CN116657166A - 制氢系统及其控制方法和控制装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种制氢系统及其控制方法和控制装置,属于电解水制氢技术领域。制氢系统包括:电解槽、氢气分离器、氧气分离器、第一氢气洗涤器、第一氧气洗涤器、补水泵和控制器,氢气分离器和氧气分离器的出水口均通过循环泵与电解槽连接;设于第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器下部的回水口分别与氢气分离器和氧气分离器的进水口相连;补水泵通过氢侧补水阀和氧侧补水阀与第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器的补水口连接;控制器用于基于第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器的液位控制氢侧补水阀和氧侧补水阀异步开启。通过基于洗涤器的液位控制氢侧补水阀和氧侧补水阀异步开启,实现补水泵的连续工作补水,降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗。
Description
技术领域
本申请属于电解水制氢技术领域,尤其涉及一种制氢系统及其控制方法和控制装置。
背景技术
碱性电解槽电解水制氢系统中,随着系统的运行,系统水量逐步被电解消耗,碱液浓度逐步上升,需要通过补水系统进行补水。一般补水系统根据气液分离罐液位控制补水泵的启动,即:设备启动后,当压力高于设定值,且氢侧液位值低于加水泵启动设定值时,启动补水泵向设备内补水;如果氢侧液位值高于加水泵停止设定值时,自动停止加水泵运行。在此补水控制逻辑下,补水系统为间歇启动运行,导致补水泵频繁启停机,带来设备能耗及寿命问题。并且容易存在碱液浓度波动,造成电解槽浓度差变化,影响制氢能耗和产氢效率。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种制氢系统及其控制方法和控制装置,以降低制氢系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗。
第一方面,本申请提供了一种制氢系统,包括:
电解槽;
氢气分离器和氧气分离器,所述氢气分离器和所述氧气分离器的出水口均通过循环泵与所述电解槽连接;
第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口分别与所述氢气分离器和所述氧气分离器的进水口相连,且所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口分别设于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的下部;
补水泵,所述补水泵通过氢侧补水阀与所述第一氢气洗涤器的补水口连接,所述补水泵通过氧侧补水阀与所述第一氧气洗涤器的补水口连接;
控制器,所述控制器分别与所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀电连接,用于基于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启。
根据本申请的制氢系统,通过所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器分别给所述氢气分离器和所述氧气分离器补水,并基于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,消除氢气和氧气互通而引发爆炸的风险,且可以实现所述补水泵的连续工作补水,起到降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗,提高制氢效率,延长设备使用寿命。
根据本申请的一个实施例,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口与所述氢气分离器和所述氧气分离器的进水口之间分别设有氢侧回水阀和氧侧回水阀;
所述控制器分别与所述氢侧回水阀和所述氧侧回水阀电连接,用于基于所述氢气分离器的液位控制所述氢侧回水阀的阀门开度,以及基于所述氧气分离器的液位控制所述氧侧回水阀的阀门开度。
根据本申请的一个实施例,所述补水泵的输出端连接有补水总阀,所述补水总阀与所述控制器电连接,所述控制器用于基于第一氢气洗涤器或者所述第一氧气洗涤器的液位控制所述补水总阀的阀门开度。
根据本申请的一个实施例,所述第一氢气洗涤器的回水口设于底部;
和/或,
所述第一氧气洗涤器的回水口设于底部。
根据本申请的一个实施例,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的补水口和回水口之间均连接有补水返回管。
根据本申请的一个实施例,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器内均设有丝网,且所述丝网设于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的补液口和回水口之间。
根据本申请的一个实施例,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口内均设有防涡板。
根据本申请的一个实施例,制氢系统还包括:
第二氢气洗涤器,所述第二氢气洗涤器的回水口与所述氢气分离器的进水口连接,所述补水泵通过所述氢侧补水阀与所述第二氢气洗涤器的补水口连接;
和/或,
第二氧气洗涤器,所述第二氧气洗涤器的回水口与所述氧气分离器的进水口连接,所述补水泵通过所述氧侧补水阀与所述第二氧气洗涤器的补水口连接。
第二方面,本申请提供了一种如上述任一实施例所述的制氢系统的控制方法,该制氢系统的控制方法包括:
获取所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息;
根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启。
根据本申请的制氢系统的控制方法,通过上述控制方法,控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,实现所述补水泵的连续工作补水,起到降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗,提高制氢效率,延长设备使用寿命。
根据本申请的一个实施例,所述根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,包括:
