CN211445045U - 一种氢气用提纯设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氢气用提纯设备，涉及氢气提纯领域，包括提纯箱体，所述提纯箱体内腔通过隔板分割为上过滤腔和下滤水腔，所述上过滤腔内设有筒形过滤架、筒形传动架、刮板、第二传动轴、驱动杆，所述提纯箱体外顶端设有驱动防护壳体，所述驱动防护壳体内设有第一传动轴、导流叶片，所述第二传动轴顶部设有传动座，所述第一传动轴底部设有传动块，所述筒形过滤架底端外侧套有环形转动架，所述下滤水腔内设有滤水壳体、挡板，所述滤水壳体内设有滑动挤压座和海绵层，所述挡板之间设有活性炭导流层。该设备可以实现过滤网孔的清理、不同孔径过滤网的选择、吸水材料中水分的去除及活性炭与气体的充分接触，使得氢气提纯效果得到大大提升。

Description

一种氢气用提纯设备

技术领域

本实用新型涉及氢气提纯领域，具体涉及一种氢气用提纯设备。

背景技术

氢气是一种环保型能源，生产出来的氢气中通常含有水分、微小颗粒等，所以需要对所生产出来的氢气进行提纯处理。氢气提纯工艺中，通常采用过滤网、过滤架实现气体过滤处理，过滤网、过滤架长时间使用，网孔易发生堵塞，从而会对后续气体过滤处理工艺造成影响。现有的氢气过滤处理工艺中无法实现不同孔径过滤网的选择，从而无法实现氢气不同程度的过滤。氢气提纯工艺中，通常采用吸水材料进行氢气滤水处理，例如：海绵层等，吸水材料在长时间使用后其内含有大量的水分，会使得吸水材料自身的吸水性能、透气性能大大降低，从而会对后续的氢气滤水处理造成影响。氢气提纯工艺中，通常采用活性炭实现氢气的高度吸附处理，活性炭与氢气的充分接触度不足，会对氢气吸附处理工艺造成影响。因此，现在需要一种新的方案。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种氢气用提纯设备，该设备可以实现过滤网孔的清理，保障氢气提纯过滤工艺的正常进行。可以实现不同孔径过滤网的选择，实现氢气不同程度的过滤处理。实现吸水材料中水分的去除，保障吸水材料自身的吸水性能、透气性能。实现活性炭与气体的充分接触，实现气体高度吸附提纯处理。

为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氢气用提纯设备，包括提纯箱体，所述提纯箱体内端中侧设有隔板且所述隔板将所述提纯箱体内腔分割为上过滤腔和下滤水腔，所述上过滤腔内底端中侧活动设有筒形过滤架，所述筒形过滤架内端顶侧固定设有筒形传动架，紧贴所述筒形过滤架内侧端壁位置竖直设有刮板，所述提纯箱体外顶端中部设有驱动防护壳体，所述驱动防护壳体内端中侧竖直设有第一传动轴，所述驱动防护壳体内且位于所述第一传动轴外部等弧度均匀设有导流叶片，所述筒形过滤架内端中侧竖直设有第二传动轴，所述第二传动轴上端外部铰接有驱动杆，所述刮板与所述第二传动轴之间设有连接杆，所述第二传动轴顶部设有传动座，所述第一传动轴底部设有传动块，所述筒形过滤架底端外侧套有环形转动架，所述下滤水腔内设有滤水壳体，所述滤水壳体内设有滑动挤压座和海绵层，所述下滤水腔内设有一组挡板，所述挡板之间设有活性炭导流层。活性炭导流层为活性炭层。

