CN214327118U - 一种放氢装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种放氢装置,包括:壳体,其内部具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区;一个或多个反应器,其布置于所述壳体内并且具有用于放置固体放氢材料的空腔,以便在制氢过程中,使得所述固体放氢材料依靠重力沿所述反应器移动到所述液体内;以及排气口,其布置于所述壳体上以便将生成的氢气向外排放。根据本实用新型的放氢装置具有结构简单、易于操作、安全性高以及能够提供可持续放氢等特点。
Description
技术领域
本实用新型一般地涉及制氢技术领域。更具体地,本实用新型涉及一种放氢装置。
背景技术
氢气在现代工业中应用越来越广泛,例如在食品、医疗、能源、化工等领域中均具有广阔的应用价值。开发便携式制氢技术能够进一步方便氢气的使用,进而提高生活用氢的范围和安全性。目前常见的制氢设备主要是基于电解水的制氢技术,这样的制氢设备中需要配备电解槽、电源等装置,不仅结构复杂而且可能存在一定的安全隐患。因此,开发结构简单、安全性更高的便携式制氢装置成为现如今的研究热点。
实用新型内容
鉴于上面所提到的技术问题,本实用新型的技术方案提供一种放氢装置,包括:壳体,其内部具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区;一个或多个反应器,其布置于所述壳体内并且具有用于放置固体放氢材料的空腔,以便在制氢过程中,使得所述固体放氢材料依靠重力沿所述反应器移动到所述液体内;以及排气口,其布置于所述壳体上以便将生成的氢气向外排放。
根据本实用新型的一个实施例,所述反应器为管状反应器,并且所述管状反应器的形状为直管、弯管、蛇形管、螺旋形管、波浪形管、变径管以及U形管中的至少一种。
根据本实用新型的另一个实施例,所述反应器的一端固定或者可拆卸的连接于所述壳体的底部、侧壁和顶部中的至少一处上,并且所述反应器的另一端露出所述液体外或者位于所述液体内。
根据本实用新型的一个实施例,所述反应器的一端固定或者可拆卸的连接于所述壳体内的顶部或侧壁上,并且所述反应器的另一端位于所述贮液区内。
根据本实用新型的又一个实施例,所述反应器竖直的布置于所述壳体内。
根据本实用新型的一个实施例,还包括一个或多个卡槽,其布置于所述壳体的底部或侧壁,以用于固定所述一个或多个反应器。
根据本实用新型的另一个实施例,所述固体放氢材料为片剂或者丸剂,并且所述空腔的内径适配于所述片剂或所述丸剂的直径,以使所述片剂或所述丸剂的固体放氢材料以堆叠的形式排布于所述空腔内。
根据本实用新型的又一个实施例,还包括:壳体盖,其布置于所述壳体上,并且所述排气口设置于所述壳体盖上;导气管,其一端与所述排气口连接,另一端向所述壳体外伸出。
根据本实用新型的一个实施例,还包括气液分离器,其布置于所述排气口处,以用于将生成的氢气与所述液体进行分离。
根据本实用新型的另一个实施例,所述反应器上设置有一个或多个开口,以便在制氢过程中,使得所述空腔内与所述壳体内具有相同的压力。
通过上述对本实用新型的技术方案及其多个实施例的描述,本领域技术人员可以理解本实用新型的放氢装置可以包括壳体以及布置于壳体内的反应器,不仅装置结构简单,而且能够实现安全性更高以及反应产物清洁无害的制氢效果。进一步地,本实用新型通过壳体和反应器的设置来控制制氢所需的液体和固体放氢材料的分离和接触,从而能够控制制氢的进程。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式,并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分其中:
图1是总体上示出根据本实用新型的放氢装置的结构示意图;
图2a-图2e是示出根据本实用新型实施例的不同形状的反应器的放氢装置的多个示意图;
图3a-图3d是示出根据本实用新型实施例的反应器布置于壳体的底部或侧壁的多个示意图;以及
图4是示出根据本实用新型实施例的包括多个反应器的放氢装置的示意图。
具体实施方式
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。基于本实用新型中的实施例,本领域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,都属于本实用新型保护的范围。
