RU2769324C1 - Device for water electrolysis in the arctic zone - Google Patents

Device for water electrolysis in the arctic zone Download PDF

Info

Publication number
RU2769324C1
RU2769324C1 RU2021116958A RU2021116958A RU2769324C1 RU 2769324 C1 RU2769324 C1 RU 2769324C1 RU 2021116958 A RU2021116958 A RU 2021116958A RU 2021116958 A RU2021116958 A RU 2021116958A RU 2769324 C1 RU2769324 C1 RU 2769324C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrogen
oxygen
supply
water
cavities
Prior art date
Application number
RU2021116958A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Николаевич Волощенко
Артем Сергеевич Пушкарев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"
Priority to RU2021116958A priority Critical patent/RU2769324C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2769324C1 publication Critical patent/RU2769324C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • C25B15/021—Process control or regulation of heating or cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/17—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
    • C25B9/19—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/60—Constructional parts of cells
    • C25B9/67—Heating or cooling means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Abstract

FIELD: water electrolysis.
SUBSTANCE: invention relates to a device for electrolysis of water in the arctic zone, containing a solid polymer electrolyzer with pneumatically isolated cavities for hydrogen and oxygen, connected to a power supply and control unit, as well as to a water supply system with a supply of deionized water, including hydrogen and oxygen gas separators connected to the corresponding cavities cell with its input and output hydraulic lines and equipped with pneumatic lines with locking elements. The device is characterized in that it contains a thermal catalytic recombiner connected to a hydrogen gas separator through a shut-off element, a container with a supply of alcohol connected through a shut-off element to a container with an aqueous solution of alcohol, in turn, connected through a dosing pump to the circulation circuits of the hydrogen and oxygen cavities, a container with a supply of deionized water consists of at least three sections connected through a dosing pump to the circulation circuits of hydrogen and oxygen cavities, liquid level sensors in hydrogen and oxygen gas separators connected to the power supply and control unit, heat exchange sections installed in the electrolytic cell, containers with deionized water and thermal catalytic recombiner are connected to a common coolant circulation circuit with a circulation pump, and the device as a whole is provided with a heat-insulating shell.
EFFECT: improving the operational characteristics of a device for electrolysis of water, which consists in its effective use at sharply negative ambient temperatures typical for the Arctic regions, which makes it possible to use it as a source of hydrogen (and oxygen) for the regions of the Far North.
1 cl, 1 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к устройствам для электролиза воды и может быть использовано для получения водорода в условиях арктической зоны эксплуатации при резко отрицательных температурах окружающей среды.The invention relates to devices for the electrolysis of water and can be used to produce hydrogen in the Arctic zone of operation at sharply negative ambient temperatures.

Уровень техникиState of the art

Известны устройства с твердополимерными электролизерами для электролиза воды например, патент РФ №2034933. Однако, их использование в арктических условиях представляется затруднительным из-за замерзании воды при прерывании работы электролизера с невозможностью последующего пуска.Known devices with solid polymer electrolyzers for the electrolysis of water, for example, RF patent No. 2034933. However, their use in arctic conditions seems difficult due to the freezing of water when the operation of the electrolyzer is interrupted, with the impossibility of subsequent start-up.

Известно использование спиртового раствора для запуска твердополимерных электролизеров Фатеев В.Н., Лютикова Е.К. и др. О возможности запуска электролизеров с твердым полимерным электролитом при отрицательных температурах, ж. Альтернативная энергетика и технология, 2015, 28-39., однако технического решения для обеспечения такого запуска не приведено.It is known to use an alcohol solution to run solid polymer electrolytic cells Fateev VN, Lyutikova E.K. and others. On the possibility of starting electrolyzers with a solid polymer electrolyte at negative temperatures, Zh. Alternative Energy and Technology, 2015, 28-39., however, no technical solution to ensure such a launch is given.