作为本实用新型的一种改进，所述提纯箱体、驱动防护壳体均设为中空圆柱形，所述提纯箱体外底端均匀竖直设有支撑腿，所述提纯箱体上端面板可拆卸式设计，所述驱动防护壳体下端开口无端板设计，所述提纯箱体上端面板中部开有圆形通口，所述圆形通口内端口径小于所述驱动防护壳体内端口径，所述上过滤腔内底端中部开有环形凹槽且所述环形凹槽内活动设有环形滑块，所述环形滑块上端竖直固定设有所述筒形过滤架，所述提纯箱体上端面板下侧中部开有环形嵌槽，所述驱动防护壳体外端壁上开有进气口且所述进气口外接进气管，所述进气管出气端处设有手动导流开关阀体，所述第一传动轴顶端活动贯穿所述驱动防护壳体顶端壁伸出且其伸出端端部套有手动架，所述传动座上端开有条形卡口，所述条形卡口长度方向两端均开口设计，所述筒形传动架内端壁上等弧度均匀开有键槽，所述驱动杆对应所述键槽位置设置。驱动杆靠近其铰接端位置处与第二传动轴外部之间设有弹簧，进气口导入氢气混合气体，气体的导入催动导流叶片转动从而带动第一传动轴转动，驱动杆与键槽的配合运作方向与气体催动导流叶片转动方向相反，提纯箱体上端面板安装时，传动块卡入条形卡口内，筒形过滤架顶端嵌入环形嵌槽内。

作为本实用新型的一种改进，所述上过滤腔内底端且位于所述筒形过滤架位置外侧旁开有第一导流通口，所述第一导流通口沿所述隔板横截面半径方向开设，所述环形转动架紧贴所述隔板上端面设置，所述上过滤腔内侧端壁底部开有环形滚槽，所述环形转动架外侧圆周端壁活动置于所述环形滚槽内，所述环形转动架上等弧度均匀开有第二导流通口，所述第二导流通口均分别沿所述环形转动架横截面外端半径方向开设，所述第二导流通口内均分别设有过滤网，位于不同位置处的第二导流通口内的过滤网网孔孔径不等，所述第二传动轴底端端部活动贯穿所述隔板向下伸出且其伸出端端部套有凸轮，所述筒形过滤架外端壁上均匀密集开有过滤通孔，所述过滤通孔网孔孔径大于所述过滤网网孔孔径。提纯箱体顶端壁且对应第一导流通口位置设有透明窗口，方便过滤网的选择。

作为本实用新型的一种改进，所述滤水壳体对应所述第一导流通口位置设置，所述滤水壳体沿所述第一导流通口长度方向设置，所述滤水壳体为框型架体且其上下端端部分别与所述下滤水腔内顶、底端壁固定连接，所述滤水壳体宽度方向两侧内端壁上均分别开有条形滑槽，所述条形滑槽均沿所述滤水壳体内腔长度方向开设，所述条形滑槽内均分别设有条形滑块，所述条形滑块数量为2组，所述滑动挤压座数量为1组，且所述滑动挤压座长度方向两侧端均分别与所述条形滑块固定连接，所述滑动挤压座之间设有海绵层，所述凸轮与所述滤水壳体之间设有第三传动轴，所述第三传动轴一端活动贯穿所述滤水壳体外端壁与所述滑动挤压座固定连接、另一端端部设为半球形状，所述提纯箱体外底端设有集水壳体，所述集水壳体与所述滤水壳体内腔之间设有导流管，所述第三传动轴外部套有复位弹簧，所述复位弹簧一端与所述滤水壳体外端壁固定连接、另一端与所述第三传动轴外部固定连接。

作为本实用新型的一种改进，所述挡板相互之间间隔平行设置，所述挡板均长度方向一端与所述滤水壳体外端壁固定连接、另一端与所述下滤水腔内端壁固定连接，所述挡板下端端部分别与所述下滤水腔内底端壁固定连接，所述挡板上端之间设有盖板，所述盖板长度方向一端与所述滤水壳体外端壁固定连接、另一端与所述下滤水腔内端壁固定连接，所述挡板与所述滤水壳体外端壁、所述下滤水腔内端壁及盖板之间形成导流通道，所述滤水壳体内端壁上开有第三导流通口，所述第三导流通口位于所述海绵层位置下方且其与所述导流通道相连通，所述导流通道宽度方向两侧内端壁上均分别等距离均匀固定设有活性炭导流层，所述下滤水腔外端壁上开有排气口，所述排气口与所述导流通道相连通，所述排气口外接排气管，所述排气管进气端处设有手动导流开关阀体，所述活性炭导流层非固定端均对应所述排气口位置倾斜设置，沿所述导流通道内腔宽度方向分别设有的活性炭导流层固定端位置相错开设计，所述活性炭导流层非固定端端部与其固定端端部之间的最短距离长度大于所述挡板之间1/2距离长度。

