CN218521343U - 一种太阳能制氢用的高压分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型采用了一种太阳能制氢用的高压分离器，包括一电解分离设备，一大型太阳能光伏发电阵列，一海水收集端，海水收集端包括一海水抽吸泵，一海水加温管，还包括一跟踪式槽式太阳能聚光器，海水加温管通过连接杆和跟踪式槽式太阳能聚光器的前端形成连接，并使跟踪式槽式太阳能聚光器的聚光点对准海水加温管的表面，海水加温管的一侧连接第一输送泵的输入端，第一输送泵的输出端连接电解分离设备；同时电解分离设备的上端设有一用于收集氢气的真空高压装置，该太阳能制氢用的高压分离器采用真空和高压相结合，能快速收集氢气，提高收集效率，同时采用太阳能光热装置加热海水，进一步提高了海水加热的效率，也起到了节能的效果。

Description

一种太阳能制氢用的高压分离器

技术领域

本实用新型涉及太阳能制氢技术领域，具体涉及一种太阳能制氢用的高压分离器。

背景技术

采用水电解制氢的技术目前已经较为成熟，水电解制氢的过程中，由于需要用到水电解技术和设备，因此需要消耗大量的电，随着太阳能发电技术的逐步完善，考虑到节能减排的需求，越来越多的制氢企业将太阳能和水电解制氢技术相结合，但是由于淡水制氢需要消耗大量的淡水资源，近几年已经有不少企业和科研团队采用海水制氢，通过海水制氢，可得到氢气以及附属产品氯化钠，其中，海水通过水电解装置的阴极转化成氢气，通过水电解装置的阳极转化成氯化钠，但是现有电解水设备中，由于氢气采用比空气比重轻的特性自然上升，收集效率还是不够高，因此需要进一步改善技术。同时，海水在制氢过程中需要加热，单纯依靠太阳能发电再转变为制热，并非最好的办法，因此也需要改进该技术。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述问题，提出一种太阳能制氢用的高压分离器，该太阳能制氢用的高压分离器采用真空和高压相结合，能快速收集氢气，提高收集效率，同时采用太阳能光热装置加热海水，进一步提高了海水加热的效率，也起到了节能的效果。

为达到上述技术目的，本实用新型采用了一种太阳能制氢用的高压分离器，包括一电解分离设备，一大型太阳能光伏发电阵列，一海水收集端，所述大型太阳能光伏发电阵列通过第一蓄电池和电解分离设备电输入端形成电性连接；所述海水收集端包括一海水抽吸泵，一和海水抽吸泵连接的海水加温管，还包括一跟踪式槽式太阳能聚光器，所述海水加温管通过连接杆和跟踪式槽式太阳能聚光器的前端形成连接，并使跟踪式槽式太阳能聚光器的聚光点对准海水加温管的表面，所述海水加温管的一侧连接第一输送泵的输入端，所述第一输送泵的输出端连接电解分离设备；同时，所述电解分离设备的上端设有一用于收集氢气的真空高压装置。

作为本实用新型之优选，所述真空高压装置包括：一真空高压罐，一真空泵，所述真空高压罐和真空泵连接，所述真空高压罐位于电解分离设备的上端的阴极端，所述真空高压罐的底部设有一进口，所述进口处设有电控气动阀门；

所述真空高压罐左侧设有一出口，所述出口处连接第二输送泵的输入端，所述第二输送泵的输出端通过输气管连接氢气收集器。

进一步的，所述真空泵上端连接一小型太阳能光伏发电阵列，所述小型太阳能光伏发电阵列通过第二蓄电池和真空泵的电输入端形成电性连接。

更进一步的，所述电解分离设备底部的阳极端连接有氯化钠收集器，所述氯化钠收集器内设有至少三层提纯过滤网结构。

采用上述技术改进后，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型在电解分离设备上端设置高压真空设备，通过真空负压原理，能快速将电解分离设备转化的氢气吸收并收集，极大地提高了氢气的收集效率；

2、本实用新型采用跟踪式槽式太阳能聚光器来加热海水，不但提高了海水加热的效率，而且起到了节能减排的效果。

附图说明

图1所示为是本实用新型的整体结构示意图；

其中，1、电解分离设备；2、大型太阳能光伏发电阵列；3、第一蓄电池；4、海水抽吸泵；5、海水加温管；6、跟踪式槽式太阳能聚光器；7、连接杆；8、第一输送泵；9、真空高压罐；10、真空泵；11、进口；12、电控气动阀门；13、出口；14、第二输送泵；15、输气管；16、氢气收集器；17、小型太阳能光伏发电阵列；18、第二蓄电池；19、氯化钠收集器；20、提纯过滤网结构。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及技术方案更加清晰，以下结合附图并选取部分数据为例对本发明进行进一步的说明。应当理解，此处选取的部分数据仅仅用于辅助解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

