催化劑為貴金屬釕，催化劑負(fù)載量為載體質(zhì)量的I %。當(dāng)燃空比為1/25的氫氣/空氣混合氣通過催化燃燒器時，獲得280°C的熱空氣(實(shí)測溫度)，尾氣中氫氣濃度小于10PPM。
[0024]實(shí)施例3
[0025]一種氫氣催化燃燒器設(shè)有氣體混合腔，多孔襯板，催化劑層，隔板和溫度傳感器。多孔襯板置于氫氣催化燃燒器底部，催化劑層為多層結(jié)構(gòu)，催化劑層之間設(shè)有隔板。隔板為翻邊多孔紫銅板，隔板與催化燃燒器的器壁通過過盈配合密封。
[0026]催化劑層共六層，催化劑層為負(fù)載有貴金屬的玻璃纖維氈。催化劑載體為玻璃纖維氈，催化劑為PcUPt和Ru三種復(fù)合，催化劑負(fù)載量為載體質(zhì)量的0.8 %。當(dāng)燃空比為1/25的氫氣/空氣混合氣通過催化燃燒器時，獲得280°C的熱空氣(實(shí)測溫度)，尾氣中氫氣濃度小于5PPM。
[0027]本實(shí)施例具有所述的本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，催化效果好，使用方便，催化燃燒效率高，排放低等優(yōu)點(diǎn)，特別適合家庭住宅和辦公場所的取暖使用。
【權(quán)利要求】
1.一種氫氣催化燃燒器，其特征是:氫氣催化燃燒器包括氣體混合腔，多孔襯板，催化劑層，隔板和溫度傳感器。多孔襯板置于氫氣催化燃燒器底部，催化劑層為多層結(jié)構(gòu)，催化劑層之間設(shè)有隔板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氣催化燃燒器，其特征是:催化劑層為負(fù)載有貴金屬的陶瓷粉末或玻璃纖維氈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氣催化燃燒器，其特征是:催化劑層隔板為翻邊多孔隔板，通過過贏配合方式與燃燒器器壁密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的氫氣催化燃燒器，其特征是:催化劑層隔板為鋁合金或紫銅材料。
【文檔編號】F23D14/18GK103953929SQ201410205980
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】黃岳祥, 鈕峰, 孫杏國 申請人:中國計量學(xué)院