在所述第一氢气洗涤器的液位信息小于第一目标值的情况下,控制所述氢侧补水阀开启,且控制所述氧侧补水阀关闭;
在所述第一氧气洗涤器的液位信息小于第二目标值的情况下,控制所述氧侧补水阀开启,且控制所述氢侧补水阀关闭。
根据本申请的一个实施例,所述补水泵的输出端连接有补水总阀;
所述根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,包括:
获取所述电解槽的工作参数;
在所述氢侧补水阀开启的情况下,根据当前所述第一氢气洗涤器的液位信息以及所述电解槽的工作参数控制所述补水总阀的阀门开度;
在所述氧侧补水阀开启的情况下,根据当前所述第一氧气洗涤器的液位信息以及所述电解槽的工作参数控制所述补水总阀的阀门开度。
根据本申请的一个实施例,所述氢气分离器和所述氧气分离器上均设有液位变送器,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口与所述氢气分离器和所述氧气分离器的进水口之间分别设有氢侧回水阀和氧侧回水阀;
所述制氢系统的控制方法还包括:
获取所述氢气分离器的液位信息和所述氧气分离器的液位信息;
根据所述氢气分离器的液位信号控制所述氢侧回水阀的阀门开度,以使所述氢气分离器的液位控制在第三目标值;
根据所述氧气分离器的液位信号控制所述氧侧回水阀的阀门开度,以使所述氧气分离器的液位控制在第四目标值。
第三方面,本申请提供了一种如上述任一实施例所述的制氢系统的控制装置,该制氢系统的控制装置包括:
获取模块,用于获取第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器的液位信息;
控制模块,用于根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启。
根据本申请的制氢系统的控制装置,通过所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器给所述氢气分离器和所述氧气分离器补水,并控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,实现所述补水泵的连续工作补水,起到降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗,提高制氢效率,延长设备使用寿命。
第四方面,本申请提供了一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的制氢系统的控制方法。
第五方面,本申请提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现如第二方面所述的制氢系统的控制方法。
第六方面,本申请提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的制氢系统的控制方法。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本申请实施例提供的制氢系统的结构示意图之一;
图2是本申请实施例提供的制氢系统的第一氢气洗涤器的结构示意图之一;
图3是本申请实施例提供的制氢系统的第一氧气洗涤器的结构示意图之一;
图4是本申请实施例提供的制氢系统的控制方法的流程示意图之一:
图5是本申请实施例提供的制氢系统的控制装置的结构示意图。
附图标记:
制氢系统100、电解槽110、循环泵120、补水泵130、补水总阀140、流量计150;
氢气分离器210、第一氢气洗涤器211、第一氢气洗涤器的补水口212、第一氢气洗涤器的回水口213、第一氢气洗涤器的进气口214、第一氢气洗涤器的出气口215、氢侧补水阀216、氢侧回水阀217、第二氢气洗涤器218;
氧气分离器220、第一氧气洗涤器221、第一氧气洗涤器的补水口222、第一氧气洗涤器的回水口223、第一氧气洗涤器的进气口224、第一氧气洗涤器的出气口225、氧侧补水阀226、氧侧回水阀227、第二氧气洗涤器228;
防涡板230、丝网240、补水返回管250。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面参考图1-图3描述根据本申请实施例的制氢系统100。
本实施例中,制氢系统100包括电解槽110、氢气分离器210、氧气分离器220、第一氢气洗涤器211、第一氧气洗涤器221、补水泵130和控制器。
在本实施方式中,电解槽110可以是碱性电解槽110,通过电解水制取氢气气液混合流体和氧气气液混合流体。
在本实施方式中,氢气分离器210和氧气分离器220的出水口均通过循环泵120与电解槽110连接。电解槽110工作产出的氢气气液混合流体连接到氢气分离器210的进气口,氧气气液混合流体连接到氧气分离器220的进气口,通过氢气分离器210和氧气分离器220对气液混合流体进行气液分离,将分离后的干燥气体通过氢气分离器210和氧气分离器220的排气口排出,分离后的电解液留存在氢气分离器210和氧气分离器220内,且可以通过氢气分离器210和氧气分离器220出水口输送到循环泵120加压循环到电解槽110内,实现电解液的循环利用。
在本实施方式中,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口分别与氢气分离器210和氧气分离器220的进水口相连。氢气分离器210的排气口与第一氢气洗涤器的进气口214连接,通过第一氢气洗涤器211对氢气进一步干燥和净化,并通过第一氢气洗涤器的出气口215输出;氧气分离器220的排气口与第一氧气洗涤器的进气口224连接,通过第一氧气洗涤器221对氧气进一步干燥和净化,并通过第一氧气洗涤器的出气口225输出。
并且,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口分别设于第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的下部。第一氢气洗涤器的回水口213设于第一氢气洗涤器211的下部,第一氧气洗涤器的回水口223设于第一氧气洗涤器221的下部。通过将回水口设置在洗涤器的下部,使洗涤器内的水更容易向分离器内溢流,以便于对补水速度和补水量的精确控制。
在本实施方式中,第一氢气洗涤器的回水口213在第一氢气洗涤器211上的高度不超过第一氢气洗涤器211在高度方向上的1/4,例如可以设置在第一氢气洗涤器211的1/5高度或者1/6高度处。第一氧气洗涤器的回水口223在第一氧气洗涤器221上的高度不超过第一氧气洗涤器221在高度方向上的1/4,例如可以设置在第一氧气洗涤器221的1/5高度或者1/6高度处。
