气水分离装置及方法制造方法及图纸

本申请属于氢气体纯化领域，本申请提供了一种气水分离装置，包括分离罐，所述分离罐内设有用于储存气水混合物的分离腔，所述分离罐上设有分别与所述分离腔连通的气水混合物进口、排气口、排水口及进气口；制氢机构，所述制氢机构与所述气水混合物进口连接；真空泵，所述真空泵与所述排气口连接，用于将所述分离腔中的气体经所述排气口抽出；排水阀，所述排水阀连接排水口，用于开启或关闭述排水口；鼓风机，所述鼓风机与所述进气口连接，用于将外部气体经所述进气口输送至所述分离腔中。本申请还提供一种气水分离方法，采用上述气水分离装置。本申请提供的气水分离装置，能够解决现有技术中的气水分离装置存在排水速度慢的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
气水分离装置及方法


[0001]本申请属于氢气体纯化领域，更具体地说，是涉及一种气水分离装置及方法。

技术介绍

[0002]随着国内新能源系统的普及和发展，氢燃料电池的发展越来越快。其中，甲醇制氢技术也在不断发展，甲醇制氢的化学反应需要向制氢机构中放入甲醇水和催化剂在特定的温度下发生化学反应可以生成氢气和水，如果直接将制氢机构中生成的氢气和水排入到氢能源设备中，液态的水会对设备造成损坏，所以需要将制氢机构中生成的液态水和氢气进行分离，最后将从生成物中分离出来的氢气使用到氢能源的设备中，但是现有的气水分离装置在将气体与液态水分离时，由于大气压大于分离罐内部的气压，从而造成分离罐出现排水速度慢，严重影响生产效率。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的在于提供一种气水分离装置及方法，以解决现有技术中的气水分离装置存在排水速度慢的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种气水分离装置，包括：分离罐，所述分离罐内设有用于储存气水混合物的分离腔，所述分离罐上设有分别与所述分离腔连通的气水混合物进口、排气口、排水口及进气口；制氢机构，所述制氢机构与所述气水混合物进口连接，所述制氢机构中的气水混合物能够经所述气水混合物进口输送至所述分离腔中；真空泵，所述真空泵与所述排气口连接，用于将所述分离腔中的气体经所述排气口抽出；排水阀，所述排水阀连接排水口，用于开启或关闭述排水口；鼓风机，所述鼓风机与所述进气口连接，用于将外部气体经所述进气口输送至所述分离腔中。
[0005]本申请提供的气水分离装置的有益效果在于：与现有技术相比，本申请气水分离装置通过将制氢机构与气水混合物进口连接，将真空泵与分离腔连通，当需要在制氢机构的生成物中将氢气分离出来时，直接将制氢机构的生成物排入到分离腔中，由于液态水的密度大于氢气的密度，所以液态水会聚集在分离腔的底部，而氢气会聚集在分离腔的顶部，然后直接通过真空泵将分离腔中的氢气抽出即可；同时，在分离罐上设有排水口，鼓风机与进气口连接，当需要将分离腔中的液态水排出时，直接关闭真空泵和进料阀，打开排水阀和进气阀，接着启动鼓风机，即可快速地将分离腔中的液态水从排水口排出，提升分离罐的排水速度。
[0006]在其中一个实施例中，所述排水口设于所述分离罐的底部；所述进气口沿竖直方向设于所述排气口与所述排水口之间。
[0007]在其中一个实施例中，还包括有第一管道及进料阀，所述第一管道两端分别与所述气水混合物进口和所述制氢机构连接，进料阀设置在第一管道上，并设于所述气水混合物进口与所述制氢机构之间。
[0008]在其中一个实施例中，还包括有第二管道及进气阀，所述第二管道两端分别与所
述排气口和所述鼓风机连接，所述进气阀设置在所述第二管道上，并设于所述排气口与所述鼓风机之间。
[0009]在其中一个实施例中，所述分离腔中设有气压检测器。
[0010]在其中一个实施例中，所述分离腔中设有水位检测器。
[0011]为实现上述产品结构，本申请还提供一种气水分离方法，采用前述的气水分离装置，气水分离装置包括分离罐、制氢机构、真空泵、鼓风机、进料阀、排水阀、进气阀、气压检测器及水位检测器，其中，所述进料阀连接于所述分离罐的气水混合物进口与所述制氢机构之间，所述进气阀连接所述分离罐的进气口与所述鼓风机之间，所述真空泵连接所述排气口；所述气水分离方法包括以下步骤：S1：启动液位检测器和气压检测器，液位检测器检测所述分离腔中的液位，气压检测器检测所述分离腔中的气压；S2：启动所述真空泵，开启所述进料阀，所述制氢机构中的输送气水混合物经气水混合物进口输送至所述分离腔中，所述真空泵将所述分离腔中的气体经所述排气口抽出；S3：判断所述分离腔中的液位是否到达第一预设液位，若是，则进入步骤S4，若否，进入步骤S5；S4：停止所述真空泵，关闭进料阀，打开所述排水阀和进气阀，启动所述鼓风机，鼓风机向分离腔中输送气体，分离腔中的水经排水口排出；S5：判断所述分离腔中的气压是否大于预设气压，若是，则进入步骤S2，若否，则进入步骤S6；S6：停止所述真空泵，关闭所述进料阀。
