一种制氢装置制造方法及图纸

技术编号:30579763 阅读:17 留言:0更新日期:2021-10-30 14:24
本实用新型专利技术公开了一种制氢装置。所述制氢装置例如包括:壳体,内部具有容纳空间;所述容纳空间包括:液体容纳腔与氢气容纳腔,且腔体之间设有隔板;至少一个制氢管,内部设有制氢催化剂,且连通所述液体容纳腔和所述氢气容纳腔;所述制氢装置还包括:加热腔,和/或,电加热器;所述加热腔设置在所述液体容纳腔与所述氢气容纳腔之间,所述电加热器设置在所述液体容纳腔和/或所述制氢管内。本实用新型专利技术能有效的解决制氢效率低、制氢装置结构复杂、蒸气耗热量较高的技术问题。量较高的技术问题。量较高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种制氢装置


[0001]本技术适用于化工设备
,尤其涉及一种制氢装置。

技术介绍

[0002]能源是人类经济活动中最重要的要素。氢能源作为公认的清洁能源,在现今社会中,作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。氢气作为新能源燃料,展现了极广泛的和潜在的市场。如何从规划及技术上准备和迎接这一必然要到来的发展,将是一项极为重大的事情。选择先进的技术,合理的方法来生产和应用氢,以获得最大的经济和环境效益,这是未来的发展趋势。
[0003]目前,较为广泛的采用甲醇制取氢气,甲醇制氢是指在一定温度及压力条件下,以甲醇为原料,通过甲醇蒸气通过制氢催化剂的作用,进行转化反应,制取氢气的过程。现有技术中,利用燃烧催化对甲醇蒸气与制氢催化剂反应后的尾气与空气混合后的混合气体再次利用的方法,有效的减少了资源的损耗。但现有的设备在利用尾气燃烧制氢时,需要先通过蒸气发生装置制得蒸气,再将蒸气通入氢气反应装置与制氢催化剂反应制得氢气,其结构复杂,需要单独设置蒸气发生装置、氢气反应装置以及二者之间的连接管道等,整体效率较低。

