【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，屬于制氫。
技術(shù)介紹
1、當(dāng)前制氫方式主要有四種：化石燃料制氫、工業(yè)副產(chǎn)物制氫、電解水制氫、生物質(zhì)制氫等。然而隨著‘雙碳’目標(biāo)的臨近和可持續(xù)發(fā)展科學(xué)理念的深化，用水(h2o)作為制取氫氣的來(lái)源無(wú)疑是具有更好的廣泛性和環(huán)保性的，因此，水電解制氫技術(shù)逐漸成為目前越來(lái)越普及的制氫技術(shù)。但是水電解制氫除需要高電壓和大電流以及較大功耗外，還需要對(duì)生成的氫氣做必要的冷卻以獲得更干凈和干燥的氫氣才能在用戶(hù)端直接使用和應(yīng)用，現(xiàn)有的技術(shù)中常通過(guò)自然風(fēng)冷對(duì)生成的冷氣進(jìn)行冷卻，而風(fēng)冷受到溫度的影響，溫度升高導(dǎo)致冷卻效率降低，同時(shí)也無(wú)法對(duì)生成的氫氣進(jìn)行除濕氣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N復(fù)合式氫氣冷卻裝置，在提高生成的氫氣冷卻效率的同時(shí)，對(duì)生成的氫氣進(jìn)行濕干燥裝置。具體方案為：
2、一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，包括沿著氫氣氣流方向依次設(shè)置的一級(jí)冷卻器、第一氣水分離器、二級(jí)冷卻器、以及第二氣水分離器；
3、所述一級(jí)冷卻器的進(jìn)氣端連接含濕氣的氫氣氣源，含濕氣的氫氣氣源進(jìn)入一級(jí)冷卻器進(jìn)行第一次冷卻，之后進(jìn)入第一氣水分離器進(jìn)行第一次氣水分離，然后進(jìn)入二級(jí)冷卻器進(jìn)行第二次冷卻，最后進(jìn)入第二氣水分離器進(jìn)行第二次氣水分離后的氫氣流向用戶(hù)端；
4、所述一級(jí)冷卻器和二級(jí)冷卻器的進(jìn)冷端分別連接冷卻源，所述一級(jí)冷卻器和二級(jí)冷卻器的出熱端設(shè)置有回收裝置，且分別與回收裝置連接；
5、所述第一氣水分離器的輸入端連接所述一級(jí)冷卻器的出氣端，所
6、所述第二氣水分離器的輸入端連接所述二級(jí)冷卻器的出氣端。
7、優(yōu)選的，所述一級(jí)冷卻器包括一級(jí)冷卻密封殼體和設(shè)置在一級(jí)冷卻密封殼體內(nèi)的一級(jí)冷卻管路；
8、所述一級(jí)冷卻管路沿著所述一級(jí)冷卻密封殼體的豎直方向繞s布置在所述一級(jí)冷卻密封殼體內(nèi)，所述一級(jí)冷卻管路的輸入端由一級(jí)冷卻密封殼體頂部的一側(cè)伸出，與含濕氣的氫氣氣源連接，所述一級(jí)冷卻管路的輸出端由一級(jí)冷卻密封殼體的底部的一側(cè)伸出，與第一氣水分離器的輸入端連接；
9、所述一級(jí)冷卻密封殼體的頂部設(shè)置有第一進(jìn)冷端，所述一級(jí)冷卻密封殼體的底部設(shè)置有第一出熱端；
10、所述第一進(jìn)冷端連接冷卻源頭；
11、所述第一出熱端與所述回收裝置連接。
12、優(yōu)選的，所述二級(jí)冷卻器包括第一二級(jí)冷卻器、第二二級(jí)冷卻器、以及第三二級(jí)冷卻器中的任意一種。
13、優(yōu)選的，所述第一二級(jí)冷卻器包括第一二級(jí)冷卻密封殼體和第一二級(jí)冷卻管路；
14、所述第一二級(jí)冷卻密封殼體的頂部設(shè)置有第二進(jìn)冷端，所述第二進(jìn)冷端連接冷源，第一二級(jí)冷卻密封殼體的底部設(shè)置有第二出熱端；
15、所述第一二級(jí)冷卻管路沿著水平方向繞s布置，所述第一二級(jí)冷卻管路的輸入端由第一二級(jí)冷卻密封殼體頂部的一側(cè)伸出，與第一氣水分離器的輸出端連接，所述第一二級(jí)冷卻管路的輸出端由第一二級(jí)冷卻密封殼體底部，與第一二級(jí)冷卻管路的輸入端相背的一側(cè)伸出，與第二氣水分離器的輸入端連接。