应当理解,本实用新型的权利要求、说明书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。本实用新型的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的,而并不意在限定本实用新型。如在本实用新型说明书和权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解,在本实用新型说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
如在本说明书和权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种全新的可实现的解决方案。特别的,本实用新型的放氢装置可以通过设置壳体以及布置于壳体内的反应器实现制氢所需的液体和固体放氢材料的分离,以及固体放氢材料依靠重力沿反应器移动到液体中,从而实现原料自补充并持续制氢的技术效果。进一步地,通过下面的描述,本领域技术人员可以理解的是,本实用新型还可以通过对反应器的形状、数量、布置方式等方面的设置,优化控制制氢的过程来实现更好的放氢效果。下面结合附图来详细描述本实用新型的具体实施方式。
图1是总体上示出根据本实用新型的放氢装置的结构示意图。如图1中所示,根据本实用新型的放氢装置,可以包括:壳体10,其内部可以具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区11;一个或多个反应器20,其可以布置于所述壳体10内并且具有用于放置固体放氢材料的空腔,以便在制氢过程中,使得所述固体放氢材料依靠重力沿所述反应器20移动到所述液体内;以及排气口30,其可以布置于所述壳体10上以便将生成的氢气向外排放。
上文中所述的壳体10的形状可以是正方体、长方体、圆柱体等规则或者不规则的形状。壳体10可以是由透明、或者不透明的材质构成。在一个实施例中,壳体10可以是通过一体成形的方式加工形成。在另一个实施例中,壳体10可以是通过可拆卸的方式连接而成。壳体10的贮液区11可以根据需要用于盛放制氢所需的例如水、氯化盐溶液、或者酸溶液等液体。
如图1中所示,反应器20布置于壳体10内,其空腔内可以根据需要用于放置例如基于金属氢化物(例如氢化镁、氢化铝、氢化钠等)、金属(例如镁、铝等)、硼氢化物(例如硼氢化钠等)、氢矿料等中的一种或多种形成的固体放氢材料,其中,基于金属氢化物、金属以及硼氢化物等形成的固体放氢材料可以与上述液体发生水解反应来制氢,基于氢矿料的固体放氢材料与水接触时可以对水产生微电解的作用,并且微电解产生的H+可以结合成为氢气逸出。固体放氢材料可以是以片剂、丸剂、胶囊剂、粉剂、颗粒状等形态存在。在制氢的过程中,固体放氢材料可以依靠重力沿反应器20的空腔移动到贮液区11的液体中。在一个实施例中,反应器20位于贮液区11外,空腔中的固体放氢材料可以依靠重力落入液体中,并在贮液区11的液体中实现制氢的反应。根据本实施例的一个变形例,反应器20的底部可以设置例如定时开合机构,以用于根据设定时间间隔自动控制落入液体中的固体放氢材料量,从而自动控制制氢的速率。在另一个实施例中,反应器20的一部分可以位于贮液区11以形成反应区,空腔中的固体放氢材料可以依靠重力移动到反应器20的反应区,并在反应区内与进入到反应区中的液体进行制氢的反应。
根据本实用新型的一个实施例,所述反应器20可以为管状反应器,并且所述管状反应器的形状可以为直管、弯管、蛇形管、螺旋形管、波浪形管、变径管(例如锥形管、球形管等)以及U形管等中的至少一种。反应器20的数量可以为一个或多个。当壳体10内布置有多个反应器20时,多个反应器20的形状可以设置的相同或不同。
进一步地,反应器20可以直接或者间接的与壳体10连接。在一个实施例中,反应器20可以固定或可拆卸的直接连接于壳体10上。在另一个实施例中,所述反应器20的至少一端可以固定或者可拆卸的连接于所述壳体10的底部、侧壁以及顶部中的至少一处上。进一步地,在又一个实施例中,所述反应器20的一端可以固定或者可拆卸的连接于所述壳体10的底部或侧壁上,并且所述反应器20的另一端可以露出所述液体外或者位于所述液体内。根据本实用新型的一个实施例,还可以包括一个或多个卡槽,其可以布置于所述壳体10的底部或侧壁,以用于固定所述一个或多个反应器20,根据这样的设置,一个或多个反应器20可以间接的与壳体10的底部或侧壁连接。
