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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种制氢系统
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202011592668.1
专利申请(专利权)人:四川沃佑达开云优惠体育网页版入口有限责任公司
权利人地址:四川省内江市高新区红桥街112号附1号1栋1单元2楼1号BC区21号
专利发明(设计)人:发明人:张会强
专利摘要:本发明实施例公开了一种制氢系统包括制氢装置,所述制氢装置包括:蒸气发生器,其内部设有蒸气发生组件,蒸气发生组件的外部套设有热废气加热筒,所述热废气加热筒与所述蒸气发生组件之间形成热废气通道;所述热废气加热筒上开设有连通所述热废气通道的热废气输入口和废气输出口;氢气发生器,其内部热废气传输通道;蒸气输送管,所述蒸气发生组件通过蒸气输送管与氢气发生器相连通;所述蒸气发生器包括进液集箱,所述进液集箱包括:第一法兰盘,设置在所述热废气加热筒的端部;第二法兰盘,与所述第一法兰盘配合连接形成进液集箱。本发明解决现有制氢装置中没有对废气的热量进行回收利用,造成了能源的浪费问题。
主权利要求:
1.一种制氢系统,所述制氢系统包括制氢装置,其特征在于,所述制氢装置包括:蒸气发生器,其内部设有蒸气发生组件,蒸气发生组件的外部套设有热废气加热筒,所述热废气加热筒与所述蒸气发生组件之间形成热废气通道;所述热废气加热筒上开设有连通所述热废气通道的热废气输入口和废气输出口;
氢气发生器,其内部设有热废气传输通道;
蒸气输送管,所述蒸气发生组件通过蒸气输送管与氢气发生器相连通;
所述蒸气发生器包括进液集箱,所述进液集箱包括:
第一法兰盘,设置在所述热废气加热筒的底部;
第二法兰盘,设有输液入口,所述第一法兰盘与所述第二法兰盘配合连接形成进液集箱,所述进液集箱通过所述输液入口连通输液管;
所述第一法兰盘和/或所述第二法兰盘中间部分凹陷形成凹腔,所述凹腔构成所述进液集箱;
所述进液集箱内设有第一电加热器且进液集箱开设有至少一个连通蒸气发生组件的第一开口,所述蒸气发生组件包括:蒸气部,具有蒸气容纳腔、开设有至少一个连通所述蒸气容纳腔的第二开口、以及蒸气出口;其中,所述蒸气部上开设的所述第二开口与所述进液集箱上开设的所述第一开口相对设置;
至少一个蒸气传输通道,连通所述至少一个第一开口和所述至少一个第二开口;
所述蒸气发生组件还包括:
多个多孔阻隔板,设于所述热废气加热筒内,在所述进液集箱和所述蒸气部之间依次间隔设有第一腔体、第二腔体和第三腔体;
其中,所述热废气输入口连通所述第一腔体,所述废气输出口连通所述第三腔体;
所述第二腔体内设有蓄热组件;
所述蒸气发生组件还包括:第一电加热器和/或第二电加热器;
其中,所述第一电加热器包括多个第一电加热件,每个所述第一开口内设有至少一个所述第一电加热件,并且伸入相应的所述蒸气传输通道内;
其中,所述第二电加热器设于所述蒸气容纳腔内,所述第二电加热器包括多个第二电加热件,每个所述第二开口内设有至少一个所述第二电加热件,并且伸入相应的所述蒸气传输通道内;
所述热废气加热筒套设在所述至少一个蒸气传输通道外部,连接在所述进液集箱和所述蒸气部之间;其中,所述热废气加热筒的内壁与所述至少一个蒸气传输通道之间形成所述热废气通道;
所述氢气发生器包括:
氢气生成空间,位于所述氢气发生器的内部并包裹所述热废气传输通道,且设有制氢催化剂,并连通所述蒸气输送管,所述蒸气输送管输入的蒸气在所述制氢催化剂作用下生成氢气;