Известно устройство для электролиза воды патент РФ №2493292, оп. 20.09.2013 бюл. №26, принятое за прототип, содержащее твердополимерный электролизер с пневматически изолированными полостями для водорода и кислорода, подключенный к блоку питания и управления, а также к системе водоснабжения с запасом деионизированной воды, включающей газоотделители водорода и кислорода, соединенные с соответствующими полостями электролизера своими входными и выходными гидромагистралями и снабженные пневмомагистралями с запорными элементами. Как следует из описания заявки, для «холодного» запуска электролизной установки используется тепло, генерируемое самим электролизером. Однако при арктических температурах запуск устройства на воде невозможен, так как она находится в твердом состоянии. Следовательно, недостатком прототипа является невозможность запуска устройства в условиях резко отрицательных (арктических) температур.A device for the electrolysis of water is known RF patent No. 2493292, op. 09/20/2013 bul. No. 26, taken as a prototype, containing a solid polymer electrolyzer with pneumatically isolated cavities for hydrogen and oxygen, connected to a power supply and control unit, as well as to a water supply system with a supply of deionized water, including gas separators of hydrogen and oxygen, connected to the corresponding cavities of the electrolyzer with their input and output hydraulic lines and equipped with pneumatic lines with locking elements. As follows from the description of the application, for the "cold" start of the electrolysis plant, the heat generated by the electrolytic cell itself is used. However, at arctic temperatures, launching the device on water is impossible, since it is in a solid state. Therefore, the disadvantage of the prototype is the impossibility of starting the device in conditions of sharply negative (arctic) temperatures.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является возможность применения электролизной установки в районах Крайнего Севера.The technical problem to be solved by the claimed invention is the possibility of using an electrolysis plant in the regions of the Far North.

Техническим результатом заявленного изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик устройства для электролиза воды, заключающееся в ее эффективном использовании при резко отрицательных температурах окружающей среды, характерных для арктических регионов, что позволяет применять ее в качестве источника водорода (и кислорода) для районов Крайнего Севера.The technical result of the claimed invention is to improve the performance of the water electrolysis device, which consists in its efficient use at sharply negative ambient temperatures typical for the Arctic regions, which allows it to be used as a source of hydrogen (and oxygen) for the Far North.

Технический результат достигается тем, что устройство для электролиза воды дополнительно содержит термокаталитический рекомбинатор, соединенный с газоотделителем водорода через запорный элемент, емкость с запасом спирта, соединенную через запорный элемент с емкостью с водным раствором спирта, в свою очередь, соединенную через насос-дозатор с контурами циркуляции водородной и кислородной полостей, емкость с запасом деионизированной воды состоит из не менее трех секций, соединенных через насос-дозатор с контурами циркуляции водородной и кислородной полостей, датчики уровня жидкости в газоотделителях водорода и кислорода, соединенные с блоком питания и управления, теплообменные секции, установленные в электролизере, емкости с деионизированной водой и термокаталитическом рекомбинаторе, соединены в общий контур циркуляции теплоносителя с циркуляционным насосом, а устройство в целом снабжено теплоизоляционной оболочкой.The technical result is achieved by the fact that the device for water electrolysis additionally contains a thermal catalytic recombiner connected to a hydrogen gas separator through a shut-off element, a container with a supply of alcohol, connected through a shut-off element to a container with an aqueous solution of alcohol, in turn, connected through a dosing pump with circuits circulation of hydrogen and oxygen cavities, a tank with a supply of deionized water consists of at least three sections connected through a dosing pump to the circulation circuits of hydrogen and oxygen cavities, liquid level sensors in hydrogen and oxygen gas separators connected to a power supply and control unit, heat exchange sections, The tanks with deionized water and the thermocatalytic recombiner installed in the electrolytic cell are connected to a common coolant circulation circuit with a circulation pump, and the device as a whole is equipped with a heat-insulating shell.

Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials

Признаки и сущность заявленного изобретения поясняются в последующем детальном описании, иллюстрируемом фигурой, где показано следующее:The features and essence of the claimed invention are explained in the following detailed description, illustrated by the figure, which shows the following:

1 - твердополимерный электролизер,1 - solid polymer electrolyzer,

2 - водородная полость электролизера,2 - hydrogen cavity of the electrolyzer,

3 - кислородная полость электролизера,3 - oxygen cavity of the electrolyzer,

4 - газоотделитель водорода,4 - hydrogen gas separator,

5 - газоотделитель кислорода,5 - oxygen gas separator,

6 - блок электропитания и управления,6 - power supply and control unit,

7 - каталитический рекомбинатор водорода,7 - catalytic hydrogen recombiner,

8 - емкость с запасом спирта,8 - a container with a supply of alcohol,

9 - емкость с водным раствором спирта,9 - a container with an aqueous solution of alcohol,

