一种碳纸疏水预处理系统的制作方法

本发明涉及燃料电池生产制造领域，具体涉及一种碳纸疏水预处理系统。

背景技术：

膜电极(mea)，又称膜电极“三合一”或“五合一”组件，它是质子交换膜燃料电池(pemfc)的核心部件，是燃料电池内部能量转换的场所。膜电极承担燃料电池内的多相物质传输(包括液态水、氢气、氧气、质子和电子传输)，通过电化学反应，负责将燃料氢气的化学能转换成电能。膜电极的性能和成本影响甚至决定pemfc的性能、寿命及成本。具备高效多相传输能力的膜电极，能极大地提高pemfc的性能，减少电堆系统的辅机消耗，从而降低电堆成本，并提高电堆系统的可靠性。

膜电极通常由质子交换膜、催化剂和碳纸三部分组成。其中，碳纸的主要作用是保证反应气体的通过、导出电子、支撑膜电极、排出阴极反应的水。为了在碳纸中形成气体通过的孔洞并增加碳纸的强度，需要对碳纸进行疏水预处理。现有技术中的疏水预处理一般都是在单独的车间完成的，其处理过程占地面积大，需要许多的中转运输过程，导致疏水预处理工作效率低下。

技术实现要素：

本发明提供了一种碳纸疏水预处理系统，以解决现有技术中碳纸输水预处理占地面积大，需要许多的中转运输过程，导致疏水预处理工作效率低下的技术问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种碳纸疏水预处理系统，包括碳纸输送装置、处理室和处理装置，所述碳纸输送装置包括传送带和链板，所述链板均匀间隔安装于所述传送带的外表面，所述链板远离所述传送带的一侧用于放置待处理的碳纸，所述处理室包括外罩和隔板，所述外罩罩设于所述传送带的两端之间，所述外罩内形成有处理腔体，所述处理腔体沿所述传送带的传送方向被所述隔板分割为疏水腔、风淋腔和干燥腔，所述处理装置包括安装于所述传送带上方的喷淋单元、风淋单元和烘干单元，所述喷淋单元、所述风淋单元和所述烘干单元分别设置于所述疏水腔、所述风淋腔和所述干燥腔。

本发明提供的碳纸疏水预处理系统通过一个传送带和一个处理室将疏水预处理的全部过程完成，且通过隔板将处理腔体分割为疏水腔、风淋腔和干燥腔，可以有效的保证经本系统疏水处理的碳纸干燥且干净。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一种碳纸疏水预处理系统的结构示意图；

图2为本发明实施例一种碳纸疏水预处理系统中传送带和链板的俯视结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1所示，本发明提供了一种碳纸疏水预处理系统，其包括碳纸输送装置1、处理室2、处理装置3、碳纸辅助固定装置4、上料装置5和下料装置6。

其中，结合图2所示，所述碳纸输送装置1包括传送带11和链板12，所述链板12均匀间隔安装于所述传送带11的外表面，所述链板12远离所述传送带11的一侧用于放置待处理的碳纸20。

所述处理室2包括外罩21和隔板22，所述外罩21罩设于所述传送带11的两端之间，所述外罩21内形成有处理腔体21a，所述处理腔体21a沿所述传送带11的传送方向被所述隔板22分割为疏水腔a1、风淋腔a2和干燥腔a3，所述处理装置3包括安装于所述传送带11上方的喷淋单元31、风淋单元32和烘干单元33，所述喷淋单元31、所述风淋单元32和所述烘干单元33分别设置于所述疏水腔a1、所述风淋腔a2和所述干燥腔a3。

隔板22将处理腔体21a分割为疏水腔a1、风淋腔a2和干燥腔a3，可以有效的保证经本系统疏水处理的碳纸干燥且干净。

优选的，为防止放置在链板12上的碳纸20飘起，所述链板12a远离所述传送带的一侧形成有安装槽12a。

在具体实施例，该安装槽12a的两侧可以开设有槽口，将碳纸的两侧卡在槽口中，可保证碳纸在链板上的稳定。

优选的，为了进一步保证碳纸在链板12上的安装稳定性，所述传送带11两端之间安装有碳纸辅助固定装置4，所述碳纸辅助固定装置4包括抽气泵41、抽气管42和吸气罩43，所述吸气罩43的上端开口并朝向所述传送带11的内侧壁的上端，所述吸气罩43的下端与所述抽气管42连通安装，所述抽气管42远离所述吸气罩43的一端连通安装于所述抽气泵41，所述传送带11上对应所述链板12的位置形成有抽气孔11a，所述安装槽12a的底部形成有贯穿所述链板12的吸孔12b，所述抽气孔11a与所述吸孔12b对应设置。

所述上料装置5和所述下料装置6分别安装于所述传送带11的两端，以用于碳纸20的上料和下料，优选的，所述上料装置4和所述下料装置5为带有ccd相机的多自由度吸盘机械手；吸盘机械手可以有效的保护碳纸不会被夹坏。

在使用该碳纸疏水预处理系统时，上料装置5对应的吸盘机械手将待处理的碳纸吸起后，通过ccd相机的拍摄定位，将碳纸放入链板12的安装槽12a中，此时抽气泵41抽气，吸气罩43对传送带11和链板12产生吸力，抽气孔11a和吸孔12b上下形成压差，在大气压强的作用下，碳纸被压紧在安装槽12a的底部，从喷淋单元喷下的水在负压作用下，也会在渗透碳纸后经吸气罩43和抽气泵41排出系统。

其中，所述传送带11的两侧安装有集水槽23，用于收集所述疏水处理过程中从所述传送带11两侧溢流的疏水溶液，集水槽23可以有效保证谁谁溶液不被浪费，对没有喷淋到安装槽12a内的疏水溶液进行收集，以便再次使用。

所述喷淋单元31包括水平安装于所述传送带上方的输水管311和并列设置于所述输水管311上的喷淋头312，所述喷淋头312的喷淋方向朝下。

如图1所示，在本实施例中，喷淋头312的个数为5个，5个喷淋头312沿传送带的传送方向并列安装于输水管311的下方，可以对链板12上的碳纸多次喷淋疏水处理。

风淋单元32通过风淋方式初步去除所述碳纸上的疏水溶液。

所述烘干单元33包括水平安装于所述传送带11上方的送风管331和并列安装于所述送风管331上的送风喷头332，所述送风喷头332的喷气方向朝下。

送风管331将加热后的热气从外部带入系统内，送风喷头332将热气以吹风的方式将碳纸上疏水溶液内的水分充分烘干。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。