CN109338392A - 一种水电解制氢设备的综合处理装置 - Google Patents

一种水电解制氢设备的综合处理装置 Download PDF

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杨林
吴广
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Abstract

本发明公开了一种水电解制氢设备的综合处理装置，包括壳体、电源、电解箱和储气罐，所述壳体内底部设有电源，所述电源上部设有稳压器，所述稳压器上部设有电解箱，所述电解箱内部设有第一电极，所述第一电极左侧设有第二电极，所述电解箱上部设有气液分离干燥提纯装置，所述气液分离干燥提纯装置上部设有碱液循环装置，所述碱液循环装置上部设有排气管，所述排气管末端连接有储气罐，所述储气罐表面设有控制器，所述壳体左侧设有水箱，该一种水电解制氢设备的综合处理装置，通过将电解箱、气液分离干燥提纯装置和碱液循环装置同时安装在壳体内部，将制氢设备集中，减少了设备复杂化，占地面积大的问题。

Description

一种水电解制氢设备的综合处理装置
技术领域
本发明涉及制氢设备技术领域，具体为一种水电解制氢设备的综合处理装置。
背景技术
随着人类社会的发展，工业化的进程越来越快，对能源的需求量日益增加，但是煤、石油、天然气等传统化石能源的大量使用既造成了能源紧缺，又造成了比较严重的污染问题，所以寻找存储丰富的清洁能源势在必行。其中氢能源以其燃烧无污染、发热量高等优点引起大家的关注。而电解水制备氢气的操作相对简单，技术比较成熟，环保无污染，是大量制备氢气的重要手段。
现有制氢设备分散而不统一，造成水电解制氢设备的复杂化和大型化。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种水电解制氢设备的综合处理装置，解决了现有制氢设备分散而不统一，造成水电解制氢设备的复杂化和大型化。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种水电解制氢设备的综合处理装置，包括壳体、电源、电解箱和储气罐，所述壳体内底部设有电源，所述电源上部设有稳压器，所述稳压器与电源通过导线电性连接，所述稳压器上部设有电解箱，所述电解箱内部设有第一电极，所述第一电极左侧设有第二电极，所述第一电极和第二电极通过导线与稳压器电性连接，所述电解箱上部设有气液分离干燥提纯装置，所述气液分离干燥提纯装置通过导线与电源电性连接，所述气液分离干燥提纯装置上部设有碱液循环装置，所述碱液循环装置通过导线与电源电性连接，所述碱液循环装置上部设有排气管，所述排气管末端连接有储气罐，所述储气罐通过排气管与碱液循环装置相连通，所述储气罐表面设有控制器，所述控制器通过螺栓与储气罐固定连接，所述壳体左侧设有水箱，所述水箱通过通水管与电解箱相连通。
优选的，所述水箱内部设有水泵，所述水泵下部设有抽水管，所述抽水管连通水箱与水泵。
优选的，所述电解箱底部设有冷却水进口，所述冷却水进口上部设有冷却管，所述冷却管末端设有冷却水出口，所述冷却水进口与冷却水出口通过冷却水管形成循环。
优选的，所述气液分离干燥提纯装置和碱液循环装置两个设有支架，所述气液分离干燥提纯装置和碱液循环装置通过支架与壳体固定连接。
优选的，所述排气管表面设有电磁阀，所述电磁阀通过导线与控制器电性连接。
（三）有益效果
本发明提供了一种水电解制氢设备的综合处理装置。具备以下有益效果：
（1）、该一种水电解制氢设备的综合处理装置，通过将电解箱、气液分离干燥提纯装置和碱液循环装置同时安装在壳体内部，将制氢设备集中，减少了设备复杂化，占地面积大的问题，壳体内部设有稳压器，通过稳压器保证电解水时的电压稳定，避免造成损失。
