CN102943282A - 电解液自循环中压水电解制氢系统 - Google Patents

电解液自循环中压水电解制氢系统 Download PDF

Info

Publication number
CN102943282A
CN102943282A CN2012104675399A CN201210467539A CN102943282A CN 102943282 A CN102943282 A CN 102943282A CN 2012104675399 A CN2012104675399 A CN 2012104675399A CN 201210467539 A CN201210467539 A CN 201210467539A CN 102943282 A CN102943282 A CN 102943282A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oxygen
hydrogen gas
return line
hydrogen
electrolyzer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012104675399A
Other languages
English (en)
Inventor
吕国爱
武兴兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YANGZHOU CHUNGDEAN HYDROGEN EQUIPMENT CO Ltd
Original Assignee
YANGZHOU CHUNGDEAN HYDROGEN EQUIPMENT CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YANGZHOU CHUNGDEAN HYDROGEN EQUIPMENT CO Ltd filed Critical YANGZHOU CHUNGDEAN HYDROGEN EQUIPMENT CO Ltd
Priority to CN2012104675399A priority Critical patent/CN102943282A/zh
Publication of CN102943282A publication Critical patent/CN102943282A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

电解液自循环中压水电解制氢系统,涉及水电解制氢技术。本发明包括氧气分离器、氢气分离器、电解槽,在氧气分离器和氢气分离器的内部分别设有热交换管;在电解槽的一侧分别连接第一氧气电解液混合出口管、第一氢气电解液混合出口管,在电解槽的另一侧分别连接第二氧气电解液混合出口管、第二氢气电解液混合出口管;在电解槽的两侧分别连接第一回流管和第二回流管,在电解槽内部下方设置第三回流管,电解槽内部设有若干电解小室,在第三回流管的管体上设有与各电解小室分别相对应的小孔。本发明结构更趋合理简单,故障减少、电耗下降,系统工作更加稳定,维修更为方便,大大提高了整机使用可靠性。

Description

电解液自循环中压水电解制氢系统
技术领域
本发明涉及水电解制氢技术,特别是一种电解液自循环中压水电解制氢系统。
背景技术
氢气是一种高效、无污染的洁净能源,在国防工业、交通运输、金属切割、医药卫生等技术领域有着广泛和重要的应用。现有技术水电解制氢系统中的电解液的循环是靠电解液循环泵的动力作用进行的,水被碱性电解液经电解产成氢和氧后,循环泵将带有氢和氧的电解液加压,输送到下级氢氧分离器中,使气体与电解液得以分离,且被分离气体经相应的气体出口管输出,电解液经回流管回流到电解槽中,再不断循环地将水电解成氢和氧。电解槽内电解所用的电解液呈碱性溶液,电解液循环泵工作时长期处于高温、高压、强碱作用下,故障频繁,极易发生渗漏现象。循环泵在工作时还有能耗高,噪声大等缺点。这一方面又极大增加了电解槽的维护成本;另一方面使得电解槽很难保证连续、稳定的工作,直接影响了电解槽的正常工作。
发明内容
本发明目的在于提供一种工作稳定、电解效率高、维修简单、使用寿命长、不需要电解液循环泵的电解液自循环中压水电解制氢系统。
本发明包括氧气分离器、氢气分离器、电解槽,所述氧气分离器和氢气分离器分别设置在电解槽的上方;在所述氧气分离器的上方设置氧气出口,在所述氢气分离器的上方设置氢气出口;在所述氧气分离器和氢气分离器的内部分别设有热交换管;在所述电解槽的一侧分别连接第一氧气电解液混合出口管、第一氢气电解液混合出口管,在所述电解槽的另一侧分别连接第二氧气电解液混合出口管、第二氢气电解液混合出口管;所述第一氧气电解液混合出口管的另一端和第二氧气电解液混合出口管的另一端分别与氧气分离器连接,所述第一氢气电解液混合出口管的另一端和第二氢气电解液混合出口管的另一端分别与氢气分离器连接;在所述电解槽的两侧分别连接第一回流管和第二回流管,所述第一回流管的另一端与氧气分离器相连,所述第二回流管的另一端与氢气分离器相连;在所述电解槽内部下方设置第三回流管,所述第三回流管的一端与第一回流管连通,且另一端与第二回流管连通;所述电解槽内部设有若干电解小室,在所述第三回流管的管体上设有与各电解小室分别相对应的小孔。
本发明电解液在电能的作用下,电解成氢气和氧气,体积增大、压力增强、温度升高,利用其电解后自身增大的压力,氢气电解液混合物和氧气电解液混合物由氢气电解液混合出口管和氧气电解液混合出口管喷射上升,经热交换器管内换热降低温度 ,再升到热交换器上部的氢气气水分离器和氧气气水分离器,在分离器中,电解液与气体分离,由于重力的作用,电解液向下进入热交换器管间,与经热交换器管内上行的氢气电解液混合物和氧气电解液混合物换热,经回流管进入电解槽,如此循环往复进行,从而实现电解液自然无动力循环。其中,分离器与电解槽设有一定的高度差,使得分离器分离的电解液通过热交换器内部管路,将冷却的电解液再通过回流管分配到电解槽内部每个电解小室,保证电解槽温度得到控制,电解液可以均匀参加电解。
本发明在电解过程中省去电解液循环泵,使电解制氢系统内部结构更趋合理简单,故障减少、电耗下降,系统工作更加稳定,维修更为方便,大大提高了整机使用可靠性。
附图说明
图1为本发明的机构示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明包括氧气分离器1、氢气分离器2、电解槽3,氧气分离器1和氢气分离器2分别设置在电解槽3的上方;在氧气分离器1的上方设置氧气出口1-1,在氢气分离器2的上方设置氢气出口2-1;在氧气分离器1和氢气分离器2的内部分别设有热交换管4。
在电解槽3的一侧分别连接第一氧气电解液混合出口管5、第一氢气电解液混合出口管6,在电解槽3的另一侧分别连接第二氧气电解液混合出口管7、第二氢气电解液混合出口管8;第一氧气电解液混合出口管5的另一端和第二氧气电解液混合出口管7的另一端分别与氧气分离器1连接,第一氢气电解液混合出口管6的另一端和第二氢气电解液混合出口管8的另一端分别与氢气分离器2连接。
在电解槽3的两侧分别连接第一回流管9和第二回流管10,第一回流管9的另一端与氧气分离器1相连,第二回流管10的另一端与氢气分离器2相连;在电解槽3内部下方设置第三回流管11,第三回流管11的一端与第一回流管9连通,且另一端与第二回流管10连通;电解槽3内部设有若干电解小室3-1,在第三回流管11的管体上设有与各电解小室3-1分别相对应的小孔11-1。

