[發明專利]一種以氫氣為燃料的非點火式催化劑加熱器

無效

• 申請號: 201210488212.X
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN102944012A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 王紀忠;王靖;樸廷泰
• 申請（專利權）人: 江蘇中靖新能源科技有限公司
• 主分類號: F23C13/00
• 分類號: F23C13/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域

本發明涉及一種以氫氣為燃料的非點火式催化劑加熱器，屬于加熱器技術領域。

背景技術

傳統加熱器多為碳化氫系燃料加熱器，即以石油液化氣、丁烷氣或煤油等燃料燃燒加熱，燃燒時有明火，易引起火災，應用此種燃料的加熱系統結構較復雜，體積大，無法移動使用。不僅如此，燃燒時產生的水易稀釋燃料，效率較低。天然氣最主要的成分是甲烷，基本不含硫，與煤炭相比具有熱值高、應用廣泛等特點，但燃燒時會產生大量二氧化碳與煙霧。電加熱器克服了以上產品的缺點，具有體積小、美觀、可移動、即時發熱等特點，但受能源供應限制，一旦停電，或在電網無法覆蓋的地區就不能使用。

???氫能源為最新無公害清潔能源。氫氣燃燒時生成水，除產生極少量的氮化物(NOx)之外不會產生其他有害氣體，燃燒時釋放出的能量比燃燒相同重量的汽油高3倍。現有非點火式氫氣加熱器多需要電能輔助，通過風機將需要加熱的氫氣吹入到加熱罐后逐步加熱，從而達到滿足連續獲得所需熱能的目的，但其缺點是耗能高，體積大，有噪音，不適合家庭使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種以氫氣為燃料的非點火式催化劑加熱器，在不產生明火、無需外接電源的狀態下使其發熱，達到加熱效果；具有環保、效率高、可長時間使用、無需點火、無噪音、無煙的優點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種以氫氣為燃料的非點火式催化劑加熱器，包括氫氣輸送管道和催化加熱部件，所述催化加熱部件包括外殼，外殼內壁設置有耐熱防護網組,?外殼內設置多根噴氫管，形成噴氫排管，噴氫排管兩側分別安裝有熱聚能板和壓板，鍍有催化劑的氧化鋁陶瓷纖維固定在壓板上，在壓板另一側設置耐熱材料夾層；在氫氣輸送管道和催化加熱部件之間依次設置氫氣快插接頭、手動閥、單向閥、減壓閥、流量計、阻火器、散熱器。氫氣經氫氣輸送管道依次進入流量計、阻火器、散熱器，最后進入催化加熱部件的噴氫排管中；?

所述散熱器為不銹鋼散熱盤管。

所述耐熱防護網組為兩層防護耐熱金屬。

所述流量計為浮子流量計。

所述噴氫管的數目可以根據加熱器加熱能力、加熱器外殼的大小來選擇，大于一根即可，優選5~35根噴氫管。

所述催化劑為：將鉑Pt、鈀Pd、釕Ru、銥Ir、鈰Ce等元素混合成2-3種催化劑,如：Pt/Pd以2:1混合（0.04?/0.02mg）,Pt/Ru以2:1混合（0.04?/0.02mg），Pd/Ir以4:1混合（0.08?/0.02mg）。

氫氣經過氫氣輸送管道進入噴氫排管，通過噴氫排管將氫氣均勻地噴射到鍍有催化劑的氧化鋁陶瓷纖維上，使氫氣充分接觸催化劑后，氧化鋁陶瓷纖維開始發熱，熱量通過熱聚能板聚集，并將熱能輻射出氫能加熱器面板部分。

為解決接頭與接頭之間不協調，在散熱器與催化加熱部件之間通過變徑接頭連接到匯流管，然后通過直通接頭與噴氫排管連接。

氫氣快插接頭與氫源相連，將氫氣接入系統以供使用；手動閥的作用是接通或截斷管路中的介質；單向閥使氫氣只能沿進氣方向流動，無法逆流；減壓閥的作用為通過調節將進氣口壓力減至某一需要的出氣壓力，并依靠介質本身的能量，使出氣壓力自動保持穩定；浮子流量計用于氫氣流量的測定；阻火器可防止氫氣在使用過程中產生回火現象，避免火焰進入氣瓶發生爆炸；散熱器為不銹鋼散熱盤管結構，防止燃燒的熱量集中，起到分流散熱作用；變徑接頭，其作用為解決接頭與接頭之間不協調，使連接合理化；匯流管的作用為分散氫氣的進入，將氫氣送至噴氫排管；直通接頭是連接同管徑氫氣介質管路；噴氫排管的作用是將氫氣均勻地噴射到鍍有催化劑的氧化鋁陶瓷纖維上，使氫氣充分接觸催化劑后，氧化鋁陶瓷纖維開始發熱；耐熱材料夾層，可截斷熱源，防止熱源與設備外殼直接接觸導致外殼過熱；耐熱防護網組可以預防使用人員直接觸碰熱源，起到對使用者的防護作用；熱聚能板，可最大限度地聚集氫氣觸碰發熱催化劑后產生的熱能，并將熱能輻射出氫能加熱器面板部分。

有益效果：本發明所述以氫氣為燃料的非點火式催化劑加熱器并非以點火方式燃燒，安全方便；如持續供氫可長時間使用，適用于山區、島嶼、軍用、家庭用取暖器等；啟動時無需外接電源，無需點火，無煙，超低公害。

附圖說明

圖1?以氫氣為燃料的非點火式催化劑加熱器結構示意圖；