相对于现有技术，本实用新型具有如下优点：该设备通过所导入的气体、导流叶片、第一传动轴、第二传动轴、传动座、传动块、连接杆及刮板，可以实现过滤通孔的清理，保障氢气提纯过滤工艺的正常进行。通过设有的第一传动轴、第二传动轴、传动座、传动块、驱动杆、筒形传动架、筒形过滤架、环形转动架及过滤网，可以实现不同孔径过滤网的选择，实现氢气不同程度的过滤处理。通过设有的传动轴、凸轮、复位弹簧、滑动挤压座，可以实现海绵层中水分的去除，保障海绵层自身的吸水性能、透气性能。通过设有的位置相互错开的活性炭导流板层，可以实现活性炭与气体的充分接触，实现气体高度吸附提纯处理。

附图说明

图1为本实用新型一种氢气用提纯设备整体结构示意图；

图2为所述环形转动架示意图；

图3为所述传动块传动结构示意图；

图4为所述凸轮传动结构示意图；

图5为所述下滤水腔内腔局部结构平面示意图；

图6为所述筒形传动架示意图；

附图标记列表：1、提纯箱体；2、上过滤腔；3、下滤水腔；4、筒形过滤架；5、筒形传动架；6、刮板；7、驱动防护壳体；8、第一传动轴；9、导流叶片；10、第二传动轴；11、驱动杆；12、传动座；13、传动块；14、环形转动架；15、滤水壳体；16、滑动挤压座；17、海绵层；18、挡板；19、活性炭导流层；20、条形卡口；21、键槽；22、第一导流通口；23、第二导流通口；24、过滤网；25、凸轮；26、第三传动轴；27、集水壳体；28、复位弹簧；29、导流通道。

具体实施方式

实施例1：参见图1、图2、图3、图4、图5、图6，现对本实用新型提供的一种氢气用提纯设备进行说明，包括提纯箱体1，所述提纯箱体1内端中侧设有隔板且所述隔板将所述提纯箱体1内腔分割为上过滤腔2和下滤水腔3，所述上过滤腔2内底端中侧活动设有筒形过滤架4，所述筒形过滤架4内端顶侧固定设有筒形传动架5，紧贴所述筒形过滤架4内侧端壁位置竖直设有刮板6，所述提纯箱体1外顶端中部设有驱动防护壳体7，所述驱动防护壳体7内端中侧竖直设有第一传动轴8，所述驱动防护壳体7内且位于所述第一传动轴8外部等弧度均匀设有导流叶片9，所述筒形过滤架4内端中侧竖直设有第二传动轴10，所述第二传动轴10上端外部铰接有驱动杆11，所述刮板6与所述第二传动轴10之间设有连接杆，所述第二传动轴10顶部设有传动座12，所述第一传动轴8底部设有传动块13，所述筒形过滤架4底端外侧套有环形转动架14，所述下滤水腔3内设有滤水壳体15，所述滤水壳体15内设有滑动挤压座16和海绵层17，所述下滤水腔3内设有一组挡板18，所述挡板18之间设有活性炭导流层19。

实施例2：参见图1、图3、图6，现对本实用新型提供的一种氢气用提纯设备进行说明，所述提纯箱体1、驱动防护壳体7均设为中空圆柱形，所述提纯箱体1外底端均匀竖直设有支撑腿，所述提纯箱体1上端面板可拆卸式设计，所述驱动防护壳体7下端开口无端板设计，所述提纯箱体1上端面板中部开有圆形通口，所述圆形通口内端口径小于所述驱动防护壳体7内端口径，所述上过滤腔2内底端中部开有环形凹槽且所述环形凹槽内活动设有环形滑块，所述环形滑块上端竖直固定设有所述筒形过滤架4，所述提纯箱体1上端面板下侧中部开有环形嵌槽，所述驱动防护壳体7外端壁上开有进气口且所述进气口外接进气管，所述进气管出气端处设有手动导流开关阀体，所述第一传动轴8顶端活动贯穿所述驱动防护壳体7顶端壁伸出且其伸出端端部套有手动架，所述传动座12上端开有条形卡口20，所述条形卡口20长度方向两端均开口设计，所述筒形传动架5内端壁上等弧度均匀开有键槽21，所述驱动杆11对应所述键槽21位置设置。

