CN208194372U - 醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统。所述装置包括：用于存储醇水溶液的储液罐；用于容纳待处理的醇水溶液的反应容器；分别与储液罐及反应容器连通，用于将储液罐中的醇水溶液注入到反应容器内的溶液传输单元；用于对反应容器内容纳的醇水溶液进行电解催化反应以生成燃气的燃气生成单元；用于对反应容器内的气压变化情况进行监测的气压监测单元；分别与气压监测单元及燃气生成单元电性连接，用于根据气压监测单元监测到的气压变化情况控制燃气生成单元的运行状态，并基于燃气生成单元输出燃气的反应控制单元。所述装置能够向燃烧设备提供安全无毒无害的以醇水溶液转换得来的燃气，提高燃烧设备燃烧的安全性。

Description

醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统

技术领域

本实用新型涉及燃气供给技术领域，具体而言，涉及一种醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统。

背景技术

目前，市面上的燃烧设备通常采用以天然气、液化气作为该燃烧设备的燃料，而像天然气和液化气这类燃气的使用安全性不高，在使用过程中易发生泄漏，并相应导致不堪设想的后果，造成严重的经济财产损失，威胁使用者的生命安全。

实用新型内容

为了克服现有技术中的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统，所述醇水溶液燃气反应装置能够向燃烧设备提供安全无毒无害的以醇水溶液转换得来的燃气，提高燃烧设备燃烧的安全性。

就装置而言，本实用新型实施例提供一种醇水溶液燃气反应装置，所述装置包括：

用于存储醇水溶液的储液罐；

用于容纳待处理的醇水溶液的反应容器；

分别与所述储液罐及所述反应容器连通，用于将所述储液罐中的醇水溶液注入到所述反应容器内的溶液传输单元；

用于对所述反应容器内容纳的醇水溶液进行电解催化反应以生成燃气的燃气生成单元；

用于对所述反应容器内的气压变化情况进行监测的气压监测单元；

分别与所述气压监测单元及所述燃气生成单元电性连接，用于根据所述气压监测单元监测到的气压变化情况控制所述燃气生成单元的运行状态，并基于燃气生成单元输出燃气的反应控制单元，其中所述燃气包括醇气、氧气及氢气。

可选地，在本实用新型实施例中，上述装置还包括：

用于对所述反应容器容纳的醇水溶液的液位变化情况进行监测的液位监测单元；

与所述液位监测单元及所述溶液传输单元电性连接，用于根据所述液位监测单元监测到的液位变化情况控制所述溶液传输单元的运行状态的传输控制单元。

可选地，在本实用新型实施例中，上述溶液传输单元包括闸阀、止回阀及输液泵；

所述闸阀的进液端与所述储液罐的底部连通，所述闸阀的出液端经所述止回阀与所述输液泵的进液端连通，所述输液泵的出液端与所述反应容器连通，用于通过所述输液泵将所述储液罐中的醇水溶液注入到所述反应容器内。

可选地，在本实用新型实施例中，上述溶液传输单元还包括过滤器；

所述过滤器设置在所述闸阀与所述止回阀之间，并与所述闸阀及所述止回阀连通，用于对流经所述闸阀的醇水溶液进行过滤处理。

可选地，在本实用新型实施例中，上述液位监测单元包括玻璃管液位计；

所述玻璃管液位计设置在所述反应容器内，用于对所述反应容器内的容纳的醇水溶液的液位变化情况进行监测。

可选地，在本实用新型实施例中，上述传输控制单元分别与所述输液泵及所述玻璃管液位计电性连接，用于根据所述玻璃管液位计监测到的液位变化情况控制所述输液泵的工作状态。

可选地，在本实用新型实施例中，上述燃气生成单元包括电解器、高温催化器及汽水分离器；

所述电解器及所述高温催化器设置在所述反应容器内，并与容纳于所述反应容器内的醇水溶液接触，用于通过所述电解器对所述醇水溶液进行电解处理，并通过所述高温催化器对该电解处理过程进行催化处理，生成混合有水汽的混合燃气；