10 - емкость с запасом деионизованной воды,10 - a container with a supply of deionized water,

11 - насос-дозатор подачи воды,11 - dosing pump for water supply,

12 - насос-дозатор подачи раствора спирта,12 - dosing pump for supplying alcohol solution,

13 - насос контура циркуляции теплоносителя,13 - pump of the coolant circulation circuit,

14 - газовые запорные элементы подачи водорода и кислорода потребителям,14 - gas shut-off elements for supplying hydrogen and oxygen to consumers,

15 - жидкостные запорные элементы подачи реагентов,15 - liquid shut-off elements for the supply of reagents,

16 - контур циркуляции кислородной полости,16 - oxygen cavity circulation circuit,

17 - контур циркуляции водородной полости,17 - circulation circuit of the hydrogen cavity,

18 - гидромагистраль подачи воды,18 - water supply hydraulic line,

19 - гидромагистраль подачи и отвода раствора спирта,19 - hydraulic supply and discharge of alcohol solution,

20 - контур циркуляции теплоносителя,20 - coolant circulation circuit,

21 - группа датчиков параметров электролиза,21 - group of electrolysis parameters sensors,

22 - датчики уровня жидкости в газоотделителях,22 - liquid level sensors in gas separators,

23 - газовый запорный элемент подачи водорода в каталитический рекомбинатор,23 - gas shut-off element for supplying hydrogen to the catalytic recombiner,

24 - теплообменная секция.24 - heat exchange section.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Устройство для электролиза воды в арктической зоне по фиг. содержит твердополимерный электролизер 1 с пневмоизолированными полостями для водорода 2 и кислорода 3 с группой датчиков параметров электролиза 21, подключенный к блоку питания и управления 6, и к системе водоснабжения с запасом деионизированной воды 10, включающей газоотделители водорода 4 и кислорода 5, соединенные с соответствующими полостями электролизера своими входными и выходными гидромагистралями и снабженные пневмомагистралями с запорными элементами 14, а также термокаталитический рекомбинатор 7, соединенный с газоотделителем водорода 4 через запорный элемент 23, емкость с запасом спирта 8, соединенную с емкостью с водным раствором спирта 9 через запорный элемент 15, в свою очередь, соединенную гидромагистралью 19 через насос-дозатор 12 с контурами циркуляции 16 и 17 водородной и кислородной полостей, емкость с запасом деионизированной воды 10 состоит из нескольких секций (минимум 3), соединенных гидромагистралью 18 через насос-дозатор 11 с контурами циркуляции 16 и 17 водородной и кислородной полостей, датчики уровня жидкости 22 в газоотделителях водорода 4 и кислорода 5, соединенные с блоком питания и управления 6, теплообменные секции 24, установленные в электролизере 1, емкости с деионизированной водой 10 и термокаталитическом рекомбинаторе 7, соединены в общий контур циркуляции теплоносителя 20 с циркуляционным насосом 13, а устройство в целом снабжено теплоизоляционной оболочкой.The device for electrolysis of water in the Arctic zone according to FIG. contains a solid polymer electrolyzer 1 with pneumatically insulated cavities for hydrogen 2 and oxygen 3 with a group of electrolysis parameters sensors 21 connected to a power supply and control unit 6, and to a water supply system with a supply of deionized water 10, including gas separators of hydrogen 4 and oxygen 5 connected to the corresponding cavities cell with its input and output hydraulic lines and equipped with pneumatic lines with locking elements 14, as well as a thermal catalytic recombiner 7 connected to a hydrogen gas separator 4 through a locking element 23, a container with a supply of alcohol 8 connected to a container with an aqueous solution of alcohol 9 through a locking element 15, in in turn, connected by a hydraulic line 19 through a metering pump 12 with circulation circuits 16 and 17 of hydrogen and oxygen cavities, a container with a supply of deionized water 10 consists of several sections (minimum 3) connected by a hydraulic line 18 through a metering pump 11 with circulation circuits 16 and 17 hydrogen bottom and oxygen cavities, liquid level sensors 22 in hydrogen gas separators 4 and oxygen 5, connected to the power supply and control unit 6, heat exchange sections 24 installed in the electrolyzer 1, tanks with deionized water 10 and thermal catalytic recombiner 7, connected to a common coolant circulation circuit 20 with a circulation pump 13, and the device as a whole is provided with a heat-insulating shell.