实施例3：参见图1、图2、图4，现对本实用新型提供的一种氢气用提纯设备进行说明，所述上过滤腔2内底端且位于所述筒形过滤架4位置外侧旁开有第一导流通口22，所述第一导流通口22沿所述隔板横截面半径方向开设，所述环形转动架14紧贴所述隔板上端面设置，所述上过滤腔2内侧端壁底部开有环形滚槽，所述环形转动架14外侧圆周端壁活动置于所述环形滚槽内，所述环形转动架14上等弧度均匀开有第二导流通口23，所述第二导流通口23均分别沿所述环形转动架14横截面外端半径方向开设，所述第二导流通口23内均分别设有过滤网24，位于不同位置处的第二导流通口23内的过滤网24网孔孔径不等，所述第二传动轴10底端端部活动贯穿所述隔板向下伸出且其伸出端端部套有凸轮25，所述筒形过滤架4外端壁上均匀密集开有过滤通孔，所述过滤通孔网孔孔径大于所述过滤网24网孔孔径。

实施例4：参见图1、图4、图5，现对本实用新型提供的一种氢气用提纯设备进行说明，所述滤水壳体15对应所述第一导流通口22位置设置，所述滤水壳体15沿所述第一导流通口22长度方向设置，所述滤水壳体15为框型架体且其上下端端部分别与所述下滤水腔3内顶、底端壁固定连接，所述滤水壳体15宽度方向两侧内端壁上均分别开有条形滑槽，所述条形滑槽均沿所述滤水壳体15内腔长度方向开设，所述条形滑槽内均分别设有条形滑块，所述条形滑块数量为2组，所述滑动挤压座16数量为1组，且所述滑动挤压座16长度方向两侧端均分别与所述条形滑块固定连接，所述滑动挤压座16之间设有海绵层17，所述凸轮25与所述滤水壳体15之间设有第三传动轴26，所述第三传动轴26一端活动贯穿所述滤水壳体15外端壁与所述滑动挤压座16固定连接、另一端端部设为半球形状，所述提纯箱体1外底端设有集水壳体27，所述集水壳体27与所述滤水壳体15内腔之间设有导流管，所述第三传动轴26外部套有复位弹簧28，所述复位弹簧28一端与所述滤水壳体15外端壁固定连接、另一端与所述第三传动轴26外部固定连接。

实施例5：参见图1、图4、图5，现对本实用新型提供的一种氢气用提纯设备进行说明，所述挡板18相互之间间隔平行设置，所述挡板18均长度方向一端与所述滤水壳体15外端壁固定连接、另一端与所述下滤水腔3内端壁固定连接，所述挡板18下端端部分别与所述下滤水腔3内底端壁固定连接，所述挡板18上端之间设有盖板，所述盖板长度方向一端与所述滤水壳体15外端壁固定连接、另一端与所述下滤水腔3内端壁固定连接，所述挡板18与所述滤水壳体15外端壁、所述下滤水腔3内端壁及盖板之间形成导流通道29，所述滤水壳体15内端壁上开有第三导流通口，所述第三导流通口位于所述海绵层17位置下方且其与所述导流通道29相连通，所述导流通道29宽度方向两侧内端壁上均分别等距离均匀固定设有活性炭导流层19，所述下滤水腔3外端壁上开有排气口，所述排气口与所述导流通道29相连通，所述排气口外接排气管，所述排气管进气端处设有手动导流开关阀体，所述活性炭导流层19非固定端均对应所述排气口位置倾斜设置，沿所述导流通道29内腔宽度方向分别设有的活性炭导流层19固定端位置相错开设计，所述活性炭导流层19非固定端端部与其固定端端部之间的最短距离长度大于所述挡板18之间1/2距离长度。