所述汽水分离器设置在所述反应容器内，用于对所述混合燃气进行汽水分离，得到用于燃烧的燃气。

可选地，在本实用新型实施例中，上述气压监测单元包括气压传感器；

所述气压传感器设置在所述反应容器内，用于对所述反应容器内的气压变化情况进行监测。

可选地，在本实用新型实施例中，上述反应控制单元分别与所述气压传感器、所述电解器及所述高温催化器电性连接，用于根据所述气压传感器监测到的气压变化情况控制所述电解器及所述高温催化器的工作状态，并基于所述汽水分离器输出干燥的用于燃烧的燃气。

就系统而言，本实用新型实施例提供一种燃气供给系统，所述燃气供给系统包括输气管及上述任意一种的醇水溶液燃气反应装置，所述输气管与所述醇水溶液燃气反应装置的反应容器连通，用于将醇水溶液燃气反应装置生成的燃气传输给至少一台燃烧器。

相对于现有技术而言，本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统具有以下有益效果：所述醇水溶液燃气反应装置能够向燃烧设备提供安全无毒无害的以醇水溶液转换得来的燃气，提高燃烧设备燃烧的安全性。所述醇水溶液燃气反应装置包括：储液罐、反应容器、溶液传输单元、燃气生成单元、气压监测单元及反应控制单元。所述储液罐用于存储醇水溶液，所述反应容器用于容纳待处理的醇水溶液。所述溶液传输单元分别与所述储液罐及所述反应容器连通，用于将所述储液罐中的醇水溶液注入到所述反应容器内。所述燃气生成单元用于对所述反应容器内容纳的醇水溶液进行电解催化反应以生成燃气，所述气压监测单元用于对所述反应容器内的气压变化情况进行监测。所述反应控制单元分别与所述气压监测单元及所述燃气生成单元电性连接，用于根据所述气压监测单元监测到的气压变化情况控制所述燃气生成单元的运行状态，并基于所述燃气生成单元输出成分组成包括醇气、氧气及氢气的燃气，从而向燃烧设备提供安全无毒无害的以醇水溶液转换得来的燃气，增强该燃烧设备燃烧的安全性。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本实用新型较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对本实用新型权利要求保护范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置的结构示意图之一。

图2为本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置的结构示意图之二。

图3为本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置的结构示意图之三。

图4为本实用新型实施例提供的燃气供给系统的结构示意图。

图标：100-醇水溶液燃气反应装置；101-储液罐；102-反应容器；110-溶液传输单元；120-燃气生成单元；121-电解器；122-高温催化器；123-汽水分离器；130-气压监测单元；140-反应控制单元；111-闸阀；112-过滤器；113-止回阀；114-输液泵；150-液位监测单元；160-传输控制单元；10-燃气供给系统；11-输气管；12-燃烧器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，是本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置100的结构示意图之一。在本实用新型实施例中，所述醇水溶液燃气反应装置100用于对醇水溶液进行气体转换，以向燃烧设备提供安全无毒无害的由醇水溶液转换得来的燃气，从而确保该燃烧设备能够基于所述燃气进行燃烧，并基于该燃气的组成成分(该燃气包括醇气、氧气及氢气)相应地提高设备燃烧时的安全性。其中所述醇水溶液为醇类物质与纯净水按照一定比例进行混合得到的溶液，所述醇类物质可以是，但不限于，甲醇，乙醇等。在本实施例的一种实施方式中，所述醇水溶液可以是甲醇与纯净水按照三比七的比例混合得到。

在本实施例中，所述醇水溶液燃气反应装置100包括储液罐101、反应容器102、溶液传输单元110、燃气生成单元120、气压监测单元130及反应控制单元140。其中所述储液罐101用于存储醇水溶液，所述反应容器102用于容纳待处理的醇水溶液，所述溶液传输单元110用于将所述储液罐101内存储的醇水溶液传输到所述反应容器102内。所述气压监测单元130用于对所述反应容器102内的气压变化情况进行监测，所述燃气生成单元120用于对所述反应容器102内容纳的醇水溶液进行电解催化处理以实现对所述醇水溶液的气体转换。所述反应控制单元140用于控制所述燃气生成单元120的运行状态，达到控制燃气生成的目的。