Claims (1)

1.电解液自循环中压水电解制氢系统,包括氧气分离器、氢气分离器、电解槽,其特征在于:所述氧气分离器和氢气分离器分别设置在电解槽的上方;在所述氧气分离器的上方设置氧气出口,在所述氢气分离器的上方设置氢气出口;在所述氧气分离器和氢气分离器的内部分别设有热交换管;在所述电解槽的一侧分别连接第一氧气电解液混合出口管、第一氢气电解液混合出口管,在所述电解槽的另一侧分别连接第二氧气电解液混合出口管、第二氢气电解液混合出口管;所述第一氧气电解液混合出口管的另一端和第二氧气电解液混合出口管的另一端分别与氧气分离器连接,所述第一氢气电解液混合出口管的另一端和第二氢气电解液混合出口管的另一端分别与氢气分离器连接;在所述电解槽的两侧分别连接第一回流管和第二回流管,所述第一回流管的另一端与氧气分离器相连,所述第二回流管的另一端与氢气分离器相连;在所述电解槽内部下方设置第三回流管,所述第三回流管的一端与第一回流管连通,且另一端与第二回流管连通;所述电解槽内部设有若干电解小室,在所述第三回流管的管体上设有与各电解小室分别相对应的小孔。
CN2012104675399A 2012-11-19 2012-11-19 电解液自循环中压水电解制氢系统 Pending CN102943282A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012104675399A CN102943282A (zh) 2012-11-19 2012-11-19 电解液自循环中压水电解制氢系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012104675399A CN102943282A (zh) 2012-11-19 2012-11-19 电解液自循环中压水电解制氢系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102943282A true CN102943282A (zh) 2013-02-27

Family

ID=47726264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012104675399A Pending CN102943282A (zh) 2012-11-19 2012-11-19 电解液自循环中压水电解制氢系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102943282A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116497378A (zh) * 2023-06-30 2023-07-28 中石油深圳新能源研究院有限公司 碱性水制氢系统和控制电解槽内电解液温度的方法
WO2023186359A3 (de) * 2022-03-31 2024-02-29 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Elektrolyseur und verfahren zum betrieb eines elektrolyseurs