氢气输出管,连通所述氢气生成空间;
多孔阻隔板,所述多孔阻隔板设于所述氢气生成空间内,所述制氢催化剂均匀分布设于所述多孔阻隔板上。
2.根据权利要求1所述的制氢系统,其特征在于,还包括:热废气输入管,与所述热废气传输通道的热废气入口以及所述蒸气发生器的所述热废气输入口相连通;
废气输出管,与所述热废气传输通道的废气出口以及所述蒸气发生器的所述废气输出口相连通。
3.根据权利要求1所述的制氢系统,其特征在于,所述多孔阻隔板还将所述第一腔体分割为尾气输入腔和热废气输入腔;
其中,所述尾气输入腔靠近所述进液集箱设置,并开设有尾气输入开口;所述热废气输入腔内设有燃烧催化剂。
4.根据权利要求1所述的制氢系统,其特征在于,所述蒸气发生组件还包括:多个电磁阀门,分别设于所述输液入口、所述蒸气出口、所述热废气输入口和所述废气输出口;
温度传感器,设于所述蒸气出口,检测所述蒸气出口输出的蒸气的温度T;
控制器,电连接所述多个电磁阀门、所述温度传感器和所述第一电加热器。 说明书 : 一种制氢系统技术领域[0001] 本发明涉及制氢技术领域,尤其涉及一种制氢系统。背景技术[0002] 氢气是一种来源广泛的可再生能源,水、天然气、甲醇、乙醇、生物质等都是其来源。由于化石燃料造成的能源枯竭和环境污染,人们对清洁能源的渴求日趋明显。氢能的燃烧热值高,产物无污染,是一种清洁可持续的能源。目前的制氢方式主要有蒸气和制氢催化剂反应制氢、化石燃料重整制氢、电解水制氢、光水解制氢、生物制氢以及等离子制氢等。[0003] 但是,现有的蒸气和制氢催化剂反应制氢的制氢装置通过电加热蒸气材料生成蒸气,消耗大量的电量,提高了成本,蒸气材料例如为甲醇等液体,且工厂热废气中含有大量的热量,直接排放到空气中造成热量浪费,没有对废气热量进行回收利用,造成了能源的浪费;此外,传统的制氢装置用来产生蒸气的蒸气发生器容量压力较大,占用较多的空间资源且需要满足压力容器的要求,验收及定期检查比较复杂。发明内容[0004] 因此,本发明实施例提供一种制氢系统,有效解决现有制氢系统中制氢装置没有对废气的热量进行回收利用,造成了能源的浪费问题,且通过设置法兰形成的微小进液腔,满足进液需求的同时,尽可能的缩小蒸气发生装置的尺寸,减少占地面积,此外,还可以减少其容量,使其容量压力减少,减少定期检查的次数。[0005] 本发明实施例提供的一种制氢系统,所述制氢系统包括制氢装置,所述制氢装置包括:蒸气发生器,其内部设有蒸气发生组件,蒸气发生组件的外部套设有热废气加热筒,所述热废气加热筒与所述蒸气发生组件之间形成热废气通道;所述热废气加热筒上开设有连通所述热废气通道的热废气输入口和废气输出口;氢气发生器,其内部热废气传输通道;蒸气输送管,所述蒸气发生组件通过蒸气输送管与氢气发生器相连通;所述蒸气发生器包括进液集箱,所述进液集箱包括:第一法兰盘,设置在所述热废气加热筒的底部;第二法兰盘,设有输液入口,所述第一法兰盘与所述第一法兰盘配合连接形成进液集箱,所述进液集箱通过所述输液入口连通输液管。[0006] 采用该技术方案后所达到的技术效果:实现热废气在蒸气发生器内辅助加热生成蒸气提高蒸气生成效率,同时实现在氢气发生器内对蒸气与制氢催化剂反应时进行加热提高反应速率,两个法兰盘形成进液集箱可以实现储液容量小于国规的储液腔,方便储存生成蒸气所需要的蒸气材料,且使得整体占地尺寸以及容量都得以缩。跎傺沽θ萜鞯募觳榇问。[0007] 在本发明的一个实施例中,所述第一法兰盘和/或所述第二法兰盘中间部分凹陷形成凹腔,所述凹腔构成所述进液集箱。