【技术实现步骤摘要】
一种分温区组合式正仲氢连续转化低温氢气板翅式换热器
[0001]本专利技术涉及氢液化正仲氢转化和换热器
,尤其是涉及一种分温区组合式正仲氢连续转化低温氢气板翅式换热器。
技术介绍
[0002]在氢能的大规模利用过程中,需要解决制取、储运、应用等一系列重要问题,其中规模化储存和远距离运输对于氢能的应用是个巨大的挑战。目前常见的氢的储运方式主要有高压气态储氢、低温液态储氢、金属氢化物储氢、有机化合物储氢等。金属氢化物储氢和有机化合物储氢技术仍处于实验室研究阶段,高压气态储氢以及低温液态储氢是目前主要的储运形式,而液氢储运的体积能量密度是35MPa氢气的3倍,是70MPa超高压氢气储运的1.8倍,具有更好的储运成本优势,并且液氢能够满足高纯度工业需求。因此,液氢在氢的储存、运输方面具有显著优势,对氢能产业的规模化发展至关重要。
[0003]正氢与仲氢是氢的两种不同的自旋异构体,300K以上的氢又称正常氢,其处于平衡态时正氢含量占75%,仲氢的含量为25%。在标准大气压及氢饱和温度20.4K下,平衡氢的仲氢浓度为99. ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分温区组合式正仲氢连续转化低温氢气板翅式换热器,其特征在于,包括组合连接的多个换热器,每个换热器均包括多层均匀排布的换热翅片及隔板组成的换热器主体;所述换热器主体一端的换热器封头上设有热流体进口和冷流体出口,另一端换热器封头上设有热流体出口和冷流体进口;所述的热流体进口通过换热器主体内的热流体通道与热流体出口连通,所述的冷流体出口通过换热器主体内的冷流体通道与冷流体进口连通;随温度梯度方向,每个换热器对应一个换热温区;每个换热器的热流体通道内至少设有一个填装区间,在不同的填装区间内设置相应高活性的正仲氢催化剂;待转化的原料氢气从第一个换热器的热流体进口进入热流体通道,在与冷流体通道中的冷流体换热后从第一个换热器的热流体出口流至下一个换热器的热流体进口;依次经过多个换热器后从最后一个换热器的热流体出口流至液氢储罐。2.根据权利要求1所述的分温区组合式正仲氢连续转化低温氢气板翅式换热器,其特征在于,所述换热器的数量为六个,按组合连接的顺序分别对应三个换热温区:高温区80K
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120K、中温区45K
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80K、低温区20K
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45K,每个换热温区至少对应一个换热器。3.根据权利要求2所述的分温区组合式正仲氢连续转化低温氢气板翅式换热器,其特征在于,每个热流体通道根据换热器所对应的换热温区设置多个填装区间,每个填装区间根据温度梯度设置不同材料的高活性正仲...
【专利技术属性】
技术研发人员:王凯,姚余波,朱少龙,滕钧杰,植晓琴,张小斌,邱利民,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:
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