在本实施方式中,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口分别与氢气分离器210和氧气分离器220的进水口之间分别连接有溢流管,用于连通第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口分别与氢气分离器210和氧气分离器220的进水口。
第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内同样存留有电解液,将第一氢气洗涤器的回水口213与氢气分离器210的进水口相连,实现通过第一氢气洗涤器211给氢气分离器210补水,将第一氧气洗涤器的回水口223与氧气分离器220的进水口相连,实现通过第一氧气洗涤器221给氧气分离器220补水。使氢气分离器210和氧气分离器220内的液位保持在合理区间,保证氢氧两侧的压力平衡,提高制氢效率。
在本实施方式中,补水泵130通过氢侧补水阀216与第一氢气洗涤器的补水口212连接,补水泵130通过氧侧补水阀226与第一氧气洗涤器的补水口222连接。补水泵130的输出端与第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的补水口连接,用于给第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内补水,以保证第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内始终有水且保持在合理液位范围内,避免第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内的液位过低或者无水而影响给氢气分离器210和氧气分离器220的补水。
补水泵130与第一氢气洗涤器的补水口212之间设有氢侧补水阀216,通过氢侧补水阀216控制补水泵130与第一氢气洗涤器的补水口212之间的连通和断开;补水泵130与第一氧气洗涤器的补水口222之间设有氧侧补水阀226,通过氧侧补水阀226控制补水泵130与第一氧气洗涤器的补水口222之间的连通和断开。
在本实施方式中,控制器分别与氢侧补水阀216和氧侧补水阀226电连接,用于基于第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启。控制器可以控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226的开闭,打开时导通,关闭时断开。通过控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启,使在氢侧补水阀216打开的情况下,氧侧补水阀226处于关闭状态,补水泵130只给第一氢气洗涤器211补水;在氧侧补水阀226打开的情况下,氢侧补水阀216处于关闭状态,补水泵130只给第一氧气洗涤器221补水。
在实际执行中,在设备处于启动阶段的情况下,控制器通过判断第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221中液位高低,控制补水泵130启动并控制液位偏低的一侧的补水阀开启。可以理解的是,实际运行时根据实际情况进行控制,在此以第一氢气洗涤器的液位偏低为例,控制器控制补水泵130开启,并控制氢侧补水阀216开启,氧侧补水阀226关闭,以向第一氢气洗涤器211内单侧补水。单侧补水可以避免氢气和氧气串气混合,降低安全隐患。
在设备处于运行阶段的情况下,由于系统运行会使水不断消耗,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221通过回水口持续向氢气分离器210和氧气分离器220回流补水,由于补水泵130在向第一氢气洗涤器211补水,第一氢气洗涤器211内的液位上升,第一氧气洗涤器221内的液位下降。当第一氧气洗涤器221内的液位下降到预设最低值时,控制器控制氢侧补水阀216关闭,控制氧侧补水阀226开启,补水泵130向第一氧气洗涤器221内单侧补水。保证第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内始终有水可以向氢气分离器210和氧气分离器220回流补水,保证连续补水,电解槽110浓度变化波动小,补水泵130也可以连续工作,无需频繁停机。
根据本申请提供的制氢系统100,通过第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221分别给氢气分离器210和氧气分离器220补水,并基于第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启,消除氢气和氧气互通而引发爆炸的风险,且可以实现补水泵130的连续工作补水,起到降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗,提高制氢效率,延长设备使用寿命。
在一些实施例中,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221上均可以设有液位计,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位计分别与控制器电连接,用于将第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息输出给控制器,以实现根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启。
根据本申请的一些实施例,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口与氢气分离器210和氧气分离器220的进水口之间可以分别设有氢侧回水阀217和氧侧回水阀227。
第一氢气洗涤器的回水口213与氢气分离器210的进水口之间设有氢侧回水阀217,通过调节氢侧回水阀217的阀门开度,可以控制氢气分离器210的补水流量。第一氧气洗涤器的回水口223与氧气分离器220的进水口之间设有氧侧回水阀227,通过调节氧侧回水阀227的阀门开度,可以控制氧气分离器220的补水流量。
在本实施方式中,控制器可以分别与氢侧回水阀217和氧侧回水阀227电连接,用于基于氢气分离器210的液位控制氢侧回水阀217的阀门开度,以及基于氧气分离器220的液位控制氧侧回水阀227的阀门开度。控制器通过检测氢气分离器210的液位信息,以调节氢侧回水阀217的阀门开度,进而调节氢气分离器210的补水速度,保证氢气分离器210内的液位处于稳定;通过检测氧气分离器220的液位信息,以调节氧侧回水阀227的阀门开度,进而调节氧气分离器220的补水速度,保证氧气分离器220内的液位处于稳定。