[0008] 采用该技术方案后所达到的技术效果:第一法兰盘和第二法兰盘设有凹陷形成凹腔并构成进料集箱,通过设置第一法兰盘和/第二法兰盘中间凹陷形成凹腔,可以在整个设备中不增加新的结构而形成储液腔,一方面,节约了成本;另一方面,法兰盘凹陷形成的凹腔体积较。芄皇沟萌芤褐苯咏氚记缓蠹纯山醒芳尤,使得整个设备容积进一步缩。还钩裳沽θ萜,从而减少检查次数等。[0009] 在本发明的一个实施例中,所述进液集箱内设有第一电加热器且进液集箱开设有至少一个连通蒸气发生组件的第一开口,所述蒸气发生组件包括:蒸气部,具有蒸气容纳腔、开设有至少一个连通所述蒸气容纳腔的第二开口、以及蒸气出口;其中所述蒸气部开设所述第二开口的一侧与所述进液集箱开设所述第一开口的一侧相对设置;至少一个蒸气传输通道,连通所述至少一个第一开口和所述至少一个第二开口。[0010] 采用该技术方案后所达到的技术效果:蒸气发生组件的具体结构实现热废气通入蒸气发生器进行热废气加热蒸气材料生成蒸气,蒸气传输通道具有高效传输的功能。[0011] 在本发明的一个实施例中,所述热废气加热筒套设在所述至少一个蒸气传输通道外部,连接在所述进液集箱和所述蒸气部之间;其中,所述热废气加热筒的内壁与所述至少一个蒸气传输通道之间形成所述热废气通道。[0012] 采用该技术方案后所达到的技术效果:蒸气发生器内的热废气通道实现热废气在热废气通道内流动,进而废气包裹在蒸气传输通道周围,通过热废气余热加热实现蒸气传输管内蒸气升温,同时,对热废气热量进行利用,提高能源利用率。[0013] 在本发明的一个实施例中,所述制氢装置还包括:热废气输入管,与所述热废气传输通道的热废气入口以及所述蒸气发生器的所述热废气输入口相连通;废气输出管,与所述热废气传输通道的废气出口以及所述蒸气发生器的所述废气输出口相连通。[0014] 采用该技术方案后所达到的技术效果:热废气输入管连通蒸气发生器和氢气发生器,实现热废气同时对蒸气发生器和氢气发生器内加热;废气输出管连通蒸气发生器和氢气发生器,蒸气发生器和氢气发生器内余热利用后的废气同时从废气输出管排出;工厂热废气中含有大量的热量,直接排放到空气中造成热量浪费,采用热废气余热加热方式,对废气热量进行回收利用,提高能源的利用率;[0015] 在本发明的一个实施例中,所述蒸气发生组件还包括:多个多孔阻隔板,设于所述热废气加热筒内,在所述进液集箱和所述蒸气部之间依次间隔设有第一腔体、第二腔体和第三腔体;其中,所述热废气输入口连通所述第一腔体,所述废气输出口连通所述第三腔体;所述第二腔体内设有蓄热组件。[0016] 采用该技术方案后所达到的技术效果:多孔阻隔板实现进液集箱与蒸气部之间分隔为三个腔体,热废气与三个腔体之间的流经方式,实现分级输送废气,提高加热效率;以及第二腔体中有蓄热组件,实现将热量储存在蓄热组件中,减少热量散失;通过设置蓄热组件,使得热废气的热量被大量保存下来,并完成了热传递,提高了热量利用率。[0017] 在本发明的一个实施例中,所述多孔阻隔板还将所述第一腔体分割为尾气输入腔和热废气输入腔;其中,所述尾气输入腔靠近所述进液集箱设置,并开设有尾气输入开口;所述热废气输入腔内设有燃烧催化剂。[0018] 采用该技术方案后所达到的技术效果:在蒸气发生器内通入尾气,实现尾气与燃烧催化剂反应燃烧放热进一步辅助加热蒸气材料生成蒸气,通过设置尾气输入腔能够使得从经由尾气输入口进入的尾气能够在尾气输入腔内混合均匀后,再通过多孔组隔板进入热废气输入腔中,从而使得尾气与燃烧催化剂均匀接触并发生反应产生热量,提高其温度均匀性。