在本实施例中，所述溶液传输单元110设置在所述储液罐101及所述反应容器102之间，并分别与所述储液罐101及所述反应容器102连通，以将所述储液罐101内存储的醇水溶液注入到所述反应容器102内，使所述燃气生成单元120基于所述反应容器102内的醇水溶液输出与醇水溶液对应的燃气。

请参照图2，是本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置100的结构示意图之二。在本实施例中，所述溶液传输单元110包括闸阀111、止回阀113及输液泵114。所述闸阀111用于充当所述储液罐101在流出醇水溶液时的开关；所述止回阀113用于确保储液罐101中醇水溶液的流向始终保持不变，并不会发生回流现象；所述输液泵114用于从所述储液罐101中抽取醇水溶液注入到所述反应容器102内。

可选地，所述闸阀111的进液端与所述储液罐101的底部连通，所述闸阀111的出液端经所述止回阀113与所述输液泵114的进液端连通，所述输液泵114的出液端与所述反应容器102连通，用于通过所述输液泵114将所述储液罐101中的醇水溶液注入到所述反应容器102内。其中，所述输液泵114需在所述闸阀111被打开的情况下方能从所述储液罐101中抽取醇水溶液，所述输液泵114可按照预设的抽水速度向所述反应容器102内注入一定量的醇水溶液，以确保所述反应容器102内的醇水溶液在所述燃气生成单元120的作用下仍具有较大的量。

在本实施例中，所述溶液传输单元110还可以包括过滤器112。所述过滤器112设置在所述闸阀111与所述止回阀113之间，并与所述闸阀111及所述止回阀113连通，用于对流经所述闸阀111的醇水溶液进行过滤处理。其中，所述过滤器112可采用PP棉制造而成。

在本实施例中，所述燃气生成单元120包括电解器121、高温催化器122及汽水分离器123。所述电解器121与所述高温催化器122设置在所述反应容器102内，并与容纳于所述反应容器102内的醇水溶液接触，用于通过所述电解器121对所述醇水溶液进行电解处理，并通过所述高温催化器122对该电解处理过程进行催化处理，生成混合有水汽的混合燃气，此时该混合燃气包括水汽、醇气、氧气及氢气。

所述汽水分离器123设置在所述反应容器102内，并将该反应容器102划分为两个不同的空间，其中靠近所述反应容器102底部的一个空间即为该电解器121与该高温催化器122针对醇水溶液进行处理的空间，另一个空间即为用于存储由所述汽水分离器123对上一空间内生成的混合燃气进行汽水分离得到的用于燃烧的燃气的空间。所述汽水分离器123在对所述混合燃气进行汽水分离后将对应得到干燥的燃气。

在本实施例中，所述气压监测单元130包括气压传感器，所述气压传感器设置在所述反应容器102内，所述气压监测单元130通过所述气压传感器对所述反应容器102内的气压变化情况进行监测。在本实施例的一种实施方式中，所述气压传感器设置在所述反应容器102内用于存储干燥的燃气的空间内，以通过对该空间内的气压变化情况进行监测的方式获取该空间内燃气量的变化情况。

在本实施例中，所述反应控制单元140分别与所述气压监测单元130及所述燃气生成单元120电性连接，以根据所述气压监测单元130监测到的所述反应容器102内的气压变化情况控制所述燃气生成单元120的运行状态，并基于所述燃气生成单元120输出燃气。具体地，所述反应控制单元140分别与所述气压传感器、所述电解器121及所述高温催化器122电性连接，用于根据所述气压传感器监测到的气压变化情况控制所述电解器121及所述高温催化器122的工作状态，并基于所述汽水分离器123输出干燥的用于燃烧的燃气。

