一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统，包括氢分离器、氧分离器、冷却器、循环泵、加热装置和电解槽，加热装置包括有外壳，外壳的一侧焊接有进液管，外壳的另一侧焊接有出液管，外壳的内部设置有内胆，内胆的外壁设置有电加热器，内胆的内部设置有两个缓存罐，且两个缓存罐分别与进液管和出液管连通，两个缓存罐之间焊接有若干热传导支管，内胆的内壁安装有温度传感器一，进液管上安装有单向电磁阀一。本实用新型专利技术能提前对碱液进行预加热至目标温度，从而提高了设备的开机速度，便于及时调整和设置加热装置的工作状态，能在初步加热时能加热大量的碱液，提高碱液循环系统使用的稳定性。环系统使用的稳定性。环系统使用的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统


[0001]本技术涉及碱性水电解制氢
，尤其涉及一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统。

技术介绍

[0002]目前市场中水电解制氢设备分为两大类1纯水制氢（PEM）2碱性水电解制氢。其中1的开机速度以及运行稳定性要比2的具有很大的优势。为弥补这一差距，故专利技术了新式的碱液制氢设备中的碱液循环系统更新20多年前的技术。已达到加快开机速度，提高设备稳定性的作用，目前碱性制氢设备启动时间与碱液温度有直接关系。碱液电阻值随温度升高而减小，到80℃左右时阻值最小。
[0003]专利技术公布号为CN113089022A的专利技术专利公开了一种碱性制氢电解槽的碱液循环系统，包括碱性电解槽、阳极侧气液分离釜、阴极侧气液分离釜、阳极侧碱液循环泵、阴极侧碱液循环泵、阀门组及连接管道，可通过控制阀门组的开闭实现三种不同的碱液循环模式，即完全混合模式、部分混合模式、完全分离模式。上述公开的燃料电池碱性制氢的碱液循环系统存在以下问题：不能提前对碱液进行预加热至目标温度，从而导致设备的开机速度相对较慢，不便于及时调整和设置加热装置的工作状态，不能在初步加热时能加热大量的碱液，导致碱液循环系统使用的稳定性相对较差。
[0004]因此，亟需设计一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的不能提前对碱液进行预加热至目标温度，从而导致设备的开机速度相对较慢的缺点，而提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统，包括氢分离器、氧分离器、冷却器、循环泵、加热装置和电解槽，所述加热装置包括有外壳，所述外壳的一侧焊接有进液管，所述外壳的另一侧焊接有出液管，所述外壳的内部设置有内胆，所述内胆的外壁设置有电加热器，所述内胆的内部设置有两个缓存罐，且两个缓存罐分别与进液管和出液管连通，两个所述缓存罐之间焊接有若干热传导支管，所述内胆的内壁安装有温度传感器一，所述进液管上安装有单向电磁阀一，所述进液管的内部安装有温度传感器二，所述出液管上安装有单向电磁阀二，所述出液管的内部安装有温度传感器三。
[0007]上述技术方案的关键构思在于：能提前对碱液进行预加热至目标温度，从而提高了设备的开机速度。
[0008]进一步的，所述外壳的顶部安装有控制器，所述控制器的正面嵌入安装有触摸显示屏，所述控制器的内部通过螺栓安装有电路板，所述电路板的顶部焊接有主控模块和驱动模块。
[0009]进一步的，所述进液管和出液管的一端均焊接有法兰盘，所述法兰盘的一侧开有固定孔。
[0010]进一步的，所述氢分离器和氧分离器的输入端与电解槽的输出端连通，所述氢分离器和氧分离器的输出端与冷却器的输入端连通。
[0011]进一步的，所述冷却器的输出端与循环泵的输入端连通，所述循环泵的输出端与加热装置一侧的进液管连通，所述加热装置另一侧的出液管与电解槽的输入端连通。
[0012]进一步的，所述温度传感器一、温度传感器二和温度传感器三的输出端通过导电线与主控模块的输入端形成电性连接，所述主控模块的输入端通过导电线与触摸显示屏的输出端形成电性连接。
[0013]进一步的，所述主控模块的输出端通过导电线与驱动模块的输入端形成电性连接，所述驱动模块的输出端通过导电线与单向电磁阀一和单向电磁阀二的输入端形成电性连接，所述驱动模块的输出端通过导电线与触摸显示屏的输入端形成电性连接。
[0014]本技术的有益效果为：
[0015]1.通过设置的电加热器、热传导支管和内胆，电加热器能对内胆内的电热油进行加热，电热油加热时能对热传导支管内的碱液和缓存罐内的碱液进行加热，能提前对碱液进行预加热至目标温度，从而提高了设备的开机速度。
[0016]2.通过设置的温度传感器和单向电磁阀，温度传感器一用于监测内胆内部电热油的温度，温度传感器二用于监测碱液循环流入到加热装置内的温度，温度传感器三用于监测碱液输出时的温度，便于及时调整和设置加热装置的工作状态，单向电磁阀一和单向电磁阀二不仅能防止逆流，同时能控制碱液进出加热装置。
