[實用新型]高效能氫氣的制造設備

有效

• 申請號: 201420487517.3
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN204324864U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 張經豊
• 申請（專利權）人: 張嘉巖;張永宇
• 主分類號: C01B3/02
• 分類號: C01B3/02
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

1.一種高效能氫氣的制造設備，其構成至少包含第一反應單元、動力反應單元，以及第二反應單元，其中：

該第一反應單元為于其本體內設有相鄰的燃燒室與制氫重組室，該燃燒室內接受來自第一燃料槽的燃料進行反應而產生高溫，其高溫熱能除了傳導至該制氫重組室外，并利用第二管路傳送至該第二反應單元；而該制氫重組室位于下層設有重組區設置催化劑，且內壁并隔出平保溫反沖室，該平保溫反沖室上方入口利用第三管路與該第二反應單元銜接，下方的出口則與該制氫重組室相連通；

該動力反應單元，其包含容置空間且該容置空間獨立于該第一燃料槽之外，該容置空間內供動力液體設置，并于該容置空間與該第一反應單元之間設高溫管路，用以將該燃燒室內產生的高溫輸送至該容置空間內，以及于該容置空間與該第一燃料槽之間設氣壓管路，令該動力液體因高溫而氣化產生的氣壓輸送至該第一燃料槽內，用以產生驅使該第一燃料槽內的燃料向該燃燒室移動的推進動力；

該第二反應單元具有獨立的內部空間，接收該第二管路自該燃燒室輸送的熱能，以及由第二燃料槽供應一定比例的含碳燃料與水，進而產生原料氣體，再通過第三管路將原料氣體輸送至該平保溫反沖室，經由該平保溫反沖室進入至該制氫重組室內，令原料氣體與催化劑反應而產生重組氣體。

2.如權利要求1所述的高效能氫氣的制造設備，其中該設備還包含副燃料槽，該副燃料槽與該燃燒室之間設有第八管路，且其設置的位置相對于該燃燒室入口的上方處，而能在不須借助外力的情況下，直接令該燃料利用高低位差方式流入該燃燒室內。

3.如權利要求1所述的高效能氫氣的制造設備，其中該設備更包含廢氣重組單元，該廢氣重組單元至少具一內部空間含有重組劑，利用第一管路與該制氫重組室作輸送連接，用以將該制氫重組室內的混合氣體輸送至該廢氣重組單元內，再通過該重組劑以化學反應方式重組混合氣體中所含的一氧化碳或含刺激性氣體的廢氣，并將分解重組的產物輸送至該第二反應單元。

4.如權利要求3所述的高效能氫氣的制造設備，其中該廢氣重組單元能通過重組劑槽供給重組廢氣所需的重組劑，該重組劑為水分子，利用水分子與一氧化碳重組反應而分解重組為水和氫。

5.如權利要求3所述的高效能氫氣的制造設備，其中該廢氣重組單元通過重組劑槽供給重組廢氣所需的重組劑，該重組劑為甲烷，利用甲烷與一氧化碳逆反應而分解重組為水及氫。

6.如權利要求3所述的高效能氫氣的制造設備，其中該廢氣重組單元再連接組設有電化學單元，而令其重組產生的二氧化碳輸送至該電化學單元，該電化學單元于內部空間設陽極及陰極，并令陰極電解液與二氧化碳持續并流通入所述內部空間中陰極所在位置，以及陽極電解液與陽極活性物質持續流入所述內部空間中陽極所在位置，再進一步于陰極與陽極之間提供電解電壓以分解二氧化碳，而產生包括氫氣、氧氣產物，再令分解的產物輸送至該第二反應單元。

7.如權利要求1所述的高效能氫氣的制造設備，其中該燃燒室中心豎立有圍柱，該圍柱內緣中空，供燃料注入，與催化劑在燃燒室短時間產生高熱能，以提供制氫重組室產氫熱能，并憑借其外圍長軸向等間隔凸有若干呈環圓狀或螺旋狀的圍板，用以增加受熱的截面積，提升延長燃燒室高溫保持的時間，并能與平保溫反沖室前后呼應產生面狀組合。

8.如權利要求1所述的高效能氫氣的制造設備，其中該制氫重組室上層設有純化區，供鈀合金板管或鈀合金板網純化單元設置，用以將重組氣體純化而得到純氫氣體。

9.如權利要求8所述的高效能氫氣的制造設備，其中該純化單元由從下往上分層間隔的多個第一鈀合金板管及一個第一鈀合金板網組成，該等第一鈀合金板管呈環圓狀排列，而該第一鈀合金板網獨立位于該等第一鈀合金板管上方，利用該等第一鈀合金板管擷取軸向純氫，而第一鈀合金板網擷取橫向純氫的設置結構，能全面性的純化氫氣，提升氫氣的純化效率及品質。

10.如權利要求1所述的高效能氫氣的制造設備，其中該第一反應單元位于該燃燒室內另設有瞬間加熱器，該瞬間加熱器具有納米超導薄膜管，利用電源通電后在瞬間產生高溫，輔助該燃燒室的加熱作業。

11.如權利要求1所述的高效能氫氣的制造設備，其中該平保溫反沖室內設有螺旋流道，該螺旋流道由若干板片依螺旋方向排列而構成，進一步自上方入口往下方出口沿著該制氫重組室周面作螺旋狀圍繞，不僅能延長原料氣體位于該平保溫反沖室內與燃燒室各部間受熱及保溫的時間，更能增加容納的氣體容量，增進制氫的效率與品質與降低制氫成本。