本实用新型还可以将实施例2、3、4、5所述技术特征中的至少一个与实施例1组合形成新的实施方式。

工作原理：提纯箱体上端面板可拆卸式安装时，传动块卡入条形卡口内，筒形过滤架顶端嵌入环形嵌槽内。待提纯的氢气混合气通过进气管、进气口导入驱动防护壳体内，催动导流叶片转动，导流叶片的转动带动第一传动轴转动，第一传动轴的转动通过传动块卡入条形卡口内带动第二传动轴转动。驱动防护壳体内的气体导入筒形过滤架内，筒形过滤架实现导入气体的一次过滤处理。第二传动轴的转动通过连接杆带动刮板运动，刮板实现筒形过滤架内侧端壁的清理，防止过滤通孔堵塞。一次过滤后的气体通过第二导流通口、第一导流通口导出。手动操作手动架，使得第一传动轴反向转动，第一传动轴的转动通过传动块卡入条形卡口内带动第二传动轴反向转动，第二传动轴的转动通过驱动杆与键槽相配合运作，带动筒形传动架转动，筒形传动架的转动带动筒形过滤架转动，筒形过滤架的转带动环形转动架转动，环形转动架的转动实现不同网孔孔径过滤网的选择，过滤网实现气体的二次过滤处理。过滤后的气体导入滤水壳体内，设有的海绵层实现导入气体中水分的去除。第二传动轴的转动带动凸轮转动，凸轮的转动与复位弹簧配合使得第三传动轴水平往返运动，带动滑动挤压座相对方向或相反方向运动，实现海绵层中水分的及时去除，保障海绵层的吸水性能、透气性能。滤水壳体内所过滤挤出的水体通过导流管导入集水壳体内，滤水壳体内的气体通过第三导流通口导入导流管道内。设有的活性炭导流层实现气体缓速导出，使得气体与活性炭导流层充分接触，活性炭导流层在实现气体导流的同时，还可以实现气体的精度处理。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种氢气用提纯设备，包括提纯箱体（1），其特征在于，所述提纯箱体（1）内端中侧设有隔板且所述隔板将所述提纯箱体（1）内腔分割为上过滤腔（2）和下滤水腔（3），所述上过滤腔（2）内底端中侧活动设有筒形过滤架（4），所述筒形过滤架（4）内端顶侧固定设有筒形传动架（5），紧贴所述筒形过滤架（4）内侧端壁位置竖直设有刮板（6），所述提纯箱体（1）外顶端中部设有驱动防护壳体（7），所述驱动防护壳体（7）内端中侧竖直设有第一传动轴（8），所述驱动防护壳体（7）内且位于所述第一传动轴（8）外部等弧度均匀设有导流叶片（9），所述筒形过滤架（4）内端中侧竖直设有第二传动轴（10），所述第二传动轴（10）上端外部铰接有驱动杆（11），所述刮板（6）与所述第二传动轴（10）之间设有连接杆，所述第二传动轴（10）顶部设有传动座（12），所述第一传动轴（8）底部设有传动块（13），所述筒形过滤架（4）底端外侧套有环形转动架（14），所述下滤水腔（3）内设有滤水壳体（15），所述滤水壳体（15）内设有滑动挤压座（16）和海绵层（17），所述下滤水腔（3）内设有一组挡板（18），所述挡板（18）之间设有活性炭导流层（19）。

2.根据权利要求1所述的一种氢气用提纯设备，其特征在于，所述提纯箱体（1）、驱动防护壳体（7）均设为中空圆柱形，所述提纯箱体（1）外底端均匀竖直设有支撑腿，所述提纯箱体（1）上端面板可拆卸式设计，所述驱动防护壳体（7）下端开口无端板设计，所述提纯箱体（1）上端面板中部开有圆形通口，所述圆形通口内端口径小于所述驱动防护壳体（7）内端口径，所述上过滤腔（2）内底端中部开有环形凹槽且所述环形凹槽内活动设有环形滑块，所述环形滑块上端竖直固定设有所述筒形过滤架（4），所述提纯箱体（1）上端面板下侧中部开有环形嵌槽，所述驱动防护壳体（7）外端壁上开有进气口且所述进气口外接进气管，所述进气管出气端处设有手动导流开关阀体，所述第一传动轴（8）顶端活动贯穿所述驱动防护壳体（7）顶端壁伸出且其伸出端端部套有手动架，所述传动座（12）上端开有条形卡口（20），所述条形卡口（20）长度方向两端均开口设计，所述筒形传动架（5）内端壁上等弧度均匀开有键槽（21），所述驱动杆（11）对应所述键槽（21）位置设置。