根据本实用新型的反应器20的空腔内除了放置固体放氢材料外,还可以存在空隙以保持空腔内具有一定压力,以便固体放氢材料能够依靠重力实现移动。根据本实用新型的另一个实施例,所述反应器20上可以设置有一个或多个开口,以便在制氢过程中,使得所述空腔内与所述壳体10内具有相同的压力,方便固体放氢材料依靠重力实现移动。开口的位置和尺寸可以根据需要进行设置。例如,在一个实施例中,反应器20的一端为敞口设置,即其具有一个位于反应器端部且与端部横截面大小相等的开口。在另一个实施例中,反应器20上可以设置多个小尺寸的开口(或称通气孔)。
如图1中进一步示出的,根据本实用新型的放氢装置还可以包括布置于所述壳体10上的排气口30,以形成壳体10内与壳体10外的气体通路,便于产生的氢气向外排出。排气口30的布置位置可以不限于图1中所示的布置于壳体10的侧壁上,还可以根据需要布置于壳体10的顶部或者其他位置等。排气口30的数量可以不限于图1中所示的一个,也可以根据需要设置为多个。
根据本实用新型的一个实施例,还可以包括气液分离器,其可以布置于所述排气口30处,以用于将生成的氢气与所述液体进行分离。气液分离器可以布置于排气口30处的壳体10内,也可以布置于排气口30处的壳体10外。气液分离器的设置可以有效避免壳体10倾倒或者晃动时液体从排气口30流出,从而能够保证氢气排放和使用过程中的纯度和安全性以及进一步提高用户的使用体验。
以上结合图1从总体上对根据本实用新型的放氢装置进行了描述,本领域技术人员应该理解的是,以上描述是示例性的而非限制性的,例如反应器的数量可以不限于图示中的一个,可以根据需要设置的更多。反应器的形状可以不限于图中所示的形状,可以根据需要设置为例如直管、弯管、波浪形管、变径管以及U形管等,为了便于理解,以下将结合图2a-图2e进行示例性的描述。
如图2a中所示,该放氢装置可以包括壳体10,其内部可以具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区11;一个或多个反应器20,其可以布置于所述壳体10内并且具有用于放置固体放氢材料的空腔;以及排气口30,其可以布置于所述壳体10上(例如图示中的侧壁上)以便将生成的氢气向外排放。如图中所示的,在一个实施例中,反应器20可以是直管状的反应器,且可以倾斜的布置于壳体10内。直管状的反应器的横截面可以是圆形、矩形、正方形、或者梯形等。反应器20的一部分(或称反应区)位于贮液区11中,液体可以进入到反应区内;反应器20的另一部分可以露出在贮液区11外。根据这样的设置,当反应区的固体放氢材料制氢反应完全时,反应器20露出贮液区11的空腔内的固体放氢材料可以依靠重力自补充的移动到反应区继续进行制氢反应。与全部固体放氢材料与液体同时反应时快速且大量的放氢效果相比,根据本实施例的放氢装置能够实现持续可控的放氢量和放氢速率。
需要理解的是,管状反应器的形状可以不限于直管形,例如图2b中所示,该放氢装置可以包括壳体10,其内部可以具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区11;一个或多个反应器20,以及排气口30。与图2a中所示的放氢装置相比,图2b所示的放氢装置的区别在于:图2b中的反应器20可以是弯管形的反应器。在一个实施例中,反应器20的一部分(或称反应区)位于贮液区11中,液体可以进入到反应区内;反应器20的另一部分可以露出在贮液区11外,这样的设置与图2a中直管的布置方式相似,此处不再赘述。需要说明的是,图2b中所示的弯管形的反应器20是示例性的而非限制性的,其可以根据需要设置为其他弯度或者弯曲方向的弯管。
进一步地,反应器20的形状可以不限于上述的直管、弯管,还可以是例如锥形管。如图2c中所示的放氢装置可以包括壳体10、反应器20以及排气口30,其中壳体10内具有贮液区11。反应器20可以是锥形管状的反应器。在一个实施例中,锥形管状的反应器20的内径较大的一端可以位于贮液区11中,液体可以进入形成反应区;反应器20的内径较小的一端可以露出在贮液区11外,根据这样的设置,不仅具有自补充的持续可控的放氢效果,还因反应器20具有更大面积的反应区,使得固体放氢材料能够与更大面积的液体表面接触,有利于制氢反应更加均匀。
