【技术实现步骤摘要】
本申请涉及氢能源制取技术的领域，尤其是涉及一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置。
技术介绍
1、氢能源是一种清洁、可再生的能源形式，其主要特点是高能量密度与零排放。由于氢能源可通过多种方式产生，且在使用过程中产生的唯一废物是水，所以氢能源存在巨大的潜力来减少碳排放与解决能源供应问题，随着技术的进步和市场的发展，氢能源有望在未来发挥更重要的作用。
2、氢气具有很高的能量密度，是氢能源利用的主要载体，氢气在运输前需要储存，现有的储存方式多种多样，如通过高压容器压缩储存、通过液态氢的方式低温液态储存更多量的氢气、通过金属有机框架或碳纳米管吸附氢气的材料储存方式。
3、上述的材料储存方式中，首先需要制氢，铝水制氢由于成本较低成为主流方案之一，铝水制氢方案仍然存在很多缺陷，诸如反应剧烈导致产氢速率与氢气压力不稳、反应物合产物共存导致产氢率较低等。
4、参照公开号为cn115057408a的制氢装置及制氢方法，该申请文件中列举的方案为，通过朝制氢装置中输入惰性气体挤出制得的氢气大大改善了反应物与产物共存导致产氢率较低的问题，并同时缓解了氢气压力不稳的现状，此外，该申请文件还通过在制氢装置内部的不同高度处设置多孔网状板，用于填充铝粉、安装铝棒以实现液体的均匀散步，进而实现制氢区域的分布均匀性。
5、针对上述中的相关技术，该申请文件虽然改善了制氢装置内部氢气压力不稳的问题，但制氢时将全量铝粉一同放置并将水均匀撒至所有铝粉表面，仍然无法有效改善制氢反应剧烈的问题，且容易导致铝粉消耗过量，基于此，可对上
技术实现思路
1、为了明显改善制氢反应剧烈的现状，进一步缓解氢气压力不稳、产氢率低的问题，本专利技术提供一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置。
2、本专利技术提供的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置采用如下的技术方案：一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，包括模块箱与模块箱内部开设的模块槽，每个模块槽均封闭；此外，还包括；
3、制氢模块，设置在模块槽内且制氢模块内壁两端均固接有朝中心倾斜设置的反应板，相应地，制氢模块顶壁靠近两端的部分均匀开设有对应反应板的进水孔，铝粉放置在制氢模块底部；
4、上料部，转动连接于制氢模块两相对侧内壁，对应于每块反应板设置，通过转动将制氢模块底部的铝粉分批输送至反应板上；
5、喷雾头，设置于制氢模块两端上方，对应进水孔设置，将水喷洒至进水孔处；
6、液冷部，对应每个制氢模块设置，用于控制制氢模块温度。
7、通过采用上述技术方案，将模块箱作为制氢反应发生的主体，在模块箱内部分为多个模块槽并在每个模块槽内部一一对应设置制氢模块，每个制氢模块作为制氢的基础主体，将每个制氢模块同时放置在同一个模块箱内，减小占地面积并提高氢气的整体制取率；制氢反应发生在制氢模块内部，制氢模块整体呈长方体状，首先由技术人员将铝粉置于制氢模块的底部，并将铝棒置于反应板上，由上料部转动并持续接触运输少量铝粉至反应板上，少量铝粉堆积在反应板上，由上方的喷雾头持续喷洒小液滴，小液滴通过开设的进水孔落入制氢模块内部，与反应板上的铝粉与铝棒相接触，从而产生氢氧化铝与水；相比于铝与酸性溶液反应，铝与水反应的速率较慢，将反应板作为铝水制氢反应的主架构，持续将少量水与少量铝粉相接触，代替传统的水与大量铝粉直接接触，大大改善反应剧烈不均，装置内部气压不稳的问题，铝水制氢反应产生的热量由液冷板以直接接触制氢模块外壁，通过热传递的方式带走制氢模块内部的热量；综上，上述方案将全量铝粉分批以减少铝粉与水接触的单次接触量，并持续朝反应板上提供铝粉以保证反应的原料供应，使氢气缓速并源源不断地产生，通过控制上料部的转速来控制铝粉的供应量，实现铝粉控量。
8、可选的，所述上料部包括；
9、转轴，水平设置且两端转动连接在制氢模块内壁，制氢模块外壁设置有驱动转轴的转动件；
10、转板，于转轴侧壁周向等间距分布有多块，垂直于转轴切线方向，多块转板呈发散状分布，转板一侧边弯曲为槽状，转板远离转轴的一端端部靠近反应板设置。
11、通过采用上述技术方案，转轴与转板是实现将制氢模块底部放置的铝粉上移实现的最简单机构，转轴上底侧的转板抵接并端部插入铝粉内部，依靠外部设置的转动件驱动转轴转动，转轴带动转板转动将铝粉抬起至反应板上，基于此，将转板侧边凸起设置，使转板整体成槽状保证单次的运输量，需要说明，外部的驱动件可设置无刷电机实现，同时为保证电机外壳占用较小的空间以提高空间利用率，将无刷电机于模块箱内竖直设置，并在无刷电机与转轴之间设置斜锥齿轮箱改变无刷电机的输出方向，将无刷电机的电机外壳贴合在制氢模块外壁上，实现增加空间利用率；另，无刷电机控制转轴的转动速率，进而控制转板的角位移速度，实现反应板上的铝粉供应量