[0019] 在本发明的一个实施例中,所述蒸气发生组件还包括:第一电加热器和/或第二电加热器;其中,所述第一电加热器包括多个第一电加热件,每个所述第一开口内设有至少一个所述第一电加热件,并且伸入相应的所述蒸气传输通道内;其中,所述第二电加热器设于所述蒸气容纳腔内,所述第二电加热器包括多个第二电加热件,每个所述第二开口内设有至少一个所述第二电加热件,并且伸入相应的所述蒸气传输通道内。[0020] 采用该技术方案后所达到的技术效果:电加热器设置在蒸气输送通道内,实现将蒸气材料加热生成所需要的蒸气,第一电加热器设置在传输通道内实现第一加热件直接与蒸气接触进行加热,提高蒸气升温速率,减少蒸气热量散失。[0021] 在本发明的一个实施例中,所述蒸气发生组件还包括:多个电磁阀门,分别设于所述输液入口、所述蒸气出口、所述热废气输入口和所述废气输出口;温度传感器,设于所述蒸气出口,检测所述蒸气出口输出的蒸气的温度T;控制器,电连接所述多个电磁阀门、所述温度传感器和所述第一电加热器。[0022] 采用该技术方案后所达到的技术效果:电磁阀门实现对蒸气和废气的控制;温度传感器实现对温度的检测;控制器控制电磁阀门的开关和控制电加热器进行对温度的控制,电磁阀门在制氢装置不使用时可以对气体流动进行关闭,防止制氢装置在不使用时造成气体的流出而造成浪费,温度传感器可以显示蒸气的温度,在蒸气温度过低时,从而可以通过电加热器提高温度。[0023] 在本发明的一个实施例中,所述氢气发生器包括:氢气生成空间,位于所述氢气发生器的内部并包裹所述热废气传输通道,且设有制氢催化剂,并连通所述蒸气输送管,所述蒸气输送管输入的蒸气在所述制氢催化剂作用下生成氢气;氢气输出管,连通所述氢气生成空间。[0024] 采用该技术方案后所达到的技术效果:氢气发生器的具体结构实现在蒸气在制氢催化剂的作用下生成氢气,热废气通入氢气发生器内通过热废气余热进一步加热提高制氢过程中的温度,反应速率更快,从而氢气产生速度更快,提高制氢装置的制氢工作效率。[0025] 综上所述,本申请上述各个实施例可以具有如下一个或多个优点或有益效果:i)对废气的热量进行回收利用,减少能源的浪费问题且实现节能减排;ii)通入热废气辅助加热提高加热效率;iii)废气加热方式充分均匀加热的优点iv)第一法兰盘与所述第二法兰盘配合连接形成的进液集箱实现储液容量小于30L国规的储液腔,无需报备,方便储存生成蒸气所需要的蒸气材料。附图说明[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。[0027] 图1为本发明提供的一种制氢装置300的热废气输送的连接示意图。[0028] 图2为本发明提供的一种制氢装置300的结构示意图。[0029] 图3为图2中蒸气发生器100的结构示意图。[0030] 图4为第一法兰盘111与第二法兰盘112形成进液集箱110的结构示意图。[0031] 图5为图2中蒸气发生组件120与进液集箱110的连接示意图。[0032] 图6为图3中蒸气发生器100的正视剖面示意图。[0033] 图7为氢气发生器200的结构示意图。[0034] 图8为图7中氢气发生器200内部俯视的结构示意图。[0035] 图9为图7中氢气发生器200的内部结构示意图。