通过控制氢侧回水阀217和氧侧回水阀227的阀门开度,通过控制流量对氢气分离器210和氧气分离器220进行实时补水,实现调控氢气分离器210和氧气分离器220内的液位波动,进而缓解制氢过程中碱液浓度波动造成制氢能耗的波动。
在一些实施例中,氢气分离器210和氧气分离器220上均可以连接有液位变送器,用于检测氢气分离器210和氧气分离器220的压力和液位等信息。氢气分离器210和氧气分离器220上的液位变送器分别与控制器电连接,用于将检测到的压力和液位等信息传输给控制器,进而控制氢侧回水阀217和氧侧回水阀227的阀门开度。
根据本申请的一些实施例,补水泵130的输出端可以连接有补水总阀140,补水总阀140可以与控制器电连接,控制器用于基于第一氢气洗涤器211或者第一氧气洗涤器的液位控制补水总阀140的阀门开度。
在本实施方式中,补水泵130的输出端可以连接有补水总管,补水总阀140设置在补水总管上,补水总管的一端与补水泵130的输出端连接,补水总管的另一端可以分别通过氢侧补水支管和氧侧补水支管与第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221连接,氢侧补水阀216可以设置在氢侧补水支管上,氧侧补水阀226可以设置在氧侧补水支管上。
补水总阀140与控制器电连接,通过控制器控制补水总阀140调节阀门开度,以改变补水泵130给洗涤器的补水流量。在补水泵130给第一氢气洗涤器211补水的情况下,获取第一氢气洗涤器的液位信息,并根据第一氢气洗涤器的液位波动调整补水总阀140的阀门开度,避免补水速度过高充满第一氢气洗涤器211或者补水速度过低无法满足补水需求;在补水泵130给第一氧气洗涤器221补水的情况下,获取第一氧气洗涤器的液位信息,并根据第一氧气洗涤器的液位波动调整补水总阀140的阀门开度,避免补水速度过高充满第一氧气洗涤器221或者补水速度过低无法满足补水需求。
在一些实施例中,氢侧补水支管和氧侧补水支管上还分别可以设有止回阀,用于防止水倒流。
在一些实施例中,补水总管上还可以设有流量计150,用于检测补水总管的补水流量,便于对流量进行监控和控制。
如图2和图3所示,根据本申请的一些实施例,第一氢气洗涤器的回水口213可以设于底部;和/或,第一氧气洗涤器的回水口223可以设于底部。
在本实施方式中,第一氢气洗涤器的回水口213设于第一氢气洗涤器的底部,使第一氢气洗涤器211内的水可以随时通过位于底部的回水口回流到氢气分离器210,保证第一氢气洗涤器211可以对氢气分离器210连续补水;第一氧气洗涤器的回水口223设于第一氧气洗涤器的底部,使第一氧气洗涤器221内的水可以随时通过位于底部的回水口回流到氧气分离器220,保证第一氧气洗涤器221可以对氧气分离器220连续补水。
如图2和图3所示,根据本申请的一些实施例,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的补水口和回水口之间均可以连接有补水返回管250。
在本实施方式中,第一氢气洗涤器的补水口212和回水口之间可以连接有氢侧的补水返回管250,该氢侧的补水返回管250的两端与第一氢气洗涤器的补水口212和回水口呈并联设置,以使该氢侧的补水返回管250的一端可以与氢侧补水阀216连接,另一端可以与氢侧回水阀217连接,通过设置该氢侧的补水返回管250,辅助对氢气分离器210的回流量的调节,必要时可以作为安全回路,切断第一氢气洗涤器的补水口212和回水口。
在本实施方式中,第一氧气洗涤器的补水口222和回水口之间可以连接有氧侧的补水返回管250,该氧侧的补水返回管250的两端与第一氧气洗涤器的补水口222和回水口呈并联设置,以使该氧侧的补水返回管250的一端可以与氧侧补水阀226连接,另一端可以与氧侧回水阀227连接,通过设置该氧侧的补水返回管250,辅助对氧气分离器220的回流量的调节,必要时可以作为安全回路,切断第一氧气洗涤器的补水口222和回水口。
根据本申请实施例提供的补水返回管250,必要时可以做为安全回路,并且,补水泵130泵出的水可以通过补水返回管250越过洗涤器直接连通到分离器的进水口处,作为对氢气分离器210或者氧气分离器220回水的补充,可以起到增强对回流量精确控制的作用。
如图2和图3所示,根据本申请的一些实施例,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内均可以设有丝网240,且丝网240可以设于第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的补水口和回水口之间。
第一氢气洗涤器211内的丝网240的横截面积可以与第一氢气洗涤器211内腔的横截面积相同,以将第一氢气洗涤器的内腔分隔为两个腔室;第一氧气洗涤器221内的丝网240的横截面积可以与第一氧气洗涤器221内腔的横截面积相同,以将第一氧气洗涤器的内腔分隔为两个腔室。
在本实施方式中,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的进气口和补液口可以设置在丝网240的同一侧,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的出气口和回水口可以设置在丝网240的同一侧。
需要说明的是,丝网240的材质在此不做限制,可以是由金属材质制成。
通过在第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内设置丝网240,可以拦截从补液口进入的水以及从进气口进入的气体所产生的浮沫,减少出气口和回水口一侧的浮沫,提高产气纯度。
如图2和图3所示,根据本申请的一些实施例,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口内均可以设有防涡板230。防涡板230可以设置在回水口内侧,且可以与回水口的轴向垂直设置,防止第一氢气洗涤器211或者第一氧气洗涤器221内的液体通过回水口流出时产生涡流,从而减少回流液体中夹带的气体。
根据本申请的一些实施例,制氢系统100还可以包括第二氢气洗涤器218和/或第二氧气洗涤器228。
第二氢气洗涤器218的回水口可以与氢气分离器210的进水口连接,补水泵130可以通过氢侧补水阀216与第二氢气洗涤器218的补水口连接。
在本实施方式中,第二氢气洗涤器218进气口、出气口和补水口均可以与第一氢气洗涤器211呈并联设置,以作为第一氢气洗涤器的备用洗涤器,第二氢气洗涤器218的回水口与氢气分离器210连接以给氢气分离器210补水。其中,第二氢气洗涤器218的进气口、出气口、补水口和回水口均可以设置有锁闭阀,在第一氢气洗涤器211正常工作的状态下,通过锁闭阀将第二氢气洗涤器218的进气口、出气口、补水口和回水口关闭以作备用。