[0012]在其中一个实施例中，所述步骤S4之后还包括有以下步骤：S7：判断所述分离腔中的液位是否到达第二预设液位，所述第二预设液位低于所述第一预设液位，若是，则进入步骤S8，若否，进入步骤S4；S8：关闭所述鼓风机，关闭所述排水阀和所述进气阀，启动所述真空泵。
[0013]在其中一个实施例中，所述步骤S8之后还包括有以下步骤：S9：判断所述分离腔中的气压是否小于或等于预设气压，若是，则进入步骤S2，若否，则进入步骤S8。
[0014]在其中一个实施例中，所述预设气压值为
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95Kpa。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请实施例提供的气水分离装置的主视图；
[0017]图2为本申请实施例提供的气水分离方法的流程图。
[0018]其中，图中各附图标记：
[0019]10、分离罐；11、分离腔；12、气水混合物进口；13、排气口；14、排水口；15、进气口；
[0020]20、制氢机构；21、第一管道；22、进料阀；
[0021]30、真空泵；
[0022]40、排水阀；
[0023]50、鼓风机；51、第二管道；52、进气阀。
具体实施方式
[0024]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0025]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0026]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0027]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0028本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气水分离装置，其特征在于，包括：分离罐，所述分离罐内设有用于储存气水混合物的分离腔，所述分离罐上设有分别与所述分离腔连通的气水混合物进口、排气口、排水口及进气口；制氢机构，所述制氢机构与所述气水混合物进口连接，所述制氢机构中的气水混合物能够经所述气水混合物进口输送至所述分离腔中；真空泵，所述真空泵与所述排气口连接，用于将所述分离腔中的气体经所述排气口抽出；排水阀，所述排水阀连接排水口，用于开启或关闭述排水口；鼓风机，所述鼓风机与所述进气口连接，用于将外部气体经所述进气口输送至所述分离腔中。2.如权利要求1所述的气水分离装置，其特征在于：所述气水混合物进口设于所述分离罐的顶部，所述排气口靠近所述气水混合物进口设置，所述排水口设于所述分离罐的底部，所述进气口沿竖直方向设于所述排气口与所述排水口之间，并靠近所述排水口设置。3.如权利要求1所述的气水分离装置，其特征在于：还包括有第一管道及进料阀，所述第一管道的两端分别与所述气水混合物进口和所述制氢机构连接，进料阀设置在第一管道上，并设于所述气水混合物进口与所述制氢机构之间。4.如权利要求1所述的气水分离装置，其特征在于：还包括有第二管道及进气阀，所述第二管道两端分别与所述排气口和所述鼓风机连接，所述进气阀设置在所述第二管道上，并设于所述排气口与所述鼓风机之间。5.如权利要求1
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4任一项所述的气水分离装置，其特征在于：所述分离腔中设有气压检测器。6.如权利要求1
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4任一项所述的气水分离装置，其特征在于：所述分离腔中设有水位检测器。7.一种气水分离方法，采用权利要求1至6任一项所述的气水分离装置，气水分离装置包括分离罐、制...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟涛，杨奕，黄振宇，梁万广，马永峰，
申请(专利权)人：中科弘业广东氢能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：