Заявленное устройство для электролиза воды работает следующим образом. Перед остановом устройства газовые запорные элементы 14 перекрываются, выделяющийся водород и кислород выдавливают воду из электролизера 1 с полостями 2 и 3, газоотделителей 4 и 5 и контуров циркуляции 16 и 17 через остановленный насос-дозатор 11 и гидромагистраль 18 в емкость с деионизированной водой 10. При уменьшении уровня воды в газоотделителях 4 и 5, определяемого датчиками уровня 22, блок питания и управления 6 отключает электропитание электролизера 1 и электролиз прекращается. После этого с помощью насоса-дозатора 12 через гидромагистраль 19 электролизер 1 с полостями 2 и 3 и газоотделителями 4 и 5 заполняется водным раствором спирта из емкости 9, на некоторое время включается электропитание электролизера 1 для промывки электролизера от воды, после чего установка может быть остановлена. При этом внутренние полости электролизера 1 с электродами и мембранами, заполненные раствором спирта, могут быть безопасно охлаждены до низких (арктических) температур.The claimed device for water electrolysis works as follows. Before shutting down the device, the gas shut-off elements 14 are blocked, the released hydrogen and oxygen squeeze out water from the electrolyzer 1 with cavities 2 and 3, gas separators 4 and 5 and circulation circuits 16 and 17 through the stopped dosing pump 11 and hydraulic line 18 into a container with deionized water 10. When the water level in the gas separators 4 and 5, determined by the level sensors 22, decreases, the power supply and control unit 6 turns off the power supply to the electrolytic cell 1 and the electrolysis stops. After that, using a dosing pump 12 through the hydraulic line 19, the electrolyzer 1 with cavities 2 and 3 and gas separators 4 and 5 is filled with an aqueous solution of alcohol from the tank 9, the power supply of the electrolyzer 1 is turned on for a while to flush the electrolyzer from water, after which the installation can be stopped . In this case, the internal cavities of the cell 1 with electrodes and membranes filled with alcohol solution can be safely cooled to low (arctic) temperatures.

При запуске из холодного состояния к электролизеру подводится напряжение и начинается электролиз водного раствора спирта. Газовые запорные элементы 14 для кислорода открыт, а для водорода закрыт, но открыт запорный элемент 23 подачи водорода в каталитический рекомбинатор водорода 7. Выделяющееся в электролизе 1 и в каталитическом рекомбинаторе водорода 7 тепло начинает нагревать теплоноситель в теплообменных секциях 24 контура циркуляции 20, который с помощью насоса 13 переносит часть тепла в емкость для деионизированной воды 10. Для ускорения разогрева установки оттаивание и прогрев воды начинается с одной секции, а в дальнейшем по мере разогрева устройства оттаивают и прогреваются и остальные секции емкости 10. После достижения существенной положительной температуры около 20°С, определяемой датчиком 21, перекрываются запорные элементы 23 для водорода и 14 для кислорода, остатки спиртового раствора через остановленный насос-дозатор 12 выдавливаются в емкость 9, запорный элемент 15 закрывается, включается насос-дозатор подачи воды 11, открываются запорные краны 14 подачи водорода и кислорода потребителям и устройство начинает работать в штатном режиме, прогреваясь внутри теплоизоляционной оболочки до заданной рабочей температуры. С помощью добавки спирта из емкости 8 в емкость 9 восстанавливается необходимая концентрация водного раствора спирта для дальнейшей работы.When starting from a cold state, voltage is applied to the electrolyzer and the electrolysis of an aqueous solution of alcohol begins. The gas shut-off elements 14 for oxygen are open, and for hydrogen it is closed, but the shut-off element 23 for supplying hydrogen to the catalytic hydrogen recombiner 7 is open. using the pump 13 transfers part of the heat to the tank for deionized water 10. To speed up the heating of the installation, defrosting and heating of the water begins with one section, and later, as the device heats up, the remaining sections of the tank 10 also thaw and warm up. After reaching a significant positive temperature of about 20 ° With, determined by the sensor 21, the shut-off elements 23 for hydrogen and 14 for oxygen are blocked, the remnants of the alcohol solution are squeezed out into the container 9 through the stopped dosing pump 12, the shut-off element 15 closes, the water supply dosing pump 11 is turned on, the shut-off valves 14 for the hydrogen supply are opened and oxygen to consumers and the device starts to operate normally, warming up inside the heat-insulating shell to the specified operating temperature. With the addition of alcohol from container 8 to container 9, the necessary concentration of an aqueous solution of alcohol is restored for further work.

