[發明專利]一種含氫混合氣的安全混合裝置及其混合方法

在審

• 申請號: 201910200370.2
• 申請日: 2019-03-16
• 公開（公告）號: CN109758931A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 張耀;王會才
• 申請（專利權）人: 寧波中令云途環保技術有限公司
• 主分類號: B01F3/02
• 分類號: B01F3/02;B01F5/06;B01F7/00;B01F13/10
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一種含氫混合氣的安全混合裝置及其混合方法，包括供氫部、供氣部以及能盛裝水的氣體混合罐，在氣體混合罐的內腔下部設置有第一進氣口和第二進氣口，第一進氣口通過管道與供氫部相連接，第二進氣口通過管道與供氣部相連接，在氣體混合罐內腔的水體中設置有氣流分散裝置，第一進氣口與第二進氣口與氣流分散裝置的相應入氣口相連接，在氣體混合罐的頂部設置有出氣口，當氫氣與輔助氣體混合時，氣體混合罐內腔中的水面要高出氣流分散裝置的高度，在氣體混合罐頂部與水面之間要留有含氫混合氣的空間。本發明的優點是：氫氣和輔助氣體的初始混和過程在水中進行，隔絕了靜電等點火源，氣體混和充分，均一性高，裝置體積小，使用方便，安全可靠。

技術領域

本發明涉及一種氣體的制備裝置，尤其是一種含氫混合氣的制備裝置及制備方法。

背景技術

氫氣對腦血管疾病、腫瘤等疾病的治療具有獨特效果，氫氣用于抗衰老、保健養生有很大潛力，氫氣在焊接、新燃料電池等更廣闊的領域的應用也發展迅速。但是，當空氣中的氫氣體積分數為4％～75％時，閥門開啟的摩擦生熱或高速氣流形成的靜電、人體自帶的靜電都可能瞬間引發爆炸。再者，含氫混合氣體的壓力增大后變得更加易燃易爆。因此，加壓使用氫氣存在相當高的危險性。

現有一種專利號為CN201510189472.0，名稱為《一種同壓供給定比配制混合氣體的裝置及方法》的中國發明專利公開了一種同壓供給定比配制混合氣體的裝置和方法，包括儲氣罐、同壓供給裝置、待混氣體流量調節支路和氣流混合室，所述儲氣罐內的待混合氣體先分別存儲在同壓供給裝置內同壓，再經待混氣體流量調節支路分別定比通入氣流混合室內混合。該裝置和方法將各種成分的待混合的氣體一起通入氣流混合室，這對于二氧化碳、惰性氣體等非易燃性的氣體較為可行。但是，如果待混合氣體中有氫氣，又有氧氣成分，則非常有可能因為局部氫氧濃度超限、氣流速度過大產生的熱量或靜電等因素誘發燃爆事故，存在極大的安全隱患，技術實施難度很大。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是針對上述技術現狀而提供一種能實現氫氣與空氣安全混合，結構簡單，使用方便可靠的含氫混合氣的安全混合裝置。

本發明解決上述問題所采用的技術方案為：本含氫混合氣的安全混合裝置，包括能輸送氫氣的供氫部、能輸送輔助氣體的供氣部以及能盛裝水的氣體混合罐，其特征在于：在所述氣體混合罐的內腔下部設置有能進入氫氣的第一進氣口和能進入輔助氣體的第二進氣口，所述第一進氣口通過管道與供氫部相連接，所述第二進氣口通過管道與供氣部相連接，在所述氣體混合罐內腔的水體中設置有能分散氣體的氣流分散裝置，所述第一進氣口與第二進氣口與所述氣流分散裝置的相應入氣口相連接，在所述氣體混合罐的頂部設置有氫氣與輔助氣體混合均勻后含氫混合氣的出氣口，當氫氣與輔助氣體混合時，所述氣體混合罐內腔中的水面要高出氣流分散裝置的高度，在氣體混合罐頂部與水面之間要留有含氫混合氣的空間。

作為改進，所述氣流分散裝置包括有兩套氣體分散器，每套氣體分散器的出氣口與氣體混合罐內腔相連通，一套氣體分散器的入氣口與第一進氣口相連接，另一套氣體分散器的入口與第二進氣口相連接。

進一步改進，所述兩套氣體分散器為結構相同的氣體分散器，氣體分散器設計為蜂窩狀結構，所述氣體分散器的出氣口為蜂窩狀的通孔，或者，氣體分散器為金屬絲疊合壓制成的微孔過濾網結構，所述氣體分散器的出氣口為微孔過濾網上的網孔。

進一步改進，所述兩套氣體分散器以上下位置或等高排列的方式設置于氣體混合罐的內腔中。

進一步改進，在位于設定水面上方的氣體混合罐內腔中還設置有使混合更均勻的混合過濾片。

進一步改進，所述氣流分散裝置是由電機驅動的能將氣流打散成氣泡的螺旋狀水葉輪，或，所述氣流分散裝置是斜放在第一進氣口、第二進氣口上方的薄板，薄板上布有上下貫穿的通孔。

作為改進，所述含氫混合氣的空間體積為氣體混合罐中盛裝水體積的0.2～0.5。