[發明專利]制氫設備

在審

• 申請號: 202210908041.5
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115196593A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 楊偉濤;馬永峰;黃振宇;梁萬廣
• 申請（專利權）人: 中科弘業（廣東）氫能科技有限公司
• 主分類號: C01B3/32
• 分類號: C01B3/32;F28D21/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 龍歡

本申請屬于制氫技術領域，提供了一種制氫設備，包括反應體，所述反應體內形成有用于發生高溫化學反應的反應腔；熱交換器，所述熱交換器內形成有供高溫尾氣流通的供熱通道，所述供熱通道的兩端分別設有進氣口和出氣口，所述進氣口與所述反應腔連通；所述熱交換器內還形成有加熱腔，所述加熱腔設置在所述供熱通道的外周側，所述熱交換器上設有進料口和排料口，所述進料口和排料口均與所述加熱腔連通；第一進料管，所述第一進料管道一端與所述排料口遠離所述熱交換器的一端連接，另一端與所述反應體連接。本申請提供的制氫設備能夠在采用甲醇水制氫的時候，將常溫下霧化狀態的甲醇水變成氣化狀態的甲醇水從而提高反應腔中的化學反應效率。

技術領域

本申請屬于制氫領域，更具體地說，是涉及一種制氫設備。

背景技術

隨著國內新能源系統的普及和發展，氫燃料電池的發展越來越快。其中甲醇制氫技術也在不斷發展。甲醇與水通過化學反應能夠產生提供燃料電池所用的氫氣，在此過程中，反應體是整個化學反應的核心設備。

甲醇重整制氫的化學反應主要是將經過高壓變成霧化狀態或者是經過高溫加熱變成氣態的甲醇水經過催化劑的催化作用下才能夠生成氫氣并同時產生大量的熱量，現有重整制氫領域大部分的甲醇水是從儲存罐加入反應腔的，而儲存罐一般是存放在常溫的環境中，常溫下的甲醇水是液態的，工作人員直接將液態的甲醇水經過高壓設備使其以霧化狀態供入到反應腔中發生重整制氫的化學反應，但是霧化狀態的甲醇水相較于氣態的甲醇水在重整制氫的化學反應中的反應效率低，在反應腔中的化學反應不完全。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種制氫設備，以解決現有技術中的制氫設備在采用甲醇水制氫的時候，常溫下霧化狀態的甲醇水在反應腔中的化學反應效率低下的技術問題。

為實現上述目的，本申請采用的技術方案是：提供一種熱交換器，包括：反應體，所述反應體內形成有用于發生高溫化學反應的反應腔；熱交換器，所述熱交換器內形成有供高溫尾氣流通的供熱通道，所述熱交換器于所述供熱通道的兩端分別設有進氣口和出氣口，所述進氣口與所述反應腔連通；所述熱交換器內還形成有用于對待加熱物料進行供熱的加熱腔，所述加熱腔設置在所述供熱通道的外周側，所述熱交換器上設有進料口和排料口，所述進料口和排料口均與所述加熱腔連通；第一進料管，所述第一進料管道一端與所述排料口遠離所述熱交換器的一端連接，另一端與所述反應體連接。

本申請提供的加熱裝置的有益效果在于：與現有技術相比，本申請的制氫設備，使用時，霧態或者液態的甲醇水從進料口進入到加熱腔中，反應腔中的高溫尾氣經進氣口進入供熱通道，并經出氣口排出，由于加熱腔設置在供熱通道的外周側，從而流經供熱通道的高溫氣體中的熱量會能夠傳遞至圍設成加熱腔的內壁上，以對加熱腔中的霧態或者液態的甲醇水加熱，使得甲醇水氣化，氣化后的甲醇水依次經排料口、第一進料管進入反應腔內，并發生化學反應，通過設置熱交換器加熱甲醇水，使甲醇水以氣態形式進入應腔內，從而有利于提高甲醇水在反應腔中化學反應的效率。

在其中一個實施例中，所述供熱通道內設有用于輔助吸收高溫尾氣的熱量的導熱體，所述導熱體與所述供熱通道的內壁面連接。

在其中一個實施例中，所述導熱體的長度延伸方向與所述供熱通道的長度延伸方向一致。

在其中一個實施例中，所述導熱體的數量為多個，多個所述導熱體沿供熱通道的周向等距離間隔地分布。

在其中一個實施例中，所述進料口處設有第一連接柱，所述第一連接柱用于輔助進料口與外部管道連通，所述排料口處設有第二連接柱，所述第二連接柱與所述第一進料管連接。

在其中一個實施例中，還包括有用于為所述反應腔提供化學反應物料的供料組件，所述供料組件與所述進料口連接。

在其中一個實施例中，所述供料組件包括有泵體和輸送裝置，所述輸送裝置分別與所述泵體和所述進料口連接。

在其中一個實施例中，還包括有安裝支架，所述泵體安裝在所述安裝支架上。