[發明專利]一種簡單高效的可持續供氫設備

有效

• 申請號: 202210053667.2
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114381761B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 徐林華;韓興博;劉衛;呂麗君;楊果;馬兆偉;朱海云
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海應用物理研究所
• 主分類號: C25B15/08
• 分類號: C25B15/08;C25B1/04;C25B15/02
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理有限公司 11562
• 代理人: 李瑞雨

本發明公開一種簡單高效的可持續供氫設備，包括箱體和設置在箱體內的供氫設備，供氫設備包括依次連通的供水系統、電解制氫系統、過濾系統和儲氫系統，電解制氫系統、過濾系統和儲氫系統電性連接有控制系統；供水系統包括水箱，水箱內設置有電解液；水箱與電解制氫系統連通；電解制氫系統包括電解槽，電解槽分別與水箱和過濾系統連通；過濾系統包括氣水分離裝置，第一三通接頭的另外兩端分別連通有干燥組件和控制系統，儲氫系統包括溫控裝置，溫控裝置內設置有儲氣罐，儲氣罐與第一三通接頭連通；控制系統包括智能壓力開關，控制組件分別與電解制氫系統、過濾系統和儲氫系統電性連接。

技術領域

本發明涉及間歇性大流量供氫技術領域，特別是涉及一種簡單高效的可持續供氫設備。

背景技術

氫能作為清潔能源，具有熱值高、來源廣泛、環境友好等優勢，在冶金、航天、電子、玻璃、精細化工、能源等領域應用廣泛，是近年來備受推崇的高效能源，當前主要是氫氣供給的不便限制了其發展。目前大量研究機構研究燃料電池、儲氫合金等，以期更高效的利用氫能。

然而在含有氫氣的科研實驗中，科研機構主要以高壓氫氣瓶來提供氫源，一方面高壓氫氣瓶放置在實驗室中，安全隱患大；另一方面長時間使用氫氣，氫氣瓶內壓力會逐漸減小無法滿足實驗需求，容易導致實驗中斷，拖慢實驗進度。另外，單獨采用電解水制氫的方式替代氣瓶來供氫，需要根據實驗最大供氫速度進行匹配，導致價格昂貴，同時實驗間歇進行使得設備利用率不高，經濟效果不好。此外，對于部分需要高壓氫的實驗還需要配備額外的增壓設備。

因此，亟需一種簡單高效的可持續供氫設備來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種簡單高效的可持續供氫設備，以解決現有技術存在的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種簡單高效的可持續供氫設備，包括箱體和設置在所述箱體內的供氫設備，所述供氫設備包括依次連通的供水系統、電解制氫系統、過濾系統和儲氫系統，所述電解制氫系統、過濾系統和儲氫系統電性連接有控制系統；

所述供水系統包括水箱，所述水箱內設置有電解液；所述水箱與所述電解制氫系統連通；

所述電解制氫系統包括電解槽，所述電解槽分別與水箱和過濾系統連通；

所述過濾系統包括氣水分離裝置，所述氣水分離裝置上設置有進口端、出氣端和排水端，所述進口端、出氣端和排水端分別連通有第一三通接頭的一端、所述電解槽和排水裝置，所述第一三通接頭的另外兩端分別連通有干燥組件和所述控制系統，所述干燥組件連通有第二三通接頭的一端，所述第二三通接頭的另外兩端分別連通有排氫裝置和所述儲氫系統；

所述儲氫系統包括溫控裝置，所述溫控裝置內設置有儲氣罐，所述儲氣罐與所述第一三通接頭連通；

所述控制系統包括智能壓力開關，所述智能壓力開關與所述第一三通接頭連通，所述智能壓力開關電性連接有控制組件，所述控制組件分別與所述電解制氫系統、過濾系統和儲氫系統電性連接。

優選的，所述氣水分離裝置的出氣端連通有出氣管的一端，所述出氣管另一端與所述干燥組件連通，所述出氣管上設置有所述第一三通接頭。

優選的，所述干燥組件包括若干個干燥管，若干所述干燥管串聯設置，位于末端的所述干燥管連通有單向管的一端，所述單向管的另一端與所述第二三通接頭的一端連通，所輸送單向管上設置有單向閥。

優選的，所述排氫裝置包括放氫管，所述放氫管的一端與所述第二三通接頭連通，所述放氫管的另一端外接設備，所述放氫管上設置有減壓閥和第一球閥。

優選的，所述溫控裝置包括溫控殼體，所述儲氣罐設置在所述溫控殼體內，所述溫控殼體內壁上設置有電熱絲，所述溫控殼體側面固接有風機，所述電熱絲與所述風機均外接有電源。