本实用新型专利技术公开了一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置，属于甲醇水重整制氢领域，特别涉及一种新能源汽车的氢能增程器的燃料供给装置。其目的在于提供一种体积小、适用于汽车等小型移动装置使用的、以发动机尾气为重整制氢能量来源的甲醇重整制氢装置。其特征在于，其包括：甲醇重整制氢催化室、甲醇水溶液汽化室、甲醇水溶液加热室，所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室，设置在同一个不锈钢圆筒内，其之间通过隔板隔开；所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室焊接固定于法兰上，通过法兰连接的方式与所述甲醇重整制氢催化室连接。
【技术实现步骤摘要】
一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置
本技术属于甲醇水重整制氢领域，特别涉及一种新能源车上氢能增程器的燃料供给装置。
技术介绍
在众多的新能源中，氢能将会成为21世纪最理想的能源。这是因为，在燃烧相同重量的煤、汽油和氢气的情况下，氢气产生的能量最多，而且它燃烧的产物是水，没有灰渣和废气，不会污染环境；而煤和石油燃烧生成的是二氧化碳和二氧化硫，可分别产生温室效应和酸雨。煤和石油的储量是有限的，而氢主要存于水中，燃烧后唯一的产物也是水，可源源不断地产生氢气，永远不会用完。在当前加氢站等基础设施还没普及的情况下，氢能为燃料的新能源车的发展就会受到掣肘。因此，开发一种车载制氢装置就变得非常有必要。而甲醇是液体燃料中含氢比例最高的物质，甲醇重整制氢装置就成了车辆和船舶等移动物体产生富氢燃料的重要装置。
技术实现思路
本技术设计开发了一种给氢能增程器提供富氢燃料的甲醇重整制氢装置，其目的在于提供一种体积小、适用于汽车等小型移动装置使用的、以发动机尾气为重整制氢能量来源的甲醇重整制氢装置。本技术提供的一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置，其包括：壳体，其具有中空腔室，材质为304不锈钢；甲醇重整制氢催化室，其设置在所述壳体的所述中空腔室内，且所述甲醇重整制氢催化室中设置有容纳发动机尾气的管道，管道采用U型列管结构，其有利于缩小催化室的尺寸，解决不锈钢管因热胀冷缩不均衡导致的焊接不良问题。甲醇水溶液汽化室，采用水平不锈钢盘管层叠的换热结构，并在汽化室内安装有一段蒸发管，不锈钢盘管和蒸发管都采用304不锈钢材质，其有益于在有限的空间内，盘绕尽可能多的不锈钢管，增加换热面积，提高换热效率。而蒸发管的设计，能够最大限度地吸收尾气的热量。甲醇水溶液加热室，采用螺旋管换热结构，螺旋管采用304不锈钢材质，其有益于在有限的空间内，盘绕尽可能多的不锈钢管，增加换热面积，提高换热效率。甲醇水溶液汽化室和甲醇水溶液加热室设置在同一个304不锈钢圆筒内，中间通过绝热隔板分开，两边分别为汽化室和加热室，其有益于缩小整个装置的尺寸，使装置在车内有限的空间里安装更为灵活。甲醇重整制氢催化室和甲醇水溶液汽化室、甲醇水溶液加热室是通过法兰连接，其有益于装置的拆装维护更为简便。附图说明图1为本技术所述的甲醇重整制氢装置的整体结构示意图。图2为本技术所述的甲醇重整制氢装置的外部结构示意图。图3为图2的A-A剖面图。图4为汽化室和加热室的内部结构示意图。图5为图4汽化室内水平盘管的结构示意图。图6为图4汽化室内水平盘管的安装结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1至图6所示，本技术其中一个实施例所述一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置，其包括：壳体1，其具有中空腔室；壳体1根据实际使用需要可以设计成圆柱形、长方形、椭圆形或者其它形状。甲醇重整制氢催化室14，其设置在所述壳体1的所述中空腔室内，且所述甲醇重整制氢催化室中设置有容纳发动机尾气的管道2，所述管道2采用U型列管结构。管道2的进出口两端焊接在法兰13上，并分布在法兰的两边半圆内。在所述壳体1的所述中空腔室内，通过支撑板7和支撑板9支撑管道2。在所述甲醇重整制氢催化室14内，设置甲醇水蒸气进气腔室15，所述进气腔室15为中空腔室，在进气腔室15外管壁上设置进气口8和监控甲醇水蒸气温度的温度探头7。在所述甲醇重整制氢催化室14内，设置温度探头4、温度探头5、温度探头6，用于监控催化室14内不同位置上甲醇重整制氢催化剂的温度。