在本实施例的一种实施方式中，所述反应控制单元140可通过将所述气压传感器当前监测到的气压数值分别与第一气压数值及第二气压数值进行比较的方式，判断是否控制所述燃气生成单元120的运行，其中所述第一气压数值与所述第二气压数值为预设的气压数值，所述第一气压数值小于所述第二气压数值。若当前监测到的气压数值小于所述第一气压数值时，控制所述电解器121及所述高温催化器122开始运行以开始生产燃气；若当前监测到的气压数值不小于所述第一气压数值而不大于所述第二气压数值时，控制所述电解器121及所述高温催化器122持续运行；当前监测到的气压数值大于所述第二气压数值时，控制所述电解器121及所述高温催化器122停止运行。

请参照图3，是本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置100的结构示意图之三。在本实用新型实施例中，所述醇水溶液燃气反应装置100还可以液位监测单元150及传输控制单元160。所述液位监测单元150用于对所述反应容器102容纳的醇水溶液的液位变化情况进行监测，所述传输控制单元160用于根据所述反应容器102内醇水溶液的液位变化情况控制所述溶液传输单元110的运行状态。

在本实施例中，所述液位监测单元150包括玻璃管液位计，所述玻璃管液位计设置在所述反应容器102内，所述液位监测单元150通过所述玻璃管液位计对所述反应容器102内的容纳的醇水溶液的液位变化情况进行监测。

在本实施例中，所述传输控制单元160分别与所述液位监测单元150及所述溶液传输单元110电性连接，用于根据所述液位监测单元150监测到的液位变化情况控制所述溶液传输单元110的运行状态。具体地，所述传输控制单元160分别与所述输液泵114及所述玻璃管液位计电性连接，用于根据所述玻璃管液位计监测到的液位变化情况控制所述输液泵114的工作状态。

在本实施例的一种实施方式中，所述传输控制单元160可通过将所述玻璃管液位计当前监测到的液位数值分别与第一液位数值及第二液位数值进行比较的方式，判断是否控制所述输液泵114的运行，其中所述第一液位数值与所述第二液位数值为预设的反应容器102的液位数值，所述第一液位数值小于所述第二液位数值。若当前监测到的液位数值小于所述第一液位数值时，控制所述输液泵114开始运行以向所述反应容器102内注入醇水溶液；若当前监测到的液位数值不小于所述第一液位数值而不大于所述第二液位数值时，控制所述输液泵114持续运行；当前监测到的液位数值大于所述第二液位数值时，控制所述输液泵114停止运行。

在本实施例中，所述反应容器102上可以设置有安全气阀，所述安全气阀与所述反应容器102内存储有生成的燃气的空间连通，用于在所述空间内的压强过大时开启该安全气阀，并通过与该安全气阀连通的管道将所述空间内的燃气转移到另一存储设备内，以保护所述反应容器102的安全。

在本实施例中，所述反应控制单元140与所述传输控制单元160可以是相互独立的两个设备单元，也可以是集成在一起的设备单元，其中所述设备单元包括存储器及处理器，所述存储器中存储有程序，所述处理器与所述存储器电性连接，以在所述处理器接收到执行指令时执行所述存储器内对应的程序。

请参照图4，是本实用新型实施例提供的燃气供给系统10的结构示意图。在本实用新型实施例中，所述燃气供给系统10包括输气管11，及图1、图2和图3所示的任意一种醇水溶液燃气反应装置100。所述输气管11设置在所述醇水溶液燃气反应装置100与至少一台燃烧器12之间，并分别与所述醇水溶液燃气反应装置100及所述至少一台燃烧器12连通，以将所述醇水溶液燃气反应装置100生产的燃气传输给所述至少一台燃烧器12，确保所述至少一台燃烧器12基于传输到的燃气进行正常燃烧。其中所述输气管11可经气阀与所述至少一台燃烧器12连通，所述至少一台燃烧器12只有在所述气阀打开时方能从所述醇水溶液燃气反应装置100处获取到对应生产的燃气进行燃烧。