第二氧气洗涤器228的回水口可以与氧气分离器220的进水口连接,补水泵130可以通过氧侧补水阀226与第二氧气洗涤器228的补水口连接。
在本实施方式中,第二氧气洗涤器228进气口、出气口和补水口均可以与第一氧气洗涤器221呈并联设置,以作为第一氧气洗涤器的备用洗涤器,第二氧气洗涤器228的回水口与氧气分离器220连接以给氧气分离器220补水。其中,第二氧气洗涤器228的进气口、出气口、补水口和回水口均可以设置有锁闭阀,在第一氧气洗涤器221正常工作的状态下,通过锁闭阀将第二氧气洗涤器228的进气口、出气口、补水口和回水口关闭以作备用。
在一些实施例中,第二氢气洗涤器218和第二氧气洗涤器228可以是旧制氢系统中原有的洗涤器,通过加设第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221实现旧制氢系统的改造。
根据本申请的一些实施例,补水泵130还可以是变频补水泵,通过设置变频补水泵使补水泵130的输出功率可变,以便于调整补水泵130的补水功率,补水量更加精准,并且可以降低制氢系统100的能耗。
本申请实施例还提供一种制氢系统100的控制方法。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的制氢系统100的控制方法、制氢系统100的控制装置、制氢系统100和可读存储介质进行详细地说明。
其中,制氢系统100的控制方法可应用于终端,具体可由,终端中的硬件或软件执行。
该终端包括但不限于具有触摸敏感表面(例如,触摸屏显示器和/或触摸板)的移动电话或平板电脑等便携式通信设备。还应当理解的是,在某些实施例中,该终端可以不是便携式通信设备,而是具有触摸敏感表面(例如,触摸屏显示器和/或触摸板)的台式计算机。
以下各个实施例中,描述了包括显示器和触摸敏感表面的终端。然而,应当理解的是,终端可以包括诸如物理键盘、鼠标和控制杆的一个或多个其它物理用户接口设备。
本申请实施例提供的制氢系统100的控制方法,该制氢系统100的控制方法的执行主体可以为电子设备或者电子设备中能够实现该制氢系统100的控制方法的功能模块或功能实体,本申请实施例提及的电子设备包括但不限于手机、平板电脑、电脑、相机和可穿戴设备等,下面以电子设备作为执行主体为例对本申请实施例提供的制氢系统100的控制方法进行说明。
如图4所示,该制氢系统100的控制方法包括:
步骤410、获取第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息。
第一氢气洗涤器的液位信息为当前状态下第一氢气洗涤器211内的液位高度,第一氢气洗涤器的液位信息为当前状态下第一氢气洗涤器211内的液位高度。
步骤420、根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启。
制氢系统100在工作过程中会不断消耗水,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221通过向氢气分离器210和氧气分离器220回流实现对氢气分离器210和氧气分离器220持续补水,但会对第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内的不断消耗。为保证第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221可以持续不断地向氢气分离器210和氧气分离器220回流,通过补水泵130向第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221补水,补充第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221因回流消耗掉的水。
根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息,控制氢侧补水泵130和氧侧补水泵130异步开启,实现控制补水泵130向第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221单侧补水,避免第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221内的气体串气,避免造成安全隐患。
根据本申请实施例提供的制氢系统100的控制方法,通过第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221给氢气分离器210和氧气分离器220补水,并控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启,实现补水泵130的连续工作补水,起到降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗,提高制氢效率,延长设备使用寿命。
根据本申请的一些实施例,步骤420、根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启,可以包括:
步骤421、在第一氢气洗涤器的液位信息小于第一目标值的情况下,控制氢侧补水阀216开启,且控制氧侧补水阀226关闭。
可以理解的是,为保证第一氢气洗涤器211可以持续向氢气分离器210补水,第一氢气洗涤器211内的液位需要保证始终有一定的高度,通过设置第一目标值,当第一氢气洗涤器的液位信息小于第一目标值时,则需要向第一氢气洗涤器211补水。
第一目标值可以根据第一氢气洗涤器211内液体的回流速率确定,在液位低于第一目标值时,则第一氢气洗涤器211内的液体存在放空的风险,从而影响对氢气分离器210的持续回流补水。
通过控制氢侧补水阀216开启,补水泵130向第一氢气洗涤器211内补水,且补水泵130向第一氢气洗涤器的补水速率大于第一氢气洗涤器211向氢气分离器210的回流速率,使第一氢气洗涤器211内的液位上升。同时控制氧侧补水阀226关闭,第一氧气洗涤器221通过内部存留的液体向氧气分离器220补水,实现即使补水泵130不向第一氧气洗涤器221补水,第一氧气洗涤器221也可以持续向氧气分离器220回流,进而保证氢气分离器210和氧气分离器220两侧液位的平衡。
步骤422、在第一氧气洗涤器的液位信息小于第二目标值的情况下,控制氧侧补水阀226开启,且控制氢侧补水阀216关闭。
为保证第一氧气洗涤器221可以持续向氧气分离器220补水,第一氧气洗涤器221内的液位需要保证始终有一定的高度,通过设置第二目标值,当第一氧气洗涤器的液位信息小于第二目标值时,则需要向第一氧气洗涤器221补水。
