一种制氢装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及化工设备技术领域，具体而言，涉及一种制氢装置。本发明专利技术解决的问题：制氢装置中管道内部的加热效率过低的问题。为解决上述问题，本发明专利技术实施例提供一种制氢装置，制氢装置包括：加热腔，加热腔位于制氢装置顶端；多个第一管道，第一管道设于制氢装置内部；多个第二管道，至少部分第一管道内部设有第二管道，第二管道与第一管道之间设有间隙；其中，第一管道与第二管道进入加热腔内。一管道与第二管道进入加热腔内。一管道与第二管道进入加热腔内。

【技术实现步骤摘要】
一种制氢装置


[0001]本专利技术涉及化工设备
，具体而言，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，通过对甲醇水直接加热制得氢气，但加热效率很低。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的问题：制氢装置中管道内部的加热效率过低的问题。
[0005]为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种制氢装置，制氢装置包括：加热腔，加热腔位于制氢装置顶端；多个第一管道，第一管道设于制氢装置内部；多个第二管道，至少部分第一管道内部设有第二管道，第二管道与第一管道之间设有间隙；其中，第一管道与第二管道进入加热腔内。
[0006]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一管道与第二管道间隔套设的方式，合理的运用了第一管道与第二管道之间的间隙，通过在间隙和第二管道内放置不同的介质来达到制氢的效果，加热腔的设置让第二管道内部的升温更快，间隔套设的方式也让第一管道能更好的吸收第一管道传递的热量。r/>[0007]在本专利技术的一个实施例中，制氢装置还包括：燃烧催化剂，燃烧催化剂进入第二管道；制氢催化剂，制氢催化剂进入制氢装置内部；待加热介质，待加热介质进入间隙。
[0008]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：待加热介质为制氢工作的进行提供了原料，燃烧催化剂与加热腔配合加快了第二管道温度的上升，也加快第一管道的温度上升，让待加热介质由液态转化气态的速率得到了提升，制氢催化剂与蒸气结合，让蒸气能更快的变成氢气，该制氢装置完成了蒸气与氢气的制取，无需使用蒸气发生装置来为制氢装置提供蒸气，让制氢装置的结构变得更加简单。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，加热腔还包括：上端加热空间，第二管道的一端进入上端加热空间；下端加热空间，第一管道的一端进入下端加热空间；加热棒，加热棒从上端加热空间向下延伸并进入第二管道。
[0010]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：加热棒的设置让第二管道内的温度上升更快，加热腔分层的设置让第一管道与间隙内产生的蒸气进入下端加热空间，燃烧催化剂与空气、尾气等物质工作后形成的废气进入上端加热空间，让第一管道内形
成的蒸气纯度更高，有利于制取纯度更高的氢气。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，还包括：氢气容纳腔，氢气容纳腔内含有制氢催化剂；液体容纳腔，液体容纳腔位于制氢装置的下方，待加热介质通过液体容纳腔进入第一管道与间隙；其中，氢气容纳腔设于液体容纳腔的上方。
[0012]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过多个容纳腔的设置，将不同的介质通过不同的位置输入，让制氢产生的尾气得到了重复的利用，节约成本的同时也让各个部分的工作结构更加简单。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，液体容纳腔还包括：第一容纳空间，第一容纳空间与部分第一管道连通；第二容纳空间，第二容纳空间与间隙连通；其中，第一容纳空间位于第二容纳空间的上方。
[0014]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一容纳空间与第二容纳空间的设置让不同长度的第一管道内的甲醇水都能快速的达到沸点，确保蒸气产出的速率。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，制氢装置还包括：尾气容纳腔，尾气容纳腔与第二管道连通，尾气容纳腔设于第二容纳空间下方；第一连接管，第一连接管连接尾气容纳腔，甲醇、空气、尾气通过第一连接管进入尾气容纳腔；第二连接管，第二连接管连接第二容纳空间，待加热介质通过第二连接管进入第二容纳空间；第三连接管，第三连接管与第一容纳空间连接，待加热介质通过第三连接管进入第一容纳空间，第四连接管，第四连接管连接上端加热空间。