Таким образом, в предлагаемом техническом решении заявленный результат достигается тем, что устройство для электролиза воды дополнительно содержит термокаталитический рекомбинатор, соединенный с газоотделителем водорода через запорный элемент, емкость с запасом спирта, соединенную через запорный элемент с емкостью с водным раствором спирта, в свою очередь, соединенную через насос-дозатор с контурами циркуляции водородной и кислородной полостей, емкость с запасом деионизированной воды состоит из не менее трех секций, соединенных через насос-дозатор с контурами циркуляции водородной и кислородной полостей, датчики уровня жидкости в газоотделителях водорода и кислорода, соединенные с блоком питания и управления, теплообменные секции, установленные в электролизере, емкости с деионизированной водой и термокаталитическом рекомбинаторе, соединены в общий контур циркуляции теплоносителя с циркуляционным насосом, а устройство в целом снабжено теплоизоляционной оболочкой, что обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик устройства, заключающееся в его эффективном использовании при резко отрицательных температурах окружающей среды, характерных для арктических регионов.Thus, in the proposed technical solution, the claimed result is achieved by the fact that the device for water electrolysis additionally contains a thermal catalytic recombiner connected to a hydrogen gas separator through a shut-off element, a container with a supply of alcohol connected through a shut-off element to a container with an aqueous solution of alcohol, in turn, connected through a metering pump to the circulation circuits of the hydrogen and oxygen cavities, the tank with a supply of deionized water consists of at least three sections connected through the metering pump to the circulation circuits of the hydrogen and oxygen cavities, liquid level sensors in the hydrogen and oxygen gas separators connected to the block power supply and control, heat exchange sections installed in the electrolytic cell, containers with deionized water and thermal catalytic recombiner are connected to a common coolant circulation circuit with a circulation pump, and the device as a whole is equipped with a heat-insulating shell, which provides improved performance characteristics of the device, which consists in its effective use at sharply negative ambient temperatures, typical for the Arctic regions.

Как показывают проведенные расчеты, время разогрева устройства с помощью предлагаемого технического решения от -50°С до +20°С составляет от 15 до 20 минут.As the calculations show, the heating time of the device using the proposed technical solution from -50°C to +20°C is from 15 to 20 minutes.

Claims (1)

Устройство для электролиза воды в арктической зоне, содержащее твердополимерный электролизер с пневматически изолированными полостями для водорода и кислорода, подключенный к блоку питания и управления, а также к системе водоснабжения с запасом деионизированной воды, включающей газоотделители водорода и кислорода, соединенные с соответствующими полостями электролизера своими входными и выходными гидромагистралями и снабженные пневмомагистралями с запорными элементами, отличающееся тем, что содержит термокаталитический рекомбинатор, соединенный с газоотделителем водорода через запорный элемент, емкость с запасом спирта, соединенную через запорный элемент с емкостью с водным раствором спирта, в свою очередь, соединенной через насос-дозатор с контурами циркуляции водородной и кислородной полостей, емкость с запасом деионизированной воды состоит из не менее трех секций, соединенных через насос-дозатор с контурами циркуляции водородной и кислородной полостей, датчики уровня жидкости в газоотделителях водорода и кислорода, соединенные с блоком питания и управления, теплообменные секции, установленные в электролизере, емкости с деионизированной водой и термокаталитическом рекомбинаторе, соединены в общий контур циркуляции теплоносителя с циркуляционным насосом, а устройство в целом снабжено теплоизоляционной оболочкой.A device for electrolysis of water in the Arctic zone, containing a solid polymer electrolyzer with pneumatically isolated cavities for hydrogen and oxygen, connected to a power supply and control unit, as well as to a water supply system with a supply of deionized water, including gas separators of hydrogen and oxygen, connected to the corresponding cavities of the electrolyzer with their input and output hydraulic lines and equipped with pneumatic lines with locking elements, characterized in that it contains a thermal catalytic recombiner connected to a hydrogen gas separator through a locking element, a container with a supply of alcohol connected through a locking element to a container with an aqueous solution of alcohol, in turn, connected through a pump - dispenser with circulation circuits of hydrogen and oxygen cavities, a container with a supply of deionized water consists of at least three sections connected through a metering pump to the circulation circuits of hydrogen and oxygen cavities, liquid level sensors in the gas The hydrogen and oxygen separators are connected to the power supply and control unit, the heat exchange sections installed in the electrolytic cell, the tanks with deionized water and the thermal catalytic recombiner are connected to a common coolant circulation circuit with a circulation pump, and the device as a whole is equipped with a heat-insulating shell.
RU2021116958A 2021-06-10 2021-06-10 Device for water electrolysis in the arctic zone RU2769324C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021116958A RU2769324C1 (en) 2021-06-10 2021-06-10 Device for water electrolysis in the arctic zone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021116958A RU2769324C1 (en) 2021-06-10 2021-06-10 Device for water electrolysis in the arctic zone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2769324C1 true RU2769324C1 (en) 2022-03-30