3.根据权利要求1所述的一种氢气用提纯设备，其特征在于，所述上过滤腔（2）内底端且位于所述筒形过滤架（4）位置外侧旁开有第一导流通口（22），所述第一导流通口（22）沿所述隔板横截面半径方向开设，所述环形转动架（14）紧贴所述隔板上端面设置，所述上过滤腔（2）内侧端壁底部开有环形滚槽，所述环形转动架（14）外侧圆周端壁活动置于所述环形滚槽内，所述环形转动架（14）上等弧度均匀开有第二导流通口（23），所述第二导流通口（23）均分别沿所述环形转动架（14）横截面外端半径方向开设，所述第二导流通口（23）内均分别设有过滤网（24），位于不同位置处的第二导流通口（23）内的过滤网（24）网孔孔径不等，所述第二传动轴（10）底端端部活动贯穿所述隔板向下伸出且其伸出端端部套有凸轮（25），所述筒形过滤架（4）外端壁上均匀密集开有过滤通孔，所述过滤通孔网孔孔径大于所述过滤网（24）网孔孔径。

4.根据权利要求3所述的一种氢气用提纯设备，其特征在于，所述滤水壳体（15）对应所述第一导流通口（22）位置设置，所述滤水壳体（15）沿所述第一导流通口（22）长度方向设置，所述滤水壳体（15）为框型架体且其上下端端部分别与所述下滤水腔（3）内顶、底端壁固定连接，所述滤水壳体（15）宽度方向两侧内端壁上均分别开有条形滑槽，所述条形滑槽均沿所述滤水壳体（15）内腔长度方向开设，所述条形滑槽内均分别设有条形滑块，所述条形滑块数量为2组，所述滑动挤压座（16）数量为1组，且所述滑动挤压座（16）长度方向两侧端均分别与所述条形滑块固定连接，所述滑动挤压座（16）之间设有海绵层（17），所述凸轮（25）与所述滤水壳体（15）之间设有第三传动轴（26），所述第三传动轴（26）一端活动贯穿所述滤水壳体（15）外端壁与所述滑动挤压座（16）固定连接、另一端端部设为半球形状，所述提纯箱体（1）外底端设有集水壳体（27），所述集水壳体（27）与所述滤水壳体（15）内腔之间设有导流管，所述第三传动轴（26）外部套有复位弹簧（28），所述复位弹簧（28）一端与所述滤水壳体（15）外端壁固定连接、另一端与所述第三传动轴（26）外部固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种氢气用提纯设备，其特征在于，所述挡板（18）相互之间间隔平行设置，所述挡板（18）均长度方向一端与所述滤水壳体（15）外端壁固定连接、另一端与所述下滤水腔（3）内端壁固定连接，所述挡板（18）下端端部分别与所述下滤水腔（3）内底端壁固定连接，所述挡板（18）上端之间设有盖板，所述盖板长度方向一端与所述滤水壳体（15）外端壁固定连接、另一端与所述下滤水腔（3）内端壁固定连接，所述挡板（18）与所述滤水壳体（15）外端壁、所述下滤水腔（3）内端壁及盖板之间形成导流通道（29），所述滤水壳体（15）内端壁上开有第三导流通口，所述第三导流通口位于所述海绵层（17）位置下方且其与所述导流通道（29）相连通，所述导流通道（29）宽度方向两侧内端壁上均分别等距离均匀固定设有活性炭导流层（19），所述下滤水腔（3）外端壁上开有排气口，所述排气口与所述导流通道（29）相连通，所述排气口外接排气管，所述排气管进气端处设有手动导流开关阀体，所述活性炭导流层（19）非固定端均对应所述排气口位置倾斜设置，沿所述导流通道（29）内腔宽度方向分别设有的活性炭导流层（19）固定端位置相错开设计，所述活性炭导流层（19）非固定端端部与其固定端端部之间的最短距离长度大于所述挡板（18）之间1/2距离长度。

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