在所述甲醇重整制氢催化室14内，设置有甲醇重整制氢催化剂档网9，所述档网9上分布着密密麻麻的的过孔，过孔孔径小于甲醇重整制氢催化剂的尺寸，用于阻挡甲醇重整制氢催化剂进入重整气出口11。在所述甲醇重整制氢催化室14的外管壁上，设置有甲醇重整制氢催化剂的装填进料口12。在所述甲醇重整制氢催化室14内，所述管道2的U型列管间，装填重整制氢催化剂。甲醇水溶液汽化室18，在其内设置水平不锈钢盘管层叠的换热管27，在所述换热管27的出口端设置蒸发管28。在所述甲醇水溶液汽化室18内，设置发动机尾气导流板26，增加尾气和换热管27的换热行程，提高换热效率。在所述甲醇水溶液汽化室18外壁上，设置尾气排气口24。甲醇水溶液加热室19，在其内设置螺旋换热管29。在所述甲醇水溶液加热室19内，设置温度探头21，用于监控进入所述管道2之前的发动机尾气温度。在所述甲醇水溶液加热室19管壁上，设置发动机尾气进气口23。所述甲醇水溶液汽化室18和所述甲醇水溶液加热室19，设置在同一个腔体内，其之间通过隔板22隔开，分成所述甲醇水溶液汽化室18和所述甲醇水溶液加热室19。所述甲醇水溶液汽化室18和所述甲醇水溶液加热室19的腔体焊接在法兰17上，所述法兰17和所述法兰13通过螺栓紧固，并通过石墨垫圈16密封。当发动机尾气进入所述尾气进气口23后，高温尾气和所述螺旋换热管29内的甲醇水蒸气进行换热，换热后的尾气进入所述管道2，与所述甲醇重整制氢催化室14内的甲醇重整制氢催化剂进行换热，换热后的尾气经所述管道2的出气口进入到所述甲醇水溶液汽化室18，尾气再与所述蒸发管28、所述换热管27内的甲醇水溶液进行换热，最终通过排气口24排出。经过上述多轮次换热后，最终排出的尾气温度被降低到100℃以下。甲醇水溶液通过泵注入到所述换热管27的进料管25，在换热管27经发动机尾气预热后进入所述蒸发管28，在蒸发管处快速蒸发汽化后进入所述螺旋换热管29，在换热管29内经发动机尾气再次加热升温后，变成高温甲醇水蒸气，通过管道21进入到所述甲醇水蒸气进气腔室15，再经所述管道2与所述支撑板7之间的缝隙，扩散到所述甲醇重整制氢催化室14内的甲醇重整制氢催化剂，经催化后生成重整气（74%左右H2、25%左右CO2、小于1%的CO混合气体），重整气经所述重整气出口11排出。上述方案中，发动机尾气的流向和甲醇水溶液的流向为逆流走向，能够最大限度的增加换热效率。通过监控上述各温度探头的温度，在发动机尾气进入所述尾气进气口23前，经外部控制发动机尾气进入所述尾气进气口23时的尾气流量和温度。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置，其特征在于，其包括：甲醇重整制氢催化室、甲醇水溶液汽化室、甲醇水溶液加热室，所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室，设置在同一个不锈钢圆筒内，其之间通过隔板隔开，形成独立的所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室；所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室焊接固定于法兰上，通过法兰连接的方式与所述甲醇重整制氢催化室连接；所述甲醇水溶液加热室的甲醇水蒸气流道通过不锈钢管与所述甲醇重整制氢催化室连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置，其特征在于，其包括：甲醇重整制氢催化室、甲醇水溶液汽化室、甲醇水溶液加热室，所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室，设置在同一个不锈钢圆筒内，其之间通过隔板隔开，形成独立的所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室；所述甲醇水溶液汽化室和所述甲醇水溶液加热室焊接固定于法兰上，通过法兰连接的方式与所述甲醇重整制氢催化室连接；所述甲醇水溶液加热室的甲醇水蒸气流道通过不锈钢管与所述甲醇重整制氢催化室连接。
2.根据权利要求1所述的一种氢能增程器的甲醇重整制氢装置，其特征在于，所述甲醇重整制氢催化室采用U型列管结构。
3.根据权利要求2所述的一种氢能增程器的甲醇重整制...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎宏科，马金鹏，
申请(专利权)人：丰港醇氢动力盐城有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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