16、優(yōu)選的，所述第二二級(jí)冷卻器包括第二二級(jí)冷卻密封殼體和第二二級(jí)冷卻管路；
17、所述第二二級(jí)冷卻密封殼體頂部和底部相對(duì)的一側(cè)分別設(shè)置有第三進(jìn)冷端和第三出熱端，所述第二二級(jí)冷卻密封殼體的頂部設(shè)置有第一進(jìn)氣端，所述第二二級(jí)冷卻密封殼體的底部設(shè)置有第一出氣端；
18、所述第三進(jìn)冷端與冷源連接，所述第三出熱端與回收裝置連接；
19、所述第二二級(jí)冷卻管路位于所述二二級(jí)密封殼體內(nèi)，所述第二二級(jí)冷卻管路設(shè)置有若干路，若干路所述第二二級(jí)冷卻管路的輸入端和輸出端分別朝向所述第一進(jìn)氣端和第一出氣端；
20、所述第二二級(jí)冷卻管路的輸出端位于所述出熱端的下方。
21、優(yōu)選的，所述第二二級(jí)冷卻管路均為螺旋管，若干路所述第二二級(jí)冷卻管緊密并列排布形成一個(gè)圓筒狀的螺旋管體結(jié)構(gòu)。
22、優(yōu)選的，所述第三二級(jí)冷卻器包括第三二級(jí)冷卻密封殼體和第三二級(jí)密封管路；
23、所述第三二級(jí)冷卻密封殼體呈水平放置的圓筒狀結(jié)構(gòu)，所述第三二級(jí)密封殼體朝向所述第一氣水分離器的一端的頂部設(shè)置有第二進(jìn)氣端，所述第三二級(jí)密封殼體朝向所述第一氣水分離器的一端的底部設(shè)置有第四出熱端，所述第三二級(jí)密封殼體遠(yuǎn)離所述第一氣水分離器的一端的頂部設(shè)置有第四進(jìn)冷端和第二出氣端；
24、所述第三二級(jí)密封管路包括布設(shè)在所述第三二級(jí)冷卻密封殼體內(nèi)的若干路輸送管路和若干擋流板；
25、若干路輸送管路分別沿著所述第三二級(jí)冷卻密封殼體的軸向方向平行布設(shè)，所述輸送管路的輸入端位于所述第二進(jìn)氣端與第四出熱端之間，所述輸送管路的輸出端位于第四進(jìn)冷端和第二出氣端之間，所述輸送管路的輸入端和輸出端分別設(shè)置有封口盤(pán)；
26、所述封口盤(pán)分別豎直安裝在第三二級(jí)冷卻密封殼體內(nèi)，與第三二級(jí)冷卻密封殼體的兩端分別形成進(jìn)氣腔和出氣腔；
27、所述輸送管路的輸入端和輸出端分別穿過(guò)封口盤(pán)與所述進(jìn)氣腔和出氣腔連通；
28、所述擋流板包括豎直設(shè)置的第一擋流板和第二擋流板，所述第一擋流板和所述第二擋流板間隔設(shè)置；
29、所述第一擋流板的頂端安裝在所述第三二級(jí)冷卻密封殼體頂部的內(nèi)壁，所述第一擋流板的底端與所述第三二級(jí)冷卻密封殼體底部的內(nèi)壁間隙設(shè)置；
30、所述第二擋流板的頂端與所述第三二級(jí)冷卻密封殼體頂部的內(nèi)壁間隙設(shè)置，所述第二擋流板的底端安裝在所述第三二級(jí)冷卻密封殼體底部的內(nèi)壁；
31、所述第一擋流板的底端與所述第三二級(jí)冷卻密封殼體底部的內(nèi)壁形成的間隙，以及所述第二擋流板的頂端與所述第三二級(jí)冷卻密封殼體頂部的內(nèi)壁形成的間隙形成冷卻水流通道。
32、優(yōu)選的，所述第三二級(jí)冷卻密封殼體兩端的底部分別設(shè)置有冷凝水排水口；
33、所述冷凝水排水口分別位于所述進(jìn)氣腔和出氣腔體的底部，且分別位于所述第四進(jìn)冷端和所述第四出熱端的正下方。
34、優(yōu)選的，所述第一氣水分離器和所述二級(jí)冷卻器的輸入端之間設(shè)置有第一單向閥；
35、所述第二氣水分離器的輸出端設(shè)置有第二單向閥。
36、優(yōu)選的，所述一級(jí)冷卻器和所述二級(jí)冷卻器的進(jìn)冷端分別設(shè)置有水泵；
37、所述水泵的輸入端連接有冷水箱，