第二目标值可以根据第一氧气洗涤器221内液体的回流速率确定,在液位低于第一目标值时,则第一氧气洗涤器221内的液体存在放空的风险,从而影响对氧气分离器220的持续回流补水。
可以理解的是,第二目标值可以与第一目标值相等,也可以不相等,根据实际的回流速率确定。
通过控制氧侧补水阀226开启,补水泵130向第一氧气洗涤器221内补水,且补水泵130向第一氧气洗涤器的补水速率大于第一氧气洗涤器221向氧气分离器220的回流速率,使第一氧气洗涤器221内的液位上升。同时控制氧侧补水阀226关闭,第一氢气洗涤器211通过内部存留的液体向氧气分离器220补水,实现即使补水泵130不向第一氢气洗涤器211补水,第一氢气洗涤器211也可以持续向氢气分离器210回流,进而保证氢气分离器210和氧气分离器220两侧液位的平衡。
在实际执行中,补水泵130在向第一氢气洗涤器211补水的情况下,第一氧气洗涤器221由于不断向氧气分离器220回流而不断消耗自身存留的液体,因此第一氧气洗涤器的液位持续下降,而第一氢气洗涤器211内由于回流速率小于其补水速率,第一氢气洗涤器211内的液位持续上升蓄积。
当第一氧气洗涤器的液位信息下降到小于第二目标值时,则控制氧侧补水阀226开启,且控制氢侧补水阀216关闭,实现状态切换。补水泵130向第一氧气洗涤器221补水,第一氧气洗涤器221内由于回流速率小于其补水速率,第一氧气洗涤器221内的液位上升蓄积,第一氢气洗涤器211通过自身存留的液体向氢气分离器210回流,第一氢气洗涤器的液位持续下降。直至第一氢气洗涤器的液位信息下降到低于第一目标值,则控制氢侧补水阀216开启,并控制氧侧补水阀226关闭,实现状态切换。
通过上述控制方法,实现补水泵130向第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221其中一个补水,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221也不会中止对氢气分离器210和氧气分离器220的回流。补水泵130可以不停机工作,避免频繁启停,且氢气分离器210和氧气分离器220持续补水,保证系统液位压力稳定,避免间断性补水造成系统压力波动。
根据本申请的一些实施例,补水泵130的输出端连接有补水总阀140;步骤420、根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启,包括:
步骤423、获取电解槽110的工作参数。
电解槽110的工作参数可以是电解槽110在制氢过程中的状态参数,换句话说,通过获取某一时刻的工作参数,可以知悉当前时刻下电解槽110的运行功率和运行电流等信息。
步骤424、在氢侧补水阀216开启的情况下,根据当前第一氢气洗涤器的液位信息以及电解槽110的工作参数控制补水总阀140的阀门开度。
步骤425、在氧侧补水阀226开启的情况下,根据当前第一氧气洗涤器的液位信息以及电解槽110的工作参数控制补水总阀140的阀门开度。
可以理解的是,制氢系统100的理论补水量N水-i可以根据物料守恒公式计算,理论上产生1mol氢气会消耗1mol的水,根据法拉第定律,制氢系统100的电流存在如下关系:
其中,I是制氢电流,单位是安培A;电流I还可以由功率P和电解槽110的小室个数n和小室电压Ucell计算得出I=P/(n*Ucell)。E是化学当量,无量纲,产生1mol氢气需要转移2mol电子,e取2。F是法拉第常数,单位是库伦C。
然而在实际系统中存在电解槽制氢效率的问题,以及制氢系统本身存在水损失、蒸发、滴漏等其他问题,理论补水量与实际补水量存在误差。
实际补水量与不同功率/电流下的制氢效率有关,与不同功率下制氢系统水损失有关,同时需要根据洗涤器的液位的波动做一定的流量修正调整,确定补水量。故实际补水量相关数学模型应为:
N水-实际=f(α1,α2,α3,N水-i,L)
其中,α1为制氢效率,α1=f1(I);α2为系统水损失,α2=f2(I);N水-1为理论补水量,N水-1=f3(1);L为第一氢气洗涤器211或者第一氧气洗涤器221的液位;α3为液位修正系数,α3=f4(L)。
如上,以上数学模型f1,f2,f3,f4的具体表达式可以根据数据拟合得出的多项式(如a+bI2+cI3+dI4+······),也可以根据机理模型得出:
N水-实际=α1×N水-i+α2×N水-i+a3×L
在实际执行中,在氢侧补水阀216开启的情况下,补水泵130向第一氢气洗涤器211内补水,通过实时获取电解槽110的工作参数和第一氢气洗涤器211内的液位信息,根据上述补水模型实时调整补水总阀140的阀门开度,从而调控对制氢系统100的补水速率,补水量更加精准。在氧侧补水阀226开启的情况下,补水泵130向第一氧气洗涤器221内补水,通过实时获取电解槽110的工作参数和第一氧气洗涤器221内的液位信息,根据上述补水模型实时调整补水总阀140的阀门开度,从而调控对制氧系统的补水速率,补水量更加精准。
根据本申请的一些实施例,氢气分离器210和氧气分离器220上均设有液位变送器,第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的回水口与氢气分离器210和氧气分离器220的进水口之间分别设有氢侧回水阀217和氧侧回水阀227。制氢系统100的控制方法还包括:
步骤430、获取氢气分离器210的液位信息和氧气分离器220的液位信息。
通过设置在氢气分离器210上的液位变送器获取氢气分离器210的液位信息,通过设置在氧气分离器220上的液位变送器获取氧气分离器220的液位信息,从而实时监控氢气分离器210和氧气分离器220内的液位状态。
步骤431、根据氢气分离器210的液位信号控制氢侧回水阀217的阀门开度,以使氢气分离器210的液位控制在第三目标值。
第一氢气洗涤器的回水口213通过氢侧回水阀217与氢气分离器210的进水口连接,用于给氢气分离器210补水,通过控制氢侧回水阀217的阀门开度,实现调节氢气分离器210的补水速率,使液体的消耗和补充呈现出一定的平衡,使氢气分离器210的液位控制在第三目标值。其中,第三目标值可以是一个液位范围,当氢气分离器210的液位处于该范围内时,可以使制氢系统100的工作最稳定,制氢效率最高。
可以理解的是,在实际运行中,在氢气分离器210的液位高于第三目标值的情况下,控制氢侧回水阀217关小,减小回水流量;在氢气分离器210的液位低于第三目标值的情况下,控制氢侧回水阀217开大,增加回水流量。
步骤432、根据氧气分离器220的液位信号控制氧侧回水阀227的阀门开度,以使氧气分离器220的液位控制在第四目标值。