[0036] 附图标记说明:[0037] 主要元件符号说明:300为制氢装置;310为热废气输入管;320为废气输出管;330为蒸气输送管;100为蒸气发生器;110为进液集箱;111为第一法兰盘;112为第二法兰盘;113为输液入口;120为蒸气发生组件;121为蒸气部;122为蒸气传输通道;123为蓄热组件;124为多孔阻隔板;125为第三腔体;126为第二腔体;127为热废气输入腔;128为尾气输入腔;129为第一腔体;130为热废气加热筒;131为尾气输入开口;132为废气输出口;133为热废气输入口;134为燃烧催化剂输入口;140为第一电加热器;150为第二电加热器;200为氢气发生器;201为热废气传输通道;210为氢气生成空间;220为蒸气输送进口;230为氢气输出管;240为热废气入口;250为废气出口。具体实施方式[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0039] 参见图1,其为本发明实施例提供的一种制氢装置300的热废气输送的连接示意图,废气输出泵将废气分别通过热废气输入管道同时输送至蒸气发生器100和氢气发生器200,蒸气发生器100内蒸气材料通过热废气的辅助加热产生的蒸气输送至氢气发生器200,蒸气材料例如可以为甲醇和水等的混合液体,氢气发生器200内蒸气在制氢催化剂作用下并在通入的热废气加热的条件下生成氢气并输出氢气进行提纯,蒸气发生器100和氢气发生器200内的加热蒸气材料后冷却的废气输出至废气处理器进行处理。[0040] 具体的,参见图2,其为本发明提供的一种制氢装置300的结构示意图。所述制氢装置例如包括:蒸气发生器100、氢气发生器200和蒸气输送管330。结合图3,蒸气发生器100其内部设有蒸气发生组件120,蒸气发生组件120的外部套设有热废气加热筒130,热废气加热筒130与蒸气发生组件120之间形成热废气通道(图中未标示),所述热废气通道内通入热废气进行流动,进而热废气放热对所述蒸气材料加热生成蒸气。其中,热废气加热筒130上开设有连通所述热废气通道的热废气输入口133和废气输出口132,热废气从热废气输入口133内流入,热废气在蒸气发生器100内放热后从废气输出口132输出。氢气发生器200内部设有热废气传输通道201,热废气传输通道201内通入的热废气对制氢催化剂和蒸气反应过程中进行加热,使得其温度满足制氢需求,提高所述制氢反应速率,节约成本。蒸气输送管330连通蒸气发生组件120与氢气发生器200,将蒸气发生组件120生成的蒸气输送至氢气发生器200内,提供生成氢气所需要的蒸气。[0041] 具体的,参见图3和图4,蒸气发生器100包括进液集箱110,进液集箱110包括:第一法兰盘111和第二法兰盘112,第一法兰盘111设置在热废气加热筒130的底部;第二法兰盘112设有输液入口113,第一法兰盘111与所述第二法兰盘112配合连接形成进液集箱110,进液集箱110通过输液入口113连通输液管(图中未示出)。第一法兰盘111和/或第二法兰盘112中间部分凹陷形成凹腔,所述凹腔构成进液集箱110,通过设置第一法兰盘111和/第二法兰盘112中间凹陷形成凹腔,可以在整个设备中不增加新的结构而形成储液腔,一方面,节约了成本;另一方面,法兰盘凹陷形成的凹腔体积较。芄皇沟萌芤褐苯咏氚记缓蠹纯山醒芳尤,使得整个设备容积进一步缩。还钩裳沽θ萜,从而减少检查次数等。进液集箱110为储液容量小于30L的腔体,实现储液容量小于国规的储液腔,无需报备,方便储存生成蒸气所需要的蒸气材料。[0042] 具体的,参见图5和图6,进液集箱110内设有第一电加热器140且进液集箱110开设有至少一个连通蒸气发生组件120的第一开口,蒸气发生组件120包括:蒸气部121和至少一个蒸气传输通道122。