图2d是示出根据本实用新型实施例的反应器为波浪形管的放氢装置的示意图。如图2d中所示,放氢装置可以包括壳体10、反应器20以及排气口30,其中壳体10内具有贮液区11。波浪形管的反应器20可以如图示中的倾斜布置,也可以根据需要竖直布置,反应器20内的固体放氢材料可以依靠重力沿着反应器20呈波浪形路径移动。在一个实施例中,反应器20的一部分(或称反应区)位于贮液区11中,液体可以进入到反应区内;反应器20的另一部分可以露出在贮液区11外,这样的设置与上文中其他形状(例如直管、弯管等)的反应器的布置方式相似,此处不再赘述。
图2e是示出根据本实用新型实施例的反应器为U形管的放氢装置的示意图。如图2e中所示,放氢装置可以包括壳体10、反应器20以及排气口30,其中壳体10内具有贮液区11。反应器20内的固体放氢材料可以依靠重力沿着U形管反应器20的两个侧管移动。在一个实施例中,反应器20的两个侧管端部可以位于贮液区11中,液体可以进入形成反应区,相比于单根管的设置,这样的设置能够加快制氢速度从而提高放氢速率。需要说明的是,U形管的反应器20可以不限于如图示中的倒置布置,可以根据需要设置为其他方向,例如正置布置(即与图示中的方向相反)。
以上结合图2a-图2e对根据本实用新型实施例的包括多种形状的反应器的放氢装置进行了示例性的描述,本领域技术人员应该理解的是,上面的描述是示例性的而非限制性的,例如反应器20的数量可以不限于图示中的一个,可以根据需要设置的更多。反应器20的形状可以不限于图示中的形状,还可以根据需要设置为其他形状,例如蛇形管、螺旋形管等。当放氢装置包括多个反应器时,多个反应器的形状可以相同或不同。另外,根据本实用新型的一个实施例,所述反应器20的至少一端可以固定或者可拆卸的连接于所述壳体10的底部或侧壁上。以下将结合图3a-图3d进行示例性的说明。
图3a-图3d是示出根据本实用新型实施例的反应器布置于壳体的底部或侧壁的多个示意图。如图3a中所示,放氢装置可以包括壳体10,其内部可以具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区11;一个或多个反应器20,其可以布置于所述壳体10内的底部并且具有用于放置固体放氢材料的空腔;以及排气口30,其可以布置于所述壳体10(例如图示中的壳体顶部)上以便将生成的氢气向外排放。在一个实施例中,反应器20可以是图示中的直管,并可以竖直的布置于壳体10内。在另一个实施例中,反应器20的一端可以固定(例如通过焊接、粘接、螺钉紧固等方式)在壳体10的底部,并且反应器20的另一端可以露出液体外。在又一个实施例中,反应器20的一端可以通过例如卡接、拼接、磁吸等方式可拆卸的连接在壳体10的底部,例如通过布置于壳体10底部的卡槽进行卡接等,并且反应器20的另一端可以露出液体外。
本领域技术人员可以理解的是,与壳体10底部连接的反应器20的形状可以不限于图3a中所示的直管,还可以是其他形状,例如图3b中所示的弯管。如图3b中所示,弯管形的反应器20的一端可以通过例如焊接、粘接、螺钉紧固等方式固定在壳体10的底部,也可以通过例如卡接、拼接、磁吸等方式可拆卸的连接在壳体10的底部,并且反应器20的另一端可以露出贮液区11的液体外。如图中进一步示出的,排气口30可以布置于壳体10的侧壁上,也可以如图3a中所示的布置于壳体10的顶部或者其他位置。
以上结合图3a-图3b以直管形和弯管形的反应器为例,对反应器连接于壳体内的底部的多个实施例进行了描述,其它形状的反应器的布置和连接方式类似,此处不再赘述。以下将结合图3c-图3d以弯管形的反应器为例,对反应器连接于壳体内的侧壁上的多个实施例进行示例性的说明。
如图3c中所示,放氢装置可以包括壳体10、反应器20以及排气口30,其中反应器20的一端可以通过例如焊接、粘接、螺钉紧固等方式固定在贮液区11的壳体10侧壁上,也可以通过例如卡接、拼接、磁吸等方式可拆卸的连接在壳体10的侧壁上,并且反应器20的另一端可以露出贮液区11的液体外。在一个实施例中,反应器20与壳体10的连接处可以留有缝隙能够使得液体进入。在另一个实施例中,反应器20的反应区可以开有孔洞结构,使得液体能够进入。进一步地,反应器20与壳体10的侧壁的连接位置可以不限于图3c中所示的位于贮液区11,还可以根据需要布置于壳体10侧壁的其他位置,下面将结合图3d进行示例性的描述。