第一氧气洗涤器的回水口223通过氧侧回水阀227与氧气分离器220的进水口连接,用于给氧气分离器220补水,通过控制氧侧回水阀227的阀门开度,实现调节氧气分离器220的补水速率,使液体的消耗和补充呈现出一定的平衡,使氧气分离器220的液位控制在第四目标值。其中,第四目标值可以是一个液位范围,当氧气分离器220的液位处于该范围内时,可以使制氧系统的工作最稳定,制氧效率最高。
可以理解的是,在实际运行中,在氧气分离器220的液位高于第四目标值的情况下,控制氧侧回水阀227关小,减小回水流量;在氧气分离器220的液位低于第四目标值的情况下,控制氧侧回水阀227开大,增加回水流量。
需要说明的是,第三目标值可以与第四目标值相同,也可以不相同,根据制氢系统100的实际运行状态确定。
本申请实施例还提供一种制氢系统100的控制装置。
如图5所示,该制氢系统100的控制装置包括:获取模块、处理模块和控制模块。
获取模块,用于获取第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息;
控制模块,用于根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息根据补水需求控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启。
可以理解的是,控制装置可以是前述实施例中的控制器。
在实际执行中,获取模块与第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位计电连接,以获取第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息,控制模块根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息的变化情况确定补水需求,当第一氢气洗涤器211存在补水需求时,控制模块控制氢侧补水阀216开启,并控制氧侧补水阀226关闭;当第一氧气洗涤器221存在补水需求时,控制模块控制氧侧补水阀226开启,并控制氢侧补水阀216关闭。
根据本申请实施例提供的制氢系统100的控制装置,通过第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221给氢气分离器210和氧气分离器220补水,并控制氢侧补水阀216和氧侧补水阀226异步开启,实现补水泵130的连续工作补水,起到降低系统浓度波动和设备频繁启停机带来的损耗,提高制氢效率,延长设备使用寿命。
在一些实施例中,控制模块还可以用于:
在第一氢气洗涤器的液位信息小于第一目标值的情况下,控制氢侧补水阀216开启,且控制氧侧补水阀226关闭;在第一氧气洗涤器的液位信息小于第二目标值的情况下,控制氧侧补水阀226开启,且控制氢侧补水阀216关闭。
根据本申请实施例提供的制氢系统100的控制装置,通过上述第一目标值和第二目标值的设定,实现补水泵130根据第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的最低液位值切换补水,补水泵130连续运行不停机,且第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221均始终存有液体。
在一些实施例中,获取模块还可以用于获取电解槽110的工作参数。
控制模块还可以用于:在氢侧补水阀216开启的情况下,根据当前第一氢气洗涤器的液位信息以及电解槽110的工作参数控制补水总阀140的阀门开度;在氧侧补水阀226开启的情况下,根据当前第一氧气洗涤器的液位信息以及电解槽110的工作参数控制补水总阀140的阀门开度。
根据本申请实施例提供的制氢系统100的控制装置,通过电解槽110的工作参数和第一氢气洗涤器211和第一氧气洗涤器221的液位信息确定补水流量,利用调节补水总阀140的阀门开度实现补水流量的调节,使补水量更加精准可控。
在一些实施例中,获取模块还可以用于获取氢气分离器210的液位信息和氧气分离器220的液位信息。
控制模块还可以用于:根据氢气分离器210的液位信号控制氢侧回水阀217的阀门开度,以使氢气分离器210的液位控制在第三目标值;根据氧气分离器220的液位信号控制氧侧回水阀227的阀门开度,以使氧气分离器220的液位控制在第四目标值。
根据本申请实施例提供的制氢系统100的控制装置,通过控制氢侧回水阀217和氧侧回水阀227的阀门开度,实现对氢气分离器210和氧气分离器220的实时补水和精准控制,保证系统压力的平衡,提高制氢效率和系统稳定性。
本申请实施例中的制氢系统100的控制装置可以是电子设备,也可以是电子设备中的部件,例如集成电路或芯片。该电子设备可以是终端,也可以为除终端之外的其他设备。示例性的,电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)、增强现实(augmented reality,AR)/虚拟现实(virtual reality,VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobilepersonal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例中的制氢系统100的控制装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为微软(Windows)操作系统,可以为安卓(Android)操作系统,可以为IOS操作系统,还可以为其他可能的操作系统,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的制氢系统100的控制装置能够实现如图4的方法实施例实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
本申请实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质,该非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述电解水制氢系统100200的控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
其中,所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述制氢系统100的控制方法。
其中,所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现上述制氢系统100的控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