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3917520A (en) * 1974-11-20 1975-11-04 United Technologies Corp Electrolysis cell system and process for generating hydrogen and oxygen
CN2110816U (zh) * 1991-10-10 1992-07-22 成都市锦江区拓奇高技术有限公司 氢氧焰炉具
CN1519393A (zh) * 1996-05-08 2004-08-11 ��ʽ������ֻ��������� 用于生产氢和氧的装置
CN201006895Y (zh) * 2006-11-13 2008-01-16 赵振环 便携式车用氢氧发生器
CN201043192Y (zh) * 2007-06-15 2008-04-02 哈尔滨机联氢能源装备制造有限公司 电解液自然循环中压电解水制氢、氧装置
CN101625207A (zh) * 2009-07-27 2010-01-13 北京鹤华安吉电子技术研究所 一种基于螺旋结构的液冷式热交换器
CN101654786A (zh) * 2009-09-11 2010-02-24 上海高企新能源科技有限公司 分离冷却洗涤一体化氢氧机
CN201473597U (zh) * 2009-09-11 2010-05-19 上海高企新能源科技有限公司 带有冷却洗涤罐的氢氧机
CN202465884U (zh) * 2012-03-07 2012-10-03 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 一种小型柜式制氢机
CN202945332U (zh) * 2012-11-19 2013-05-22 扬州中电制氢设备有限公司 电解液自循环中压水电解制氢系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3917520A (en) * 1974-11-20 1975-11-04 United Technologies Corp Electrolysis cell system and process for generating hydrogen and oxygen
CN2110816U (zh) * 1991-10-10 1992-07-22 成都市锦江区拓奇高技术有限公司 氢氧焰炉具
CN1519393A (zh) * 1996-05-08 2004-08-11 ��ʽ������ֻ��������� 用于生产氢和氧的装置
CN201006895Y (zh) * 2006-11-13 2008-01-16 赵振环 便携式车用氢氧发生器
CN201043192Y (zh) * 2007-06-15 2008-04-02 哈尔滨机联氢能源装备制造有限公司 电解液自然循环中压电解水制氢、氧装置
CN101625207A (zh) * 2009-07-27 2010-01-13 北京鹤华安吉电子技术研究所 一种基于螺旋结构的液冷式热交换器
CN101654786A (zh) * 2009-09-11 2010-02-24 上海高企新能源科技有限公司 分离冷却洗涤一体化氢氧机
CN201473597U (zh) * 2009-09-11 2010-05-19 上海高企新能源科技有限公司 带有冷却洗涤罐的氢氧机
CN202465884U (zh) * 2012-03-07 2012-10-03 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 一种小型柜式制氢机
CN202945332U (zh) * 2012-11-19 2013-05-22 扬州中电制氢设备有限公司 电解液自循环中压水电解制氢系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023186359A3 (de) * 2022-03-31 2024-02-29 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Elektrolyseur und verfahren zum betrieb eines elektrolyseurs
CN116497378A (zh) * 2023-06-30 2023-07-28 中石油深圳新能源研究院有限公司 碱性水制氢系统和控制电解槽内电解液温度的方法
CN116497378B (zh) * 2023-06-30 2023-10-27 中石油深圳新能源研究院有限公司 碱性水制氢系统和控制电解槽内电解液温度的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012084738A3 (fr) Cellule de production d'hydrogène comprenant une cellule d'électrolyseur de la vapeur d'eau à haute température.
CN213013112U (zh) 一种大型碱性电解水制氢装置的综合热管理系统
CN202945332U (zh) 电解液自循环中压水电解制氢系统
CN205295485U (zh) 一种太阳能电解海水制备氢气和氧气的系统
CN102433864A (zh) 制氢水电站
CN102943282A (zh) 电解液自循环中压水电解制氢系统
CN202792334U (zh) 一种甲醇燃料电池测试系统的阴极气体加湿装置
CN106757127A (zh) 用于电解水的无间距隔膜电解槽
CN203768467U (zh) 太阳能氢储能装置
CN202945084U (zh) 一种简便家用制富氢水棒
CN204434733U (zh) 电解槽
CN203049045U (zh) 电解水制氢系统
CN202337831U (zh) 氢氧分离电解槽
CN203112937U (zh) 电解氟化锂一氟化氢制备氟气的装置
CN201043192Y (zh) 电解液自然循环中压电解水制氢、氧装置
CN214168158U (zh) 一种部件优化的电解式臭氧发生装置
CN203631671U (zh) 一种燃料电池的制氢设备
CN210620955U (zh) 一种结构紧凑的电解式臭氧发生器
CN203546153U (zh) 一种氢氧除炭机的水电解装置
CN202297802U (zh) 氢气发生器
CN203159724U (zh) 一种电解水装置
CN210596281U (zh) 一种太阳能制氢装置
CN203639577U (zh) 用于电解槽的阴极
CN204497323U (zh) 循环式燃料电池系统
CN204189880U (zh) 燃料电池组、燃料电池及壳体

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130227