CN218951012U - 一种固块氢水解反应舱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种固块氢水解反应舱，包括一级反应舱、加热单元和二级反应舱；所述二级反应舱设置在工作台上，所述加热单元设置在二级反应舱上方，所述一级反应舱设置在加热单元上方，并与二级反应舱通过管路连接。本实用新型的固块氢水解反应舱通过两级反应舱的设置，成功实现了氢化镁连续生氢的目的，解决了反应后期供氢不足，出氢率不高，反应液纯度不足的问题，同时，还通过机械卡箍连接实现了快速拆装的目的，解决了现有生氢装置拆卸繁琐，甚至影响装置气密性的问题，提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及氢气生成设备技术领域，尤其涉及一种固块氢水解反应舱。
背景技术
作为储氢的方式之一，包藏合金方式由于不需要在超高压、极低温的特殊状态下对氢进行储存，因此得到广泛应用。同时，包藏合金方式不仅具有操作简单且安全性较高的优异特性，而且还具有单位体积氢储存量高的优异特性。
在使用诸如氢化镁类的固块氢制备氢气时，需要先将氢化镁放置在水解反应舱中，并通过供水装置向反应舱中供水，然后氢化镁固块颗粒按照化学式MgH2+2H2O→Mg(OH)2+2H2进行水解，从而产生氢气。
氢化镁与水的化学反应中，反应前期参与反应的氢化镁较多，出氢量也较大，而在反应后期，由于参与反应的氢化镁逐渐较少，其出氢量也随之减少，这就造成了反应后期出氢量不能满足用气需求的问题。目前，操作人员会通过将反应后期的反应液排出的方式，来解决反应后期出氢量不足的问题，这就造成了极大的浪费。
现有的氢化镁制氢设备在一个周期完成后，需要打开设备更换氢化镁，其需要先将设备关闭，而且更换与维护的时间较长，降低了工作效率，同时，频繁开关设备还会影响装置的气密性，进而造成氢气纯度不足的问题。
另一方面，现有的氢化镁制氢设备均采用平底设计，其排水困难，且清洗多次还会存在参与，从而造成沉积；顶盖采用多个螺栓进行固定，在频繁拆卸更换氢化镁后，容易造成磨损，甚至损坏。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种固块氢水解反应舱以解决上述问题。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：
一种固块氢水解反应舱，包括一级反应舱、加热单元和二级反应舱；所述二级反应舱设置在工作台上，所述加热单元设置在二级反应舱上方，所述一级反应舱设置在加热单元上方，并与二级反应舱通过管路连接。
进一步，所述二级反应舱形成为密闭的筒状，通过底部支撑腿固定设置在工作台面上；所述二级反应舱的顶面与底面所在的平面均不与工作台面所在的平面平行，且所述二级反应舱的轴线与工作台面所在的平面垂直；所述二级反应舱的侧面最低位置处开设有二级排水口，所述二级排水口与二级反应舱排水管连接。
进一步，所述二级反应舱的顶面所在的平面与其底面所在的平面平行。
进一步，所述加热单元通过限位柱固定在二级反应舱的顶面上，且所述加热单元位置固定后，其顶面所在的平面不与工作台面所在的平面平行。
进一步，所述加热单元为电加热单元。
进一步，所述一级反应舱形成为一端开口的筒状，且其开口端设置有顶盖，所述顶盖通过金属卡箍固定在一级反应舱的开口端；所述一级反应舱的底面与加热单元的顶面连接，且所述一级反应舱的轴线与工作台面所在的平面垂直；所述一级反应舱的侧面最低位置处开设有一级排水口，所述一级排水口通过一级反应舱排水管与二级反应舱连接；所述一级反应舱排水管上设置有电子球阀；所述一级反应舱通过导气管与二级反应舱连接；
所述顶盖上开设有注料口、注水口、出氢口、排气口和测温口，所述排气口中设置有机械安全阀，所述测温口中设置有温度传感器。
进一步，所述一级反应舱的底面所在的平面与二级反应舱的顶面所在的平面平行，所述一级反应舱的顶面所在的平面与工作台面所在的平面平行。
进一步，所述排气口的数量为2，且两个排气口中均设置有机械安全阀。
本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的固块氢水解反应舱通过两级反应舱的设置，成功实现了氢化镁连续生氢的目的，解决了反应后期供氢不足，出氢率不高，反应液纯度不足的问题，同时，还通过机械卡箍连接实现了快速拆装的目的，解决了现有生氢装置拆卸繁琐，甚至影响装置气密性的问题，提高了工作效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为本实用新型的左视图；
图4为本实用新型的俯视图。
图中标记示意为：1-一级反应舱；2-加热单元；3-二级反应舱；4-底部支撑腿；5-二级反应舱排水管；6-限位柱；7-顶盖；8-；9-；10-。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。
实施例1
如图1-4所示，一种固块氢水解反应舱，包括一级反应舱1、加热单元2和二级反应舱3；所述二级反应舱3设置在工作台上，所述加热单元2设置在二级反应舱3上方，所述一级反应舱1设置在加热单元2上方，并与二级反应舱3通过管路连接。
具体地，所述二级反应舱3形成为密闭的筒状，通过底部支撑腿4固定设置在工作台面上；所述二级反应舱3的顶面与底面所在的平面均不与工作台面所在的平面平行，且所述二级反应舱3的轴线与工作台面所在的平面垂直；所述二级反应舱3的侧面最低位置处开设有二级排水口，所述二级排水口与二级反应舱排水管5连接。
优选地，所述二级反应舱3的顶面所在的平面与其底面所在的平面平行。
所述加热单元2通过限位柱6固定在二级反应舱3的顶面上，且所述加热单元2位置固定后，其顶面所在的平面不与工作台面所在的平面平行。
优选地，所述加热单元2为电加热单元，即通过将电能转换成热能的装置。