进液集箱110内将所述混合溶液储存后通过电加热生成蒸气,进液集箱110内的蒸气材料通过电加热和废气辅助加热生成蒸气再通过蒸气传输通道122流动到蒸气部121。蒸气部121具有蒸气容纳腔(图中未示出)、开设有至少一个连通所述蒸气容纳腔的第二开口(图中未示出)、以及蒸气出口(图中未示出)。蒸气部121上开设的所述第二开口与进液集箱110上开设的所述第一开口相对设置,至少一个蒸气传输通道122连通所述至少一个第一开口和所述至少一个所述第二开口,如图6所示,蒸气传输通道122为管状,设置有多个,其两端分别插入所述第一开口和所述第二开口;蒸气通过所述第二开口流入蒸气传输通道122流经所述蒸气容纳腔并再从所述蒸气出口流出。[0043] 进一步的,蒸气传输通道122连通进液集箱110,进液集箱110内所述蒸气材料流入到蒸气传输通道122内通过加热生成蒸气在蒸气传输通道122内传输。[0044] 进一步的,热废气加热筒130套设在至少一个蒸气传输通道122外部,连接在进液集箱110和蒸气部121之间,热废气包裹在热废气加热筒130与蒸气传输通道122之间且填充在进液集箱110和蒸气部121之间。其中,热废气加热筒130的内壁与至少一个蒸气传输通道122之间形成所述热废气通道,热废气在所述热废气通道内辅助加热蒸气材料生成蒸气,提高热废气热量的利用率,提高蒸气发生器100的加热效率。[0045] 优选的,所述蒸气发生器100还包括:热废气输入管310和废气输出管320。热废气输入管310与热废气入口240以及蒸气发生器100的热废气输入口133相连通,热废气通过热废气入口240和热废气输入口133输入热废气,同时在蒸气发生器100和氢气发生器200内通过热废气加热;废气输出管320与热废气传输通道201的废气出口250以及蒸气发生器100的废气输出口132相连通,放热后的废气通过废气出口250和废气输出口132同时排出。[0046] 具体的,参见图5,所述蒸气发生组件还包括:多个多孔阻隔板124。多个多孔阻隔板124设于热废气加热筒130内,在进液集箱110和蒸气部121之间依次间隔设有第一腔体129、第二腔体126和第三腔体125,三个腔体实现分级输送废气,提高加热效率。其中,热废气输入口133连通所述第一腔体129,废气输出口132连通第三腔体125,第二腔体126内设有蓄热组件123,蓄热组件123吸收第二腔体126内热废气的部分热量,从而将热废气的热量充分吸收,存储在蓄热组件123中,减少第二腔体126内蒸气传输通道122周围废气的热量散失防止热废气流动速度快,热量被热废气带走而造成其热量浪费,进而在蓄热组件123热量的作用下在热废气流走以后,不断将热量释放给蒸气传输通道122,并不断加热其内的蒸气,提高其温度。通过设置蓄热组件123,使得热废气的热量被大量保存下来,并完成了热传递,提高了热量利用率。[0047] 进一步的,多孔阻隔板124还将所述第一腔体分割为尾气输入腔128和热废气输入腔127。其中,尾气输入腔128靠近进液集箱110设置,并开设有热废气输入口133,热废气输入腔127内设有燃烧催化剂。尾气均匀通过多孔阻隔板124的开口流通到热废气输入腔127内尾气与燃烧催化剂反应进行燃烧放热,进一步的,通过尾气燃烧加热蒸气材料,提高加热效率,提高蒸气产生速率,节约时间,实现尾气污染物的二次利用。通过设置尾气输入腔128能够使得从经由尾气输入口进入的尾气能够在所述尾气输入腔128内混合均匀后,再通过所述多孔阻隔板124进入所述热废气输入腔127中,从而使得尾气与所述燃烧催化剂均匀接触并发生反应产生热量,提高其温度均匀性。