[0017]3.通过设置的缓存罐和法兰盘，缓存罐能储存相对较多的碱液，同时在初步加热时能加热大量的碱液，提高碱液循环系统使用的稳定性，法兰盘便于将加热装置与相对应管道连接。
[0018]4.通过设置的触摸显示屏，触摸显示屏不仅能操控加热装置，同时能显示碱液循环系统的工作状态，便于工作人员操作碱液循环系统。
附图说明
[0019]图1为本技术提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统的整体结构示意图；
[0020]图2为本技术提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统的加热装置结构示意图；
[0021]图3为本技术提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统的加热装置内部结构示意图；
[0022]图4为本技术提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统的温度传感器结构示意图；
[0023]图5为本技术提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统的控制器内部结构示意图；
[0024]图6为本技术提出的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统的主控模块连接示意图。
[0025]图中：1氢分离器、2氧分离器、3冷却器、4循环泵、5加热装置、6电解槽、7外壳、8控制器、9进液管、10出液管、11内胆、12电加热器、13缓存罐、14热传导支管、15温度传感器一、16单向电磁阀一、17温度传感器二、18单向电磁阀二、19温度传感器三、20法兰盘、21固定孔、22触摸显示屏、23电路板、24主控模块、25驱动模块。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]请同时参见图1至图4，一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统，包括氢分离器1、氧分离器2、冷却器3、循环泵4、加热装置5和电解槽6，加热装置5包括有外壳7，外壳7的一侧焊接有进液管9，外壳7的另一侧焊接有出液管10，外壳7的内部设置有内胆11，内胆11的外壁设置有电加热器12，电加热器12能对内胆11内的电热油进行加热，电热油加热时能对热传导支管14内的碱液和缓存罐13内的碱液进行加热，能提前对碱液进行预加热至目标温度，从而提高了设备的开机速度，内胆11的内部设置有两个缓存罐13，缓存罐13能储存相对较多的碱液，同时在初步加热时能加热大量的碱液，提高碱液循环系统使用的稳定性，且两个缓存罐13分别与进液管9和出液管10连通，两个缓存罐13之间焊接有若干热传导支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统，包括氢分离器（1）、氧分离器（2）、冷却器（3）、循环泵（4）、加热装置（5）和电解槽（6），其特征在于，所述加热装置（5）包括有外壳（7），所述外壳（7）的一侧焊接有进液管（9），所述外壳（7）的另一侧焊接有出液管（10），所述外壳（7）的内部设置有内胆（11），所述内胆（11）的外壁设置有电加热器（12），所述内胆（11）的内部设置有两个缓存罐（13），且两个缓存罐（13）分别与进液管（9）和出液管（10）连通，两个所述缓存罐（13）之间焊接有若干热传导支管（14），所述内胆（11）的内壁安装有温度传感器一（15），所述进液管（9）上安装有单向电磁阀一（16），所述进液管（9）的内部安装有温度传感器二（17），所述出液管（10）上安装有单向电磁阀二（18），所述出液管（10）的内部安装有温度传感器三（19）。2.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统，其特征在于，所述外壳（7）的顶部安装有控制器（8），所述控制器（8）的正面嵌入安装有触摸显示屏（22），所述控制器（8）的内部通过螺栓安装有电路板（23），所述电路板（23）的顶部焊接有主控模块（24）和驱动模块（25）。3.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池碱性制氢的碱液循环系统，其特征在于，所述进液管（9）和出液管（10）的一端均焊接...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚飞宇，王岩斌，张晨，张晨阳，
申请(专利权)人：河南豫氢装备有限公司，
类型：新型
国别省市：