CN219540275U - 一种太阳能光催化制氢装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种太阳能光催化制氢装置，太阳能加热座包括半弧形槽体，半弧形槽体内环面粘贴固定有反光薄膜，半弧形槽体内环面后侧的支撑板上端固定装配有集热罐体，集热罐体后壁固定连通有反应部，反应部后端固定连通有储液罐；通过设置有太阳能加热座，通过半弧形槽体内环面粘贴反光薄膜，将太阳光反射集中至集热罐体上，利用收拢集中的太阳光对集热罐体内的导热液体进行加热，导热液体通过导热隔板将热量传递至反应部内的反应液中，从而对反应液进行加热，以使其满足光催化反应所需的热能，进而完成光催化制氢；利用收拢集中的太阳光作为制氢的能源，且装置结构紧凑，太阳能利用率较高，能够提高制氢效率。

Description

一种太阳能光催化制氢装置

技术领域

本实用新型涉及制氢技术领域，具体为一种太阳能光催化制氢装置。

背景技术

氢燃料具有零排放、无污染、高效产能的突出优点，是未来新能源的发展方向，因此制氢技术的研发对于中国低碳化、可持续的、清洁能源发展战略同样意义重大。

光催化制氢技术以其简单、有效、环保等特点，近年来取得了长足发展，其中，光催化制氢的核心技术制氢光催化剂已经取得了突破性进展，与此同时也衍生了相应的光催化制氢系统。

但是现有的光催化制氢系统结构比较复杂，且只采用光源进行光催化制氢，制氢效率和装置利用率较低，因此，设计实用性强和利用收拢集中的太阳光作为制氢的能源，且装置结构紧凑，太阳能利用率较高，能够提高制氢效率的一种太阳能光催化制氢装置是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能光催化制氢装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种太阳能光催化制氢装置，包括太阳能加热座，所述太阳能加热座包括半弧形槽体，且半弧形槽体内环面粘贴固定有反光薄膜，所述半弧形槽体底面前侧固定装配有第一前侧倾斜支板，且第一前侧倾斜支板下端倾斜向前，所述半弧形槽体底面后侧固定装配有第一后侧倾斜支板，所述第一后侧倾斜支板下端倾斜向后，所述第一前侧倾斜支板和第一后侧倾斜支板下端抵靠在地面上，所述半弧形槽体内环面后侧固定装配有支撑板，所述支撑板的上端固定装配有集热罐体，且集热罐体位于半弧形槽体内腔中部，所述集热罐体后壁固定连通有反应部，所述反应部后端固定连通有储液罐，所述储液罐底面固定装配有支撑架。

根据上述技术方案，所述集热罐体包括保温罐主体，所述保温罐主体内壁上端倾斜固定装配有导热隔板，所述导热隔板将保温罐主体上下两侧分隔为独立的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室上端固定连通有带阀进液管路，所述反应部左端与第二腔室固定连通。

根据上述技术方案，所述储液罐包括圆罐，所述圆罐的上表面固定连通有带阀排氢管路，所述圆罐外壁下端固定连通有带阀排液管路。

根据上述技术方案，所述支撑架包括弧形支撑板，所述储液罐固定装配于弧形支撑板上表面，所述弧形支撑板底面前侧固定装配有第二前侧倾斜支板，所述弧形支撑板底面后侧固定装配有第二后侧倾斜支板，所述第二前侧倾斜支板和第二后侧倾斜支板下端抵靠在地面上。

根据上述技术方案，所述反应部为板式反应器，所述板式反应器包括板体和上盖，所述上盖为双层真空透明石英玻璃板，所述板体为双层矩形不锈钢槽，所述上盖密闭扣合在板体上表面，所述板体底面涂覆有吸热膜。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：

本实用新型，通过设置有太阳能加热座，通过半弧形槽体内环面粘贴反光薄膜，将太阳光反射集中至集热罐体上，利用收拢集中的太阳光对集热罐体内的导热液体进行加热，导热液体通过导热隔板将热量传递至反应部内的反应液中，从而对反应液进行加热，以使其满足光催化反应所需的热能，进而完成光催化制氢；利用收拢集中的太阳光作为制氢的能源，且装置结构紧凑，太阳能利用率较高，能够提高制氢效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型主视结构示意图；

图2是本实用新型的太阳能加热座结构示意图；

图3是本实用新型的集热罐体内部结构示意图。

图中：1-太阳能加热座、11-半弧形槽体、12-第一前侧倾斜支板、13-第一后侧倾斜支板、14-支撑板、2-集热罐体、21-保温罐主体、22-导热隔板、23-第一腔室、24-第二腔室、25-带阀进液管路、3-反应部、4-储液罐、41-圆罐、42-带阀排氢管路、43-带阀排液管路、5-支撑架、51-弧形支撑板、52-第二前侧倾斜支板、53-第二后侧倾斜支板、6-吸热膜。

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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通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。

请参阅图1-3，本实用新型提供技术方案：一种太阳能光催化制氢装置，包括太阳能加热座1，太阳能加热座1包括半弧形槽体11，且半弧形槽体11内环面粘贴固定有反光薄膜，半弧形槽体11底面前侧固定装配有第一前侧倾斜支板12，且第一前侧倾斜支板12下端倾斜向前，半弧形槽体11底面后侧固定装配有第一后侧倾斜支板13，第一后侧倾斜支板13下端倾斜向后，第一前侧倾斜支板12和第一后侧倾斜支板13下端抵靠在地面上，半弧形槽体11内环面后侧固定装配有支撑板14，支撑板14的上端固定装配有集热罐体2，且集热罐体2位于半弧形槽体11内腔中部，集热罐体2后壁固定连通有反应部3，反应部3后端固定连通有储液罐4，储液罐4底面固定装配有支撑架5。