Family

ID=81075825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021116958A RU2769324C1 (en) 2021-06-10 2021-06-10 Device for water electrolysis in the arctic zone

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2769324C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4197421A (en) * 1978-08-17 1980-04-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Synthetic carbonaceous fuels and feedstocks
RU2455394C1 (en) * 2011-03-16 2012-07-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Electrolytic hydrogen filling system operating at high pressure, and method for its operation
RU2470096C1 (en) * 2011-07-26 2012-12-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" High-pressure water cell and method of its operation
RU2493292C1 (en) * 2012-04-24 2013-09-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Water electrolysis apparatus and operation method thereof
RU2014102826A (en) * 2014-01-28 2015-08-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" METHOD FOR OPERATION OF A SOLID-POLYMER WATER ELECTROLYZER
RU2660902C1 (en) * 2018-04-18 2018-07-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Electrolysis installation of high pressure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4197421A (en) * 1978-08-17 1980-04-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Synthetic carbonaceous fuels and feedstocks
RU2455394C1 (en) * 2011-03-16 2012-07-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Electrolytic hydrogen filling system operating at high pressure, and method for its operation
RU2470096C1 (en) * 2011-07-26 2012-12-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" High-pressure water cell and method of its operation
RU2493292C1 (en) * 2012-04-24 2013-09-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Water electrolysis apparatus and operation method thereof
RU2014102826A (en) * 2014-01-28 2015-08-10 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" METHOD FOR OPERATION OF A SOLID-POLYMER WATER ELECTROLYZER
RU2660902C1 (en) * 2018-04-18 2018-07-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Electrolysis installation of high pressure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106299416B (en) Fuel cell system
KR100513248B1 (en) Fuel cell system and method of stopping the system
JP5446080B2 (en) Fuel cell drainage system
KR20040108740A (en) Fuel cell stack defrosting
KR100921044B1 (en) Heater with Cathode Oxygen Depletion fuction for fuel cell vehicle
JP6853173B2 (en) Coolant injection control device
RU2769324C1 (en) Device for water electrolysis in the arctic zone
JP2011048948A (en) Fuel cell system
CN114171761A (en) Quick low-temperature starting method for proton exchange membrane fuel cell
JP6751714B2 (en) Fuel cell and coolant storage
JP2017010824A (en) Fuel battery system
JP3076198B2 (en) Gas generator
JP2005276669A (en) Fuel cell system
JP2002246052A (en) Fuel cell device and starting method therefor
JP2003331894A (en) Fuel cell system
KR101113647B1 (en) Apparatus and method for preventing valve of fuel cell vehicle from icing
JP2005276529A (en) Fuel cell system
JP2010205654A (en) Fuel cell system
JP2006185657A (en) Warming-up device of fuel cell stack
JP2007250280A (en) Fuel cell system and control method for fuel cell
JP2008059828A (en) Fuel cell system and its starting-up method
GB2514813A (en) Fuel cell system and associated method of operation
CN109841870A (en) Device and method for controlling fluid modules
JP2005294197A (en) Liquid tank and liquid temperature control system
JP6553458B2 (en) Fuel cell system