[0016]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：多个连接管的设置让各个介质均从不同的连接管进入，避免介质在输送过程中发生混合，提升了制取的氢气的纯度，也让各种催化剂与原料的回收变的更加便捷，节约了成本，液体容纳腔的分层设置也让不同管道内的水量可以控制，保证相邻第一管道之间传递的热量能够蒸发第一管道内的甲醇水，以便产生更多的蒸气。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，制氢装置还包括：连通器，连通器一端与氢气容纳腔连接，另一端与下端加热空间连接；其中，待加热介质蒸发后通过连通器从上端容纳部转移至氢气容纳腔。
[0018]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：加热腔的分层设置确保了第二管道内产生的废气与蒸气不会混合，连通器的设置实现了气体的转移，密闭的结构也确保了气体在转移过程中不会含有杂质，让制氢装置制得的氢气纯度更高。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，还包括：挡板设置于氢气容纳腔、尾气容纳腔和液体容纳腔任意两者之间，各个挡板上均设有多个缺口。
[0020]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：多个挡板间隔设置将多个容纳腔起到了封闭的作用，保证了各个介质之间不会混合，在挡板上设置多个缺口，通过管道经过不同的缺口来实现注水、加热、运输、制氢等功能，让制氢装置的整体结构更加简便。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，还包括：指示器，指示器与液体容纳腔连接，通过指示器的示数来表示待加热介质在第二管道内的高度，隔板，隔板有多个，且多个挡板间隔设置于氢气容纳腔内；氢气出口，氢气出口与氢气容纳腔连接；其中，气体通过连通器进入氢气容纳腔并与制氢催化剂发生反应。
[0022]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：指示器的设置让间隙内不可见的液体高度得到了显示，便于工作人员在制氢过程中及时的加水和关水，保证制氢工作的正常进行，隔板的设置让蒸气在氢气容纳腔内的反应更加充分，避免蒸气没有完全反应就从氢气出口排出。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，还包括：部分第一管道内部嵌套有第二管道，其余部分第一管道能够螺旋并环绕设置于制氢装置内部。
[0024]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：螺旋上升的第一管道可以增大第一管道的外部面积，当燃烧催化剂进入第一管道时，带来的升温效果更加明显，让第二管道内的甲醇水快速升温，增加制氢的效率。
[0025]在本专利技术的一个实施例中，还包括：第一管道沿制氢装置中心环绕排列，第二管道间隔设置。
[0026]与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一管道与第二管道的排列方式，确保了每一个嵌入第二管道的第一管道能接触更多的没有嵌入第二管道的第一管道，确保在给第二管道加热时嵌套第二管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制氢装置，其特征在于，所述制氢装置包括：加热腔，所述加热腔位于所述制氢装置顶端；多个第一管道，所述第一管道设于所述制氢装置内部；多个第二管道，至少部分所述第一管道内部设有所述第二管道，所述第二管道与所述第一管道之间设有间隙；燃烧催化剂，所述燃烧催化剂进入所述第二管道；制氢催化剂，所述制氢催化剂进入所述制氢装置内部；待加热介质，所述待加热介质进入所述间隙；其中，所述第一管道与所述第二管道进入所述加热腔内。2.根据权利要求1所述的制氢装置，其特征在于，所述加热腔还包括：上端加热空间，所述第二管道的一端进入所述上端加热空间；下端加热空间，所述第一管道的一端进入所述下端加热空间；加热棒，所述加热棒从所述上端加热空间向下延伸并进入所述第二管道。3.根据权利要求2所述的制氢装置，其特征在于，还包括：氢气容纳腔，所述氢气容纳腔内含有所述制氢催化剂；液体容纳腔，所述液体容纳腔位于所述制氢装置的下方，所述待加热介质通过所述液体容纳腔进入所述第一管道与所述间隙；其中，所述氢气容纳腔设于所述液体容纳腔的上方。4.根据权利要求3所述的制氢装置，其特征在于，所述液体容纳腔还包括：第一容纳空间，所述第一容纳空间与部分所述第一管道连通；第二容纳空间，所述第二容纳空间与所述间隙连通；其中，所述第一容纳空间位于所述第二容纳空间的上方。5.据权利要求4所述的制氢装置，其特征在于，所述制氢装置还包括：尾气容纳腔，所述尾气容纳腔与所述第二管道连通，所述尾气容纳腔设于所述第二容纳空间下方；第一连接管，所述第一连接管连接所述尾气容纳腔，甲醇、空气、尾气通过所述第一连接管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张会强，李华波，康金腾翔，王硕，
申请(专利权)人：洛阳沃达节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：