[0048] 更进一步的,蒸气发生组件120还包括:第一电加热器140和/或第二电加热器150。第一电加热器140包括:多个第一电加热件(图中未标示);所述第一电加热件例如可以为电热管。每个所述第一开口内设有至少一个所述第一电加热件,并且伸入相应的蒸气传输通道122内,第一电加热器140在蒸气传输通道122内加热所述蒸气材料生成蒸气在蒸气传输通道122内传输。第二电加热器150设于所述蒸气容纳腔内,第二电加热器150包括多个所述第二电加热件,所述第二电加热件例如可以为电热管;每个所述第二开口内设有至少一个所述第二电加热件,并且伸入相应的蒸气传输通道122内,对蒸气传输通道122的所述第二开口周围进行内的蒸气进一步加热,一方面,提高蒸气温度,防止其温度不够进入所述氢气发生器200时,由于温度低与所述制氢催化剂的反应效率降低,另一方面,其可以使得蒸气温度达到过热水平,并可以根据制氢催化剂所需的温度水平对所述蒸气进行温度调节,加热至其需要的温度,提高其适应性。[0049] 具体的,所述蒸气发生器100还包括:多个电磁阀门(图中未示出)、温度传感器(图中未示出)和控制器(图中未示出),多个所述电磁阀门分别设于所述输液入口、所述蒸气出口、热废气输入口133和废气输出口132,所述电磁阀门分别控制所述输液入口内蒸气材料的流量、蒸气的流量大小以及废气流量大。⒖刂普羝牧、废气和蒸气的开关。所述温度传感器设于所述蒸气出口,检测所述蒸气出口输出的蒸气的温度,方便获取蒸气温度信息。所述控制器电连接所述多个电磁阀门、所述温度传感器和所述第一电加热器,根据所述温度传感器获取的温度信息,通过所述控制器控制所述电磁阀门和第一电加热器140从而控制蒸气发生器100内加热的温度。所述电磁阀门在制氢装置300不使用时可以对气体流动进行关闭,防止制氢装置300在不使用时造成气体的流出而造成浪费,所述温度传感器可以显示蒸气的温度,在蒸气温度过低时,从而可以通过所述电加热器提高温度。[0050] 具体的,参见图7和图8,氢气发生器200包括:氢气生成空间210和氢气输出管230。氢气生成空间210位于氢气发生器200的内部并包裹热废气传输通道201,热废气从热废气入口240进入流动至热废气传输通道201再流动到废气出口250输出至所述废气处理器。氢气生成空间210设有制氢催化剂,氢气生成空间210连通蒸气输送管330。蒸气输送管330输入的蒸气在制氢催化剂作用下生成氢气,氢气发生器200的热废气传输通道201内的热废气放热对蒸气与制氢催化剂反应进行加热提高蒸气与制氢催化剂反应速率,提高氢气生成效率,节约时间,且使得氢气发生器200内充分反应得到氢气。氢气输出管230连通氢气生成空间210,将氢气发生器200得到的氢气输出;氢气输出后进行冷却后对其进行提纯,得到纯净的氢气。[0051] 优选的,参见图9,氢气发生器200还包括:多孔阻隔板124。多孔阻隔板124设于氢气生成空间210内,制氢催化剂均匀分布设于多孔阻隔板124上,增大制氢催化剂与蒸气反应面积,提高制氢反应效率,进而提高氢气生成率。蒸气通过蒸气输送管330输入后通过多孔阻隔板124的开口(图中未示出)流通至整个氢气生成空间210,且生成的氢气通过多孔阻隔板124的开口流通至氢气输出管230输出氢气。[0052] 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
专利地区:四川
专利申请日期:2020-12-29
专利公开日期:2024-10-22
专利公告号:CN112551485B