如图3d中所示,反应器20的一端可以通过例如焊接、粘接、螺钉紧固等方式固定在壳体10侧壁上,也可以通过例如卡接、拼接、磁吸等方式可拆卸的连接在壳体10的侧壁上,而反应器20的另一端可以伸入贮液区11的液体内,且其上可以设置有进液口。根据这样的设置,反应器20与壳体10侧壁的连接位置为非反应区,因此在一个实施例中,可以在连接位置设置例如投料口等结构用于补充原料,即当反应器20中的固体放氢材料用完后,还可以通过例如投料口向反应器20中补充所需的固体放氢材料,以实现装置的可循环使用从而提高利用率。
以上结合图3a-图3d对根据本实用新型实施例的反应器与壳体底部或侧壁连接的布置方式进行了示例性的描述,本领域技术人员可以理解的是,以上描述是示例性的而非限制性的,例如反应器可以不限于图示中的一端与壳体连接,也可以两端与壳体连接等。在一个实施例中,图3d中所示的反应器伸入贮液区的一端也可以延伸至壳体的底部。在另一个实施例中,图3d中所示的反应器伸入贮液区的一端也可以与壳体的底部连接。在又一个实施例中,U形管反应器的两端可以与壳体的底部连接。还例如,反应器的一端可以不限于图示中的与壳体的侧壁或者底部连接,也可以设置为与壳体内的顶部连接。在一个实施例中,图3d中所示的反应器与壳体侧壁连接的一端也可以设置为与壳体内的顶部连接。图3a-图3c中的反应器的另一端可以不限于图示中的露出液体外,也可以根据需要布置于贮液区的液体内。反应器的数量可以不限于图示中的一个,可以根据需要设置的更多,为了便于理解反应器数量对放氢装置的结构以及对制氢过程的影响,下面将结合图4进行说明。
图4是示出根据本实用新型实施例的包括多个反应器的放氢装置的示意图。如图4中所示,放氢装置可以包括壳体10,其内部具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区11;一个或多个反应器(例如图示中的20-1和20-2等),其可以布置于壳体10内并且具有用于放置固体放氢材料100的空腔,以便在制氢过程中,使得固体放氢材料100能够依靠重力沿反应器(例如图示中的20-1和20-2)移动到液体内;以及排气口30,其可以直接或者间接的布置于壳体10上以便将生成的氢气向外排放。
如图4中所示,反应器20-1、20-2可以竖直的布置于壳体10内。在一个实施例中,反应器20-1、20-2的下部可以位于贮液区11,其上部可以位于贮液区11外。当贮液区11的液体浸入反应器20-1、20-2的下部(即上文中所述的反应区)并与放置于其中的固体放氢材料100反应时,随着反应的进行,反应器20-1、20-2的下部的空腔内会逐渐形成结构空洞,此时其上部的固体放氢材料100在重力的作用下会整体下压,替换下部反应完的固体放氢材料100,从而继续与液体发生制氢反应并能够维持反应速度。
根据本实用新型的另一个实施例,所述固体放氢材料100可以为片剂或者丸剂等,并且所述空腔的内径可以适配于所述片剂或所述丸剂的直径,以使所述片剂或所述丸剂的固体放氢材料100以堆叠的形式排布于所述空腔内。以图示中的片剂为例,反应器20-1、20-2的空腔的内径可以适配于片剂的固体放氢材料100的直径,这里的适配可以是空腔的内径大于片剂的直径,且每个片剂与空腔的内壁之间无法容纳多余的片剂,使得片剂的固体放氢材料100能够以堆叠的形式排布于所述空腔内。堆叠的形式可以是如图示中的片剂沿内腔一个一个叠放排布。根据这样的设置,空腔中每层只能排布一个片剂,使得固体放氢材料100能够有序、均匀的移动,有利于控制固体放氢材料100的自补充速度等,从而有利于控制制氢反应的制氢量和制氢速率。丸剂的固体放氢材料的排布方式可以与图中所示的片剂的排布方式相似,此处不再赘述。
本领域技术人员可以理解的是,以片剂的固体放氢材料制氢为例,贮液区11的液位高度可以决定同时与液体反应的片剂数量,由此可以控制单个反应器20-1或20-2内的释放氢气的反应速度。反应器的数量可以控制整台放氢装置释放氢气的反应速度。反应器(例如20-1和20-2)内堆叠固体放氢材料100的总数量,可以控制放氢装置释放氢气的总放氢量和总反应时间。因此,通过设置反应器的数量、贮液区11的液位高度以及每个反应器内堆叠的片剂总量可以有效的控制放氢装置的制氢速率及放氢效果(例如快速且大量的放氢效果或者少量且缓慢的放氢效果等)。