通过设置有太阳能加热座1，通过半弧形槽体11内环面粘贴反光薄膜，将太阳光反射集中至集热罐体2上，利用收拢集中的太阳光对集热罐体2内的导热液体进行加热，导热液体通过导热隔板22将热量传递至反应部3内的反应液中，从而对反应液进行加热，以使其满足光催化反应所需的热能，进而完成光催化制氢；利用收拢集中的太阳光作为制氢的能源，且装置结构紧凑，太阳能利用率较高，能够提高制氢效率。

具体而言，集热罐体2包括保温罐主体21，保温罐主体21内壁上端倾斜固定装配有导热隔板22，导热隔板22将保温罐主体21上下两侧分隔为独立的第一腔室23和第二腔室24，第一腔室23上端固定连通有带阀进液管路25，反应部3左端与第二腔室24固定连通；第一腔室23用于收纳导热液体，导热液体为水、导热油或其他导热液体，反应部3左下端与第二腔室24下端位于同一平面，避免催化剂沉淀至反应部3的死角处。

具体而言，储液罐4包括圆罐41，圆罐41的上表面固定连通有带阀排氢管路42，圆罐41外壁下端固定连通有带阀排液管路43；带阀排氢管路42用于导出氢气，带阀排液管路43用于排出废液。

具体而言，支撑架5包括弧形支撑板51，储液罐4固定装配于弧形支撑板51上表面，弧形支撑板51底面前侧固定装配有第二前侧倾斜支板52，弧形支撑板51底面后侧固定装配有第二后侧倾斜支板53，第二前侧倾斜支板52和第二后侧倾斜支板53下端抵靠在地面上。

具体而言，反应部3为板式反应器，板式反应器包括板体和上盖，上盖为双层真空透明石英玻璃板，双层真空透明石英玻璃板方便透过阳关，对阳光中的热量进行更好地利用，板体为双层矩形不锈钢槽，上盖密闭扣合在板体上表面，板体底面涂覆有吸热膜6，吸热膜6的设置能够辅助吸热。

工作原理：

本实用新型，通过设置有太阳能加热座1，通过半弧形槽体11内环面粘贴反光薄膜，将太阳光反射集中至集热罐体2上，利用收拢集中的太阳光对集热罐体2内的导热液体进行加热，导热液体通过导热隔板22将热量传递至反应部3内的反应液中，从而对反应液进行加热，以使其满足光催化反应所需的热能，进而完成光催化制氢；利用收拢集中的太阳光作为制氢的能源，且装置结构紧凑，太阳能利用率较高，能够提高制氢效率；

反应部3为板式反应器，板式反应器包括板体和上盖，上盖为双层真空透明石英玻璃板，双层真空透明石英玻璃板方便透过阳关，对阳光中的热量进行更好地利用，板体为双层矩形不锈钢槽，上盖密闭扣合在板体上表面，板体底面涂覆有吸热膜6，吸热膜6的设置能够辅助吸热。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。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 (5)

1.一种太阳能光催化制氢装置，其特征在于：包括太阳能加热座(1)，所述太阳能加热座(1)包括半弧形槽体(11)，且半弧形槽体(11)内环面粘贴固定有反光薄膜，所述半弧形槽体(11)底面前侧固定装配有第一前侧倾斜支板(12)，且第一前侧倾斜支板(12)下端倾斜向前，所述半弧形槽体(11)底面后侧固定装配有第一后侧倾斜支板(13)，所述第一后侧倾斜支板(13)下端倾斜向后，所述第一前侧倾斜支板(12)和第一后侧倾斜支板(13)下端抵靠在地面上，所述半弧形槽体(11)内环面后侧固定装配有支撑板(14)，所述支撑板(14)的上端固定装配有集热罐体(2)，且集热罐体(2)位于半弧形槽体(11)内腔中部，所述集热罐体(2)后壁固定连通有反应部(3)，所述反应部(3)后端固定连通有储液罐(4)，所述储液罐(4)底面固定装配有支撑架(5)。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光催化制氢装置，其特征在于：所述集热罐体(2)包括保温罐主体(21)，所述保温罐主体(21)内壁上端倾斜固定装配有导热隔板(22)，所述导热隔板(22)将保温罐主体(21)上下两侧分隔为独立的第一腔室(23)和第二腔室(24)，所述第一腔室(23)上端固定连通有带阀进液管路(25)，所述反应部(3)左端与第二腔室(24)固定连通。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光催化制氢装置，其特征在于：所述储液罐(4)包括圆罐(41)，所述圆罐(41)的上表面固定连通有带阀排氢管路(42)，所述圆罐(41)外壁下端固定连通有带阀排液管路(43)。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能光催化制氢装置，其特征在于：所述支撑架(5)包括弧形支撑板(51)，所述储液罐(4)固定装配于弧形支撑板(51)上表面，所述弧形支撑板(51)底面前侧固定装配有第二前侧倾斜支板(52)，所述弧形支撑板(51)底面后侧固定装配有第二后侧倾斜支板(53)，所述第二前侧倾斜支板(52)和第二后侧倾斜支板(53)下端抵靠在地面上。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能光催化制氢装置，其特征在于：所述反应部(3)为板式反应器，所述板式反应器包括板体和上盖，所述上盖为双层真空透明石英玻璃板，所述板体为双层矩形不锈钢槽，所述上盖密闭扣合在板体上表面，所述板体底面涂覆有吸热膜(6)。