一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统制造方法及图纸

技术编号:20926666 阅读:29 留言:0更新日期:2019-04-20 11:56
本发明专利技术涉及一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统,氢气纯化系统主要元件包括换热器、电加热器件、钯膜纯化组件、启动电源、真空泵、现场制氢单元、燃烧室、氢燃料电池单元。在现场制氢无市电的情况下,通过化学电源与氢燃料电池供电相结合的方式,实现精确控制钯膜的环境温度,提高氢气纯化系统的稳定性。氢气纯化系统特殊结构设计,尤其是换热器的结构设计,减少电加热器件的热量散失,降低氢气纯化系统运行能耗,提升现场制氢燃料电池装置中氢燃料电池单元的对外发电效率。

A Purification System of Hydrogen in a Field Hydrogen Fuel Cell Device

The invention relates to a hydrogen purification system in a field hydrogen production fuel cell device. The main components of the hydrogen purification system include heat exchanger, electric heating device, palladium membrane purification module, starting power supply, vacuum pump, field hydrogen production unit, combustion chamber and hydrogen fuel cell unit. In the absence of market electricity for on-site hydrogen production, the combination of chemical power supply and hydrogen fuel cell power supply can accurately control the ambient temperature of palladium membrane and improve the stability of hydrogen purification system. The special structure design of hydrogen purification system, especially the structure design of heat exchanger, can reduce the heat loss of electric heating device, reduce the energy consumption of hydrogen purification system, and improve the external power generation efficiency of hydrogen fuel cell unit in field hydrogen production fuel cell device.

【技术实现步骤摘要】
一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统
本专利技术属于气体净化领域,涉及一种氢气纯化系统,特别是涉及一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统。
技术介绍
作为最具前景的清洁能源,氢能在交通、通讯、军事、航空航天等领域发挥着越来越大的作用。氢能的应用离不开制氢、氢气的分离与纯化、氢气存储、氢气输送等环节。氢气的制备方法主要有电解水、有机物裂解,水蒸汽重整、煤制氢等,除电解水制氢法之外,通过其他常规制氢方法所制得的氢气浓度一般不超过80%,需要进行分离和纯化以满足进一步的应用。常见的氢分离方法有深冷法、变压吸附法、膜分离法等。其中,膜分离法具有体积小、操作简便的突出优点,尤其贴合氢能对氢源的要求。钯及其合金膜(下文简称为钯膜)是最早应用于氢气纯化的膜材料,具有良好的透氢性和高温稳定性。氢溶解于金属钯或钯合金中形成氢化物,在较低温度下,金属溶解过多氢气易产生氢脆效应,即金属吸氢膨胀产生晶格畸变,导致膜变脆、破裂;另一方面,如果工作温度过高,因为钯膜晶粒之间的高温烧结效应,导致膜中产生孔洞,或者因烧结应力导致膜的破裂。因此,为了保证钯膜能够更好地应用于氢气纯化系统,必须提供稳定的钯膜环境温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统,氢气纯化系统主要元件包括换热器、电加热器件、钯膜纯化组件、启动电源、真空泵、现场制氢单元、燃烧室、氢燃料电池单元。

【技术特征摘要】
1.一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统,氢气纯化系统主要元件包括换热器、电加热器件、钯膜纯化组件、启动电源、真空泵、现场制氢单元、燃烧室、氢燃料电池单元。2.如权利要求1所述一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统,其特征在于:所述换热器用于回收经钯膜分离后高纯氢气的热量,对制氢原料进行预热,换热器具有一个可用于放置电加热器件的中心孔洞,换热器热源为经钯膜分离后的高纯氢气,换热器的冷源为制氢原料。3.如权利要求1所述一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统,其特征在于:所述电加热器件为包含保温层的电加热带、电加热套或电加热炉,电加热器件包裹钯膜后放置于换热器中心孔洞中。4.如权利要求1所述一种现场制氢燃料电池装置中的氢气纯化系统,其特征在于:所述钯膜为预先封装好的钯膜或钯合金膜,以现场制氢单元输出的混合氢气为分离原料,经钯膜分离后的含氢尾气进入燃烧室燃烧,经钯膜分离...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄彦丁维华陈廷刚
申请(专利权)人:义乌市锐胜新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1