如图4中进一步示出的,根据本实用新型的一个实施例,放氢装置还可以包括:壳体盖40,其可以布置于所述壳体10上,并且所述排气口30可以设置于所述壳体盖40上;导气管50,其一端可以与所述排气口30连接,另一端向所述壳体10外伸出。
上文中所述的壳体盖40可以通过罩接、卡接或者螺纹连接等方式与所述壳体10连接。壳体盖40可以是板状、圆柱体、正方体或者长方体等形状。排气口30设置在壳体盖40上可以连通壳体10内外,以达到将氢气向外排放的目的。壳体盖40的设置可以方便用户在需要时注入液体以开始制氢,或者在需要时排出液体以停止制氢,从而有利于根据需要控制制氢反应的启停。进一步地,壳体盖40的设置还能够方便维修和更换壳体10内的部件(例如反应器等)以及装填固体放氢材料等。
如图4中所示,导气管50的一端可以通过与排气口30连接并穿透壳体盖40以连通壳体10内外,能够方便的输出氢气以利于氢气的便捷使用。导气管50输出的氢气可以供人呼吸使用,也可以提供给燃料电池或者其他需氢设备,还可以用于制备富氢水等应用场景中。
通过上面对本实用新型的放氢装置的技术方案以及多个实施例的描述,本领域技术人员可以理解的是,本实用新型的放氢装置可以基于液固反应制氢技术,特别是水解制氢技术,具有反应过程温和、产生的氢气纯度高、产物清洁(即水解产物可以全部溶于水,没有固体残留)等特点,且根据本实用新型的放氢装置无需外接电源,具有更好的安全性和可靠性。根据本实用新型的放氢装置的结构能够使得固体放氢材料依靠重力以自补充的方式实现持续的、可控的制氢过程,从而满足持续的、可控的用氢需求。进一步地,根据本实用新型的放氢装置结构简单、易于操作,有利于装置的小型化和便携性的发展需求,并且由于其维修和更换配件方便,还能够实现装置的可循环使用,从而有利于降低成本并满足环保要求。
虽然本实用新型的实施例如上,但所述内容只是为便于理解本实用新型而采用的实施例,并非用以限定本实用新型的范围和应用场景。任何本实用新型所述技术领域内的技术人员,在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本实用新型的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种放氢装置,其特征在于,包括:
壳体,其内部具有用于贮存制氢所需的液体的贮液区;
一个或多个反应器,其布置于所述壳体内并且具有用于放置固体放氢材料的空腔,以便在制氢过程中,使得所述固体放氢材料依靠重力沿所述反应器移动到所述液体内;以及
排气口,其布置于所述壳体上以便将生成的氢气向外排放。
2.根据权利要求1所述的放氢装置,其特征在于,所述反应器为管状反应器,并且所述管状反应器的形状为直管、弯管、蛇形管、螺旋形管、波浪形管、变径管以及U形管中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的放氢装置,其特征在于,所述反应器的一端固定或者可拆卸的连接于所述壳体的底部、侧壁和顶部中的至少一处上,并且所述反应器的另一端露出所述液体外或者位于所述液体内。
4.根据权利要求1所述的放氢装置,其特征在于,所述反应器的一端固定或者可拆卸的连接于所述壳体内的顶部或侧壁上,并且所述反应器的另一端位于所述贮液区内。
5.根据权利要求3或4所述的放氢装置,其特征在于,所述反应器竖直的布置于所述壳体内。
6.根据权利要求3或4所述的放氢装置,其特征在于,还包括一个或多个卡槽,其布置于所述壳体的底部或侧壁,以用于固定所述一个或多个反应器。
7.根据权利要求1所述的放氢装置,其特征在于,所述固体放氢材料为片剂或者丸剂,并且
所述空腔的内径适配于所述片剂或所述丸剂的直径,以使所述片剂或所述丸剂的固体放氢材料以堆叠的形式排布于所述空腔内。
8.根据权利要求1所述的放氢装置,其特征在于,还包括:
壳体盖,其布置于所述壳体上,并且所述排气口设置于所述壳体盖上;
导气管,其一端与所述排气口连接,另一端向所述壳体外伸出。
9.根据权利要求1或8所述的放氢装置,其特征在于,还包括气液分离器,其布置于所述排气口处,以用于将生成的氢气与所述液体进行分离。
10.根据权利要求1所述的放氢装置,其特征在于,所述反应器上设置有一个或多个开口,以便在制氢过程中,使得所述空腔内与所述壳体内具有相同的压力。
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