（2）、该一种水电解制氢设备的综合处理装置，通过水箱中的水泵抽取电解液输送至电解箱内，通过电源给第一电极和第二电极提供电力，对电解液进行电解，电解产生的氢液混合物通过管道进入气液分离干燥提纯装置，通过气液分离干燥提纯装置对氢液混合物进行干燥提纯，干燥后的氢气通过管道进入碱液循环装置，通过碱液循环装置对氢气中的碱性物质进行分离，减少氢气中碱性物质的含量，通过排气管向储气罐中输送，排气管表面设置的电磁阀，控制氢气输送量，冷却水进口和冷却水出口与外部冷却水箱连通，与电解箱内部设置的冷却水管形成水循环，可以快速带走因电解而产生的热量，增加电解效率。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明电解箱内部结构示意图；
图中，壳体-1、电源-2、抽水管-3、水箱-4、水泵-5、电解箱-6、气液分离干燥提纯装置-7、支架-8、碱液循环装置-9、排气管-10、电磁阀-11、储气罐-12、控制器-13、第一电极-14、第二电极-15、冷却水进口-16、冷却水管-17、冷却水出口-18、稳压器-19。
具体实施方式
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做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。
请参阅图1-2，本发明实施例提供一种技术方案：一种水电解制氢设备的综合处理装置，包括壳体1、电源2、电解箱6和储气罐12，所述壳体1内底部设有电源2，所述电源2上部设有稳压器19，所述稳压器19与电源2通过导线电性连接，所述稳压器19上部设有电解箱6，所述电解箱6内部设有第一电极14，所述第一电极14左侧设有第二电极15，所述第一电极14和第二电极15通过导线与稳压器19电性连接，所述电解箱6上部设有气液分离干燥提纯装置7，所述气液分离干燥提纯装置7通过导线与电源2电性连接，所述气液分离干燥提纯装置7上部设有碱液循环装置9，所述碱液循环装置9通过导线与电源2电性连接，所述碱液循环装置9上部设有排气管10，所述排气管10末端连接有储气罐12，所述储气罐12通过排气管10与碱液循环装置9相连通，所述储气罐12表面设有控制器13，所述控制器13通过螺栓与储气罐12固定连接，所述壳体1左侧设有水箱4，所述水箱4通过通水管与电解箱6相连通。
所述水箱4内部设有水泵5，所述水泵5下部设有抽水管3，所述抽水管3连通水箱4与水泵5，通过水箱4中的水泵5抽取电解液输送至电解箱6内。
所述电解箱6底部设有冷却水进口16，所述冷却水进口16上部设有冷却管，所述冷却管末端设有冷却水出口18，所述冷却水进口16与冷却水出口18通过冷却水管17形成循环，冷却水进口16和冷却水出口18与外部冷却水箱连通，与电解箱内部设置的冷却水管17形成水循环，可以快速带走因电解而产生的热量，增加电解效率。
所述气液分离干燥提纯装置7和碱液循环装置9两个设有支架8，所述气液分离干燥提纯装置7和碱液循环装置9通过支架8与壳体1固定连接，通过支架8与壳体1连接，增加气液分离干燥提纯装置7和碱液循环装置9的稳定性。
所述排气管10表面设有电磁阀11，所述电磁阀11通过导线与控制器13电性连接，排气管10表面设置的电磁阀11，控制氢气输送量。
工作原理：通过将电解箱6、气液分离干燥提纯装置7和碱液循环装置9同时安装在壳体1内部，将制氢设备集中，减少了设备复杂化，占地面积大的问题，壳体1内部设有稳压器19，通过稳压器19保证电解水时的电压稳定，避免造成损失。通过水箱4中的水泵5抽取电解液输送至电解箱6内，通过电源2给第一电极14和第二电极15提供电力，对电解液进行电解，电解产生的氢液混合物通过管道进入气液分离干燥提纯装置7，通过气液分离干燥提纯装置7对氢液混合物进行干燥提纯，干燥后的氢气通过管道进入碱液循环装置9，通过碱液循环装置9对氢气中的碱性物质进行分离，减少氢气中碱性物质的含量，通过排气管10向储气罐12中输送，排气管10表面设置的电磁阀11，控制氢气输送量，冷却水进口16和冷却水出口18与外部冷却水箱连通，与电解箱内部设置的冷却水管17形成水循环，可以快速带走因电解而产生的热量，增加电解效率。