在本申请的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以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。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (13)
1.一种制氢系统,其特征在于,包括:
电解槽;
氢气分离器和氧气分离器,所述氢气分离器和所述氧气分离器的出水口均通过循环泵与所述电解槽连接;
第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口分别与所述氢气分离器和所述氧气分离器的进水口相连,且所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口分别设于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的下部;
补水泵,所述补水泵通过氢侧补水阀与所述第一氢气洗涤器的补水口连接,所述补水泵通过氧侧补水阀与所述第一氧气洗涤器的补水口连接;
控制器,所述控制器分别与所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀电连接,用于基于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启。
2.根据权利要求1所述的制氢系统,其特征在于,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口与所述氢气分离器和所述氧气分离器的进水口之间分别设有氢侧回水阀和氧侧回水阀;
所述控制器分别与所述氢侧回水阀和所述氧侧回水阀电连接,用于基于所述氢气分离器的液位控制所述氢侧回水阀的阀门开度,以及基于所述氧气分离器的液位控制所述氧侧回水阀的阀门开度。
3.根据权利要求1所述的制氢系统,其特征在于,所述补水泵的输出端连接有补水总阀,所述补水总阀与所述控制器电连接,所述控制器用于基于第一氢气洗涤器或者所述第一氧气洗涤器的液位控制所述补水总阀的阀门开度。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制氢系统,其特征在于,所述第一氢气洗涤器的回水口设于底部;
和/或,
所述第一氧气洗涤器的回水口设于底部。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的制氢系统,其特征在于,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的补水口和回水口之间均连接有补水返回管。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的制氢系统,其特征在于,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器内均设有丝网,且所述丝网设于所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的补液口和回水口之间。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的制氢系统,其特征在于,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口内均设有防涡板。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的制氢系统,其特征在于,还包括:
第二氢气洗涤器,所述第二氢气洗涤器的回水口与所述氢气分离器的进水口连接,所述补水泵通过所述氢侧补水阀与所述第二氢气洗涤器的补水口连接;
和/或,
第二氧气洗涤器,所述第二氧气洗涤器的回水口与所述氧气分离器的进水口连接,所述补水泵通过所述氧侧补水阀与所述第二氧气洗涤器的补水口连接。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的制氢系统的控制方法,其特征在于,包括:
获取所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息;
根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启。
10.根据权利要求9所述的制氢系统的控制方法,其特征在于,所述根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,包括:
在所述第一氢气洗涤器的液位信息小于第一目标值的情况下,控制所述氢侧补水阀开启,且控制所述氧侧补水阀关闭;
在所述第一氧气洗涤器的液位信息小于第二目标值的情况下,控制所述氧侧补水阀开启,且控制所述氢侧补水阀关闭。
11.根据权利要求9所述的制氢系统的控制方法,其特征在于,所述补水泵的输出端连接有补水总阀;
所述根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启,包括:
获取所述电解槽的工作参数;
在所述氢侧补水阀开启的情况下,根据当前所述第一氢气洗涤器的液位信息以及所述电解槽的工作参数控制所述补水总阀的阀门开度;
在所述氧侧补水阀开启的情况下,根据当前所述第一氧气洗涤器的液位信息以及所述电解槽的工作参数控制所述补水总阀的阀门开度。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的制氢系统的控制方法,其特征在于,所述氢气分离器和所述氧气分离器上均设有液位变送器,所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的回水口与所述氢气分离器和所述氧气分离器的进水口之间分别设有氢侧回水阀和氧侧回水阀;
所述制氢系统的控制方法还包括:
获取所述氢气分离器的液位信息和所述氧气分离器的液位信息;
根据所述氢气分离器的液位信号控制所述氢侧回水阀的阀门开度,以使所述氢气分离器的液位控制在第三目标值;
根据所述氧气分离器的液位信号控制所述氧侧回水阀的阀门开度,以使所述氧气分离器的液位控制在第四目标值。
13.一种制氢系统的控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取第一氢气洗涤器和第一氧气洗涤器的液位信息;
控制模块,用于根据所述第一氢气洗涤器和所述第一氧气洗涤器的液位信息控制所述氢侧补水阀和所述氧侧补水阀异步开启。
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