结合图1可知，一种太阳能制氢用的高压分离器，包括一电解分离设备1，一大型太阳能光伏发电阵列2，一海水收集端。

上述结构中，大型太阳能光伏发电阵列2通过第一蓄电池3和电解分离设备1的电输入端形成电性连接。

在本实用新型中，海水收集端包括一海水抽吸泵4，一和海水抽吸泵4连接的、用于将海水抽吸上来并暂时储存并加热的海水加温管5，还包括一跟踪式槽式太阳能聚光器6，在本实用新型中，海水加温管5通过连接杆7和跟踪式槽式太阳能聚光器6的前端形成连接，并使跟踪式槽式太阳能聚光器6的聚光点对准海水加温管5的表面，跟踪式槽式太阳能聚光器6始终能够在有阳光的时候跟踪阳光转动，并始终使跟踪式槽式太阳能聚光器6的聚光点对准海水加温管5，从而起到极高的高温加热效果。

本实用新型上述结构采用跟踪式槽式太阳能聚光器6来加热海水，不但提高了海水加热的效率，而且起到了节能减排的效果。

在本实用新型中，海水加温管5的一侧连接第一输送泵8的输入端，第一输送泵8的输出端连接电解分离设备1；同时，在电解分离设备1的上端设有一用于收集氢气的真空高压装置。

在本实用新型中，优选的真空高压装置包括：一真空高压罐9，一真空泵10，真空高压罐9和真空泵10连接，通过真空泵10为真空高压罐9抽取真空。在真空泵10上端连接一小型太阳能光伏发电阵列17，该小型太阳能光伏发电阵列17通过第二蓄电池18和真空泵10的电输入端形成电性连接。

在本实用新型中，真空高压罐9位于电解分离设备1的上端的阴极端，并且，真空高压罐9的底部设有一进口11，进口11处设有电控气动阀门12。

在真空高压罐9左侧设有一出口13，出口13处连接第二输送泵14的输入端，第二输送泵14的输出端通过输气管15连接氢气收集器16。

本实用新型上述结构中，在电解分离设备1上端设置真空高压罐9，通过真空负压原理，能快速将电解分离设备1转化的氢气吸收并收集(真空高压罐9内充满真空后，打开进口11处的电控气动阀门12，即可使氢气快速进入真空高压罐9，再通过第二输送泵14、输气管15最终进入氢气收集器16)，极大地提高了氢气的收集效率。

在电解分离设备1底部的阳极端连接有氯化钠收集器19，该氯化钠收集器19内设有至少三层提纯过滤网结构20。这样进入氯化钠收集器19的氯化钠通过三层提纯过滤网结构20提纯后，可达到较高的纯度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，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的技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种太阳能制氢用的高压分离器，包括一电解分离设备，一大型太阳能光伏发电阵列，一海水收集端，所述大型太阳能光伏发电阵列通过第一蓄电池和电解分离设备电输入端形成电性连接；所述海水收集端包括一海水抽吸泵，一和海水抽吸泵连接的海水加温管，其特征在于，还包括一跟踪式槽式太阳能聚光器，所述海水加温管通过连接杆和跟踪式槽式太阳能聚光器的前端形成连接，并使跟踪式槽式太阳能聚光器的聚光点对准海水加温管的表面，所述海水加温管的一侧连接第一输送泵的输入端，所述第一输送泵的输出端连接电解分离设备；同时，所述电解分离设备的上端设有一用于收集氢气的真空高压装置。

2.如权利要求1所述的一种太阳能制氢用的高压分离器，其特征在于，所述真空高压装置包括：一真空高压罐，一真空泵，所述真空高压罐和真空泵连接，所述真空高压罐位于电解分离设备的上端的阴极端，所述真空高压罐的底部设有一进口，所述进口处设有电控气动阀门；

所述真空高压罐左侧设有一出口，所述出口处连接第二输送泵的输入端，所述第二输送泵的输出端通过输气管连接氢气收集器。

3.如权利要求2所述的一种太阳能制氢用的高压分离器，其特征在于，所述真空泵上端连接一小型太阳能光伏发电阵列，所述小型太阳能光伏发电阵列通过第二蓄电池和真空泵的电输入端形成电性连接。

4.如权利要求1所述的一种太阳能制氢用的高压分离器，其特征在于，所述电解分离设备底部的阳极端连接有氯化钠收集器，所述氯化钠收集器内设有至少三层提纯过滤网结构。

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