综上所述，在本实用新型实施例提供的醇水溶液燃气反应装置及燃气供给系统中，所述醇水溶液燃气反应装置能够向燃烧设备提供安全无毒无害的以醇水溶液转换得来的燃气，提高燃烧设备燃烧的安全性。所述醇水溶液燃气反应装置包括：储液罐、反应容器、溶液传输单元、燃气生成单元、气压监测单元及反应控制单元。所述储液罐用于存储醇水溶液，所述反应容器用于容纳待处理的醇水溶液。所述溶液传输单元分别与所述储液罐及所述反应容器连通，用于将所述储液罐中的醇水溶液注入到所述反应容器内。所述燃气生成单元用于对所述反应容器内容纳的醇水溶液进行电解催化反应以生成燃气，所述气压监测单元用于对所述反应容器内的气压变化情况进行监测。所述反应控制单元分别与所述气压监测单元及所述燃气生成单元电性连接，用于根据所述气压监测单元监测到的气压变化情况控制所述燃气生成单元的运行状态，并基于所述燃气生成单元输出成分组成包括醇气、氧气及氢气的燃气，从而向燃烧设备提供安全无毒无害的以醇水溶液转换得来的燃气，增强该燃烧设备燃烧的安全性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种醇水溶液燃气反应装置，其特征在于，所述装置包括：

用于存储醇水溶液的储液罐；

用于容纳待处理的醇水溶液的反应容器；

分别与所述储液罐及所述反应容器连通，用于将所述储液罐中的醇水溶液注入到所述反应容器内的溶液传输单元；

用于对所述反应容器内容纳的醇水溶液进行电解催化反应以生成燃气的燃气生成单元；

用于对所述反应容器内的气压变化情况进行监测的气压监测单元；

分别与所述气压监测单元及所述燃气生成单元电性连接，用于根据所述气压监测单元监测到的气压变化情况控制所述燃气生成单元的运行状态，并基于燃气生成单元输出燃气的反应控制单元，其中所述燃气包括醇气、氧气及氢气。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

用于对所述反应容器容纳的醇水溶液的液位变化情况进行监测的液位监测单元；

与所述液位监测单元及所述溶液传输单元电性连接，用于根据所述液位监测单元监测到的液位变化情况控制所述溶液传输单元的运行状态的传输控制单元。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述溶液传输单元包括闸阀、止回阀及输液泵；

所述闸阀的进液端与所述储液罐的底部连通，所述闸阀的出液端经所述止回阀与所述输液泵的进液端连通，所述输液泵的出液端与所述反应容器连通，用于通过所述输液泵将所述储液罐中的醇水溶液注入到所述反应容器内。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述溶液传输单元还包括过滤器；

所述过滤器设置在所述闸阀与所述止回阀之间，并与所述闸阀及所述止回阀连通，用于对流经所述闸阀的醇水溶液进行过滤处理。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述液位监测单元包括玻璃管液位计；

所述玻璃管液位计设置在所述反应容器内，用于对所述反应容器内的容纳的醇水溶液的液位变化情况进行监测。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述传输控制单元分别与所述输液泵及所述玻璃管液位计电性连接，用于根据所述玻璃管液位计监测到的液位变化情况控制所述输液泵的工作状态。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的装置，其特征在于，所述燃气生成单元包括电解器、高温催化器及汽水分离器；

所述电解器及所述高温催化器设置在所述反应容器内，并与容纳于所述反应容器内的醇水溶液接触，用于通过所述电解器对所述醇水溶液进行电解处理，并通过所述高温催化器对该电解处理过程进行催化处理，生成混合有水汽的混合燃气；

所述汽水分离器设置在所述反应容器内，用于对所述混合燃气进行汽水分离，得到用于燃烧的燃气。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述气压监测单元包括气压传感器；

所述气压传感器设置在所述反应容器内，用于对所述反应容器内的气压变化情况进行监测。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述反应控制单元分别与所述气压传感器、所述电解器及所述高温催化器电性连接，用于根据所述气压传感器监测到的气压变化情况控制所述电解器及所述高温催化器的工作状态，并基于所述汽水分离器输出干燥的用于燃烧的燃气。

10.一种燃气供给系统，其特征在于，所述燃气供给系统包括输气管及权利要求1-9中任意一项所述的醇水溶液燃气反应装置，所述输气管与所述醇水溶液燃气反应装置的反应容器连通，用于将醇水溶液燃气反应装置生成的燃气传输给至少一台燃烧器。