本发明的壳体1、电源2、抽水管3、水箱4、水泵5、电解箱6、气液分离干燥提纯装置7、支架8、碱液循环装置9、排气管10、电磁阀11、储气罐12、控制器13、第一电极14、第二电极15、冷却水进口16、冷却水管17、冷却水出口18、稳压器19，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是现有制氢设备分散而不统一，造成水电解制氢设备的复杂化和大型化，本发明通过上述部件的互相组合，该一种水电解制氢设备的综合处理装置，通过将电解箱、气液分离干燥提纯装置和碱液循环装置同时安装在壳体内部，将制氢设备集中，减少了设备复杂化，占地面积大的问题，壳体内部设有稳压器，通过稳压器保证电解水时的电压稳定，避免造成损失。通过水箱中的水泵抽取电解液输送至电解箱内，通过电源给第一电极和第二电极提供电力，对电解液进行电解，电解产生的氢液混合物通过管道进入气液分离干燥提纯装置，通过气液分离干燥提纯装置对氢液混合物进行干燥提纯，干燥后的氢气通过管道进入碱液循环装置，通过碱液循环装置对氢气中的碱性物质进行分离，减少氢气中碱性物质的含量，通过排气管向储气罐中输送，排气管表面设置的电磁阀，控制氢气输送量，冷却水进口和冷却水出口与外部冷却水箱连通，与电解箱内部设置的冷却水管形成水循环，可以快速带走因电解而产生的热量，增加电解效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种水电解制氢设备的综合处理装置，其特征在于：包括壳体（1）、电源（2）、电解箱（6）和储气罐（12），所述壳体（1）内底部设有电源（2），所述电源（2）上部设有稳压器（19），所述稳压器（19）与电源（2）通过导线电性连接，所述稳压器（19）上部设有电解箱（6），所述电解箱（6）内部设有第一电极（14），所述第一电极（14）左侧设有第二电极（15），所述第一电极（14）和第二电极（15）通过导线与稳压器（19）电性连接，所述电解箱（6）上部设有气液分离干燥提纯装置（7），所述气液分离干燥提纯装置（7）通过导线与电源（2）电性连接，所述气液分离干燥提纯装置（7）上部设有碱液循环装置（9），所述碱液循环装置（9）通过导线与电源（2）电性连接，所述碱液循环装置（9）上部设有排气管（10），所述排气管（10）末端连接有储气罐（12），所述储气罐（12）通过排气管（10）与碱液循环装置（9）相连通，所述储气罐（12）表面设有控制器（13），所述控制器（13）通过螺栓与储气罐（12）固定连接，所述壳体（1）左侧设有水箱（4），所述水箱（4）通过通水管与电解箱（6）相连通。
2.根据权利要求1所述的一种水电解制氢设备的综合处理装置，其特征在于：所述水箱（4）内部设有水泵（5），所述水泵（5）下部设有抽水管（3），所述抽水管（3）连通水箱（4）与水泵（5）。
3.根据权利要求1所述的一种水电解制氢设备的综合处理装置，其特征在于：所述电解箱（6）底部设有冷却水进口（16），所述冷却水进口（16）上部设有冷却管，所述冷却管末端设有冷却水出口（18），所述冷却水进口（16）与冷却水出口（18）通过冷却水管（17）形成循环。
4.根据权利要求1所述的一种水电解制氢设备的综合处理装置，其特征在于：所述气液分离干燥提纯装置（7）和碱液循环装置（9）两个设有支架（8），所述气液分离干燥提纯装置（7）和碱液循环装置（9）通过支架（8）与壳体（1）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种水电解制氢设备的综合处理装置，其特征在于：所述排气管（10）表面设有电磁阀（11），所述电磁阀（11）通过导线与控制器（13）电性连接。
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CN111394743A (zh) * 2020-04-13 2020-07-10 上海绿巨人爱爵能源科技有限公司 一种高效环保的制氢设备
CN113737209A (zh) * 2021-09-27 2021-12-03 长江勘测规划设计研究有限责任公司 采用外循环蒸发冷却全浸式的水电解制氢系统及使用方法
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