技术实现思路

[0004]因此,本技术实施例提供了一种制氢装置,本技术能有效的解决制氢效率低、制氢装置结构复杂、蒸气耗热量较高的技术问题。
[0005]本技术提供的一种制氢装置,包括:壳体,内部具有容纳空间;所述容纳空间包括:液体容纳腔以及氢气容纳腔,且腔体之间设有隔板;至少一个制氢管,内部设有制氢催化剂,且连通所述液体容纳腔和所述氢气容纳腔;所述制氢装置还包括加热腔和/或电加热器,加热腔设置在液体容纳腔和所述氢气容纳腔之间,电加热器设置在液体容纳腔和/或制氢管内。
[0006]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述加热腔包括尾气容纳腔和/或热废气加热腔,其中所述尾气容纳腔包括:第一容纳腔,位于所述容纳空间靠近所述液体容纳腔;第二容纳腔,位于所述第一容纳腔与氢气容纳腔之间;其中,尾气入口设于所述第一容纳腔;燃烧催化剂填充于所述第二容纳腔;所述热废气加热腔设置于所述液体容纳腔和氢气容纳腔之间,且设置有热废气进口和废气出口。
[0007]在所述尾气容纳腔内,通过尾气与所述燃烧催化剂反应产生的热量能够为所述制氢管进行加热,和/或,向所述热废气加热腔内通入热废气实现对所述制氢管的加热;所述第一容纳腔可容纳尾气,尾气从所述尾气进入所述第一容纳腔内,可在所述第一容纳腔内分布均匀后,进入所述第二容纳腔内,与所述燃烧催化剂反应,产生热量,此时尾气进入所述第二容纳腔内后,可与所述燃烧催化剂充分反应,提高了尾气的利用率。
[0008]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述容纳空间还包括:过热腔,设于所
述第二容纳腔与所述氢气容纳腔之间;且所述过热腔内设有可储存热量的蓄热组件。
[0009]所述过热腔内部设置所述蓄热组件,燃烧后的尾气进入所述过热腔内后,经过所述蓄热组件对所述燃烧后的尾气的热量进行吸收,所述蓄热组件所吸收的热量能够持续对所述制氢管进行加热,提高了制氢效率。
[0010]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述第一容纳腔、所述第二容纳腔以及所述过热腔之间也设有隔板,隔板上设置有尾气流通孔,所述尾气可通过所述尾气流通孔在所述容纳空间内流通。
[0011]所述尾气可在所述制氢装置内部的所述第一容纳腔、所述第二容纳腔以及所述过热腔之间流通,所述隔板的设置使所述尾气在所述容纳空间内部能够分布均匀,使燃烧后的热量能够被充分吸收。
[0012]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述制氢催化剂与所述液体容纳腔之间设置有液体隔离空间。
[0013]所述液体隔离空间的设置能够有效的保证,再对所述液体容纳腔内添加液体时,液体不会直接与所述制氢催化剂接触,不会影响所述制氢催化剂的效率;进一步的,由液体产生的蒸气进入所述制氢管内,保证了所述制氢装置产生的蒸气效率。
[0014]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述蓄热组件为蓄热块,和/或,蓄热球,所述蓄热组件填充于至少一个所述制氢管与所述壳体之间。
[0015]所述蓄热块或者所述蓄热球填充于所述过热腔内,且所述蓄热球或所述蓄热块之间形成了可流通尾气的间隙,所述蓄热块或者所述蓄热球能够吸收燃烧后的尾气的热量。
[0016]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述制氢管包括:蒸气管,连通至所述液体容纳腔;氢气管,连通至所述氢气容纳腔;其中,所述氢气管在竖直方向上位于所述蒸气管上端。
[0017]所述氢气管连通至所述氢气容纳腔,所述蒸气管连通至所述液体容纳腔,保证了所述制氢管在所述制氢装置能够直接由蒸气产生氢气的目的,且制氢装置所设置的一体成型结构,节省了所述制氢装置的占地空间。
[0018]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述蒸气管与所述氢气管之间设置有多孔隔板。
[0019]所述多孔隔板能够实现蒸气由所述蒸气管流通至所述氢气管的目的,进一步的使蒸气能够与所述氢气管内的所述制氢催化剂反应产生氢气。
[0020]进一步的,在本技术的一个实施例中,所述蒸气管与所述氢气管一体成型,或者,所述蒸气管和所述氢气管可拆卸连接。
[0021]所述蒸气管与所述氢气管设置为一体成型,节省了所述制氢管的安装空间,增强了所述制氢装置内部空间的利用率,所述蒸气管与所述氢气管的可拆卸连接能够实现,对所述蒸气管或所述氢气管单独更换的目的。
[0022]进一步的,在本技术的一个实施例中,还包括:液位器,设于所述壳体外部,其一端连通所述氢气容纳腔,另一端连通至所述液体容纳腔。
[0023]所述液位器能够检测在所述制氢装置内部所述液体容纳腔内的储液量,并且使所述制氢装置内的液体小于30L,实现储液容量小于国规的储液腔,无需报备。
[0024]综上所述,采用本技术的技术方案后,能够达到如下技术效果:
[0025]i)所述制氢催化剂置于所述制氢管内,能够直接在所述制氢管内生成氢气,节约了反应空间,有效的降低了装置制作成本以及结构的复杂程度,使得整体结构更加精简;
[0026]ii)所述电加热器的设置,有效的保证了蒸气与所述制氢催化剂反应所需的温度,有效的增强了氢气生成速率;
[0027]iii)通过所述燃烧催化剂与所述尾气的反应,能够实现了资源的循环利用,产生的热量进一步的可对所述制氢管进行加热,保证了所述制氢管内蒸气与所述制氢催化剂反应所需的温度,并且经过燃烧后的尾气排出后,不会污染环境。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本技术实施例提供的制氢装置100的结构示意图;
[0030]图2为图1所示的剖视图;
[0031本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制氢装置,其特征在于,包括:壳体,内部具有容纳空间;所述容纳空间包括:液体容纳腔与氢气容纳腔,且腔体之间设有隔板;至少一个制氢管,内部设有制氢催化剂,且连通所述液体容纳腔和所述氢气容纳腔;所述制氢装置还包括:加热腔,和/或,电加热器;所述加热腔设置在所述液体容纳腔与所述氢气容纳腔之间,所述电加热器设置在所述液体容纳腔和/或所述制氢管内。2.根据权利要求1所述的制氢装置,其特征在于,所述加热腔包括:尾气容纳腔,和/或,热废气加热腔;其中,所述尾气容纳腔包括:第一容纳腔,位于所述容纳空间靠近所述液体容纳腔;第二容纳腔,位于所述第一容纳腔与氢气容纳腔之间;其中,尾气入口设于所述第一容纳腔;燃烧催化剂填充于所述第二容纳腔;所述热废气加热腔设置于所述液体容纳腔和氢气容纳腔之间,且设置有热废气进口和废气出口。3.根据权利要求2所述的制氢装置,其特征在于,所述容纳空间还包括:过热腔,设于所述第二容纳腔与所述氢气容纳腔之间;且所述过热腔内设有可储存热量的蓄热组件。4.根据权利要求3所述的制氢装置,其特征在于,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:张会强
申请(专利权)人:洛阳沃达节能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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