所述一级反应舱1形成为一端开口的筒状，且其开口端设置有顶盖7，所述顶盖7通过金属卡箍8固定在一级反应舱1的开口端；所述一级反应舱1的底面与加热单元2的顶面连接，且所述一级反应舱1的轴线与工作台面所在的平面垂直；所述一级反应舱1的侧面最低位置处开设有一级排水口，所述一级排水口通过一级反应舱排水管9与二级反应舱连接；所述一级反应舱排水管9上设置有电子球阀10；所述一级反应舱1通过导气管11与二级反应舱3连接，用于将二级反应舱3中生成的氢气导入一级反应舱1中；
所述顶盖7上开设有注料口12、注水口13、出氢口14、排气口和测温口，所述注料口12用于向一级反应舱1中添加氢化镁，所述注水口13用于向一级反应舱1中加水，所述出氢口14用于将反应生成的氢气排出，所述排气口中设置有机械安全阀15，用于在一级反应舱1中压力过大时进行排气，以保证装置的安全，所述测温口中设置有温度传感器16，用于实时监控一级反应舱1中的温度，以保证安全。
优选地，所述一级反应舱1的底面所在的平面与二级反应舱3的顶面所在的平面平行，所述一级反应舱1的顶面所在的平面与工作台面所在的平面平行；所述排气口的数量为2，且两个排气口中均设置有机械安全阀15。
本实用新型的固块氢水解反应舱在使用时，氢化镁颗粒通过注料结构从注料口注入一级反应舱，水通过注水口同时注入一级反应舱，同时加热单元开始加热，将一级反应舱内的温度维持在85-130℃，并通过温度传感器实时监控一级反应舱内的温度变化，剧烈反应产生的氢气通过出氢口向外输出；在反应过程中，当舱内压力达到机械安全阀的设定值时，机械安全阀开始向外排出氢气降低反应舱内部压力，以保证安全。
当一级反应舱满足反应时效后，电子球阀开启，一级反应舱中的反应液通过一级反应舱排水管排入二级反应舱，反应液在二级反应舱中继续反应，以将未完全反应的氢化镁全部反应，产生的氢气通过导气管倒入一级反应舱内；同时，注料机构将氢化镁从注料口注入一级反应舱开始新一轮的反应。当一级反应舱二次反应结束前，二级反应舱内的反应液通过二级反应舱排水管排入回收系统，当二级反应舱内的反应液排放完全后，电子球阀打开，一级反应舱内的反应液排放至二级反应舱中继续反应，如此反复循环，从而达到连续反应的目的。
生氢反应结束后，停止注料，通过注水口注入清水清洗一级反应舱和二级反应舱，而且也可以通过机械卡箍打开顶盖以对设备进行检修。
本实用新型的固块氢水解反应舱通过两级反应舱的设置，成功实现了氢化镁连续生氢的目的，解决了反应后期供氢不足，出氢率不高，反应液纯度不足的问题，同时，还通过机械卡箍连接实现了快速拆装的目的，解决了现有生氢装置拆卸繁琐，甚至影响装置气密性的问题，提高了工作效率。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种固块氢水解反应舱，其特征在于，包括一级反应舱、加热单元和二级反应舱；所述二级反应舱设置在工作台上，所述加热单元设置在二级反应舱上方，所述一级反应舱设置在加热单元上方，并与二级反应舱通过管路连接。
2.根据权利要求1所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述二级反应舱形成为密闭的筒状，通过底部支撑腿固定设置在工作台面上；所述二级反应舱的顶面与底面所在的平面均不与工作台面所在的平面平行，且所述二级反应舱的轴线与工作台面所在的平面垂直；所述二级反应舱的侧面最低位置处开设有二级排水口，所述二级排水口与二级反应舱排水管连接。
3.根据权利要求2所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述二级反应舱的顶面所在的平面与其底面所在的平面平行。
4.根据权利要求1所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述加热单元通过限位柱固定在二级反应舱的顶面上，且所述加热单元位置固定后，其顶面所在的平面不与工作台面所在的平面平行。
5.根据权利要求4所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述加热单元为电加热单元。
6.根据权利要求1所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述一级反应舱形成为一端开口的筒状，且其开口端设置有顶盖，所述顶盖通过金属卡箍固定在一级反应舱的开口端；所述一级反应舱的底面与加热单元的顶面连接，且所述一级反应舱的轴线与工作台面所在的平面垂直；所述一级反应舱的侧面最低位置处开设有一级排水口，所述一级排水口通过一级反应舱排水管与二级反应舱连接；所述一级反应舱排水管上设置有电子球阀；所述一级反应舱通过导气管与二级反应舱连接；
所述顶盖上开设有注料口、注水口、出氢口、排气口和测温口，所述排气口中设置有机械安全阀，所述测温口中设置有温度传感器。
7.根据权利要求6所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述一级反应舱的底面所在的平面与二级反应舱的顶面所在的平面平行，所述一级反应舱的顶面所在的平面与工作台面所在的平面平行。
8.根据权利要求6所述的固块氢水解反应舱，其特征在于，所述排气口的数量为2，且两个排气口中均设置有机械安全阀。
Priority Applications (1)
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| CN202223546401.6U CN218951012U (zh) | 2022-12-29 | 2022-12-29 | 一种固块氢水解反应舱 |
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| CN218951012U true CN218951012U (zh) | 2023-05-02 |
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2022
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