12、可选的，每块所述转板与转轴连接的部分设置有弹性元件，当转板与反应板磕碰时收缩使转板倾斜。
13、通过采用上述技术方案，转板一般选用金属材质，当转板运输铝粉时，铝粉容易粘黏在转板上，当转板转动至反应板上方时，仅依靠重力无法保证足量铝粉从转板上掉落，且要保证转板与反应板端部不能干涉磕碰，更导致每次运输的铝粉量及其有限，基于此，将转轴进一步靠近反应板下方的位置设置，使转轴的每块转板转动到靠近反应板端部的位置能够抵接反应板端部，利用反应板端部的碰撞将转板上粘附的铝粉震落到反应板上，保证每次上料的足量性；需要注意，磕碰震落铝粉的方案是必要的，否则铝粉在转板上将越积越多，导致转板的送料量越来越低；进一步地，为了解决磕碰后转轴转动的干涉问题，在转轴与转板的连接处设置弹性元件，当转板端部与反应部端部接触后转轴继续转动，弹性元件给予转板一个让位距离使转板整体倾斜，抵接反应板端部下落，下落后失去限制力的弹性元件释放弹力，将反应板推动复位；弹性元件选择弹簧较为合适，每块转板与转轴的连接方式选择铰接，且每块转板相对应的沿转轴的周向固定一块垂直于转轴的固定板，并在固定板与转板之间设置弹簧，弹簧一端抵接转板，另一端固接在固定板上，使得反应板角度改变会压缩弹簧，利用弹簧的弹力复位转板。
14、可选的，还包括；
15、分料板，垂直于反应板且固接于反应板，沿反应板的长度方向等间距分布有多块，相应地，反应板侧边呈凸起状与相邻的分料板之间形成容纳铝粉的槽。
16、通过采用上述技术方案，分料板沿反应板的长度方向将反应板板面分为多个槽，提高反应板板面对铝粉的容纳效果，并利于收集从进水孔洒落的水并均匀分布；水从进水孔落入制氢模块内部后均匀洒在反应板上，在不设置分料板的情况下，水从反应板上下滑，堆积在反应板倾斜向下的一端，且堆积一定量之后容易从反应板上滑落至制氢模块底部的铝粉上，从而造成和传统方案相同的反应剧烈的问题，另，水滑落至制氢模块底部与铝粉反应容易导致转板与铝粉的接触量较少本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：包括模块箱(1)与模块箱(1)内部开设的模块槽(12)，每个模块槽(12)均封闭；此外，还包括；
2.根据权利要求1所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：所述上料部(24)包括；
3.根据权利要求2所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：每块所述转板(242)与转轴(241)连接的部分设置有弹性元件，当转板(242)与反应板(23)磕碰时收缩使转板(242)倾斜。
4.根据权利要求2所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：还包括；
5.根据权利要求1所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：还包括；
6.根据权利要求1所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：所述液冷部包括；
7.根据权利要求1所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：还包括；
8.根据权利要求1所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：还包括；
【技术特征摘要】
1.一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：包括模块箱(1)与模块箱(1)内部开设的模块槽(12)，每个模块槽(12)均封闭；此外，还包括；
2.根据权利要求1所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：所述上料部(24)包括；
3.根据权利要求2所述的一种具有铝粉控量效果的稳压制氢装置，其特征在于：每块所述转板(242)与转轴(241)连接的部分设置有弹性元件，当转板(242)与反应板(23)磕碰时收缩使转板(242)倾斜。
【专利技术属性】
技术研发人员：谢伟杰，吴国栋，刘德翠，彭婷婷，王克涛，徐焱林，张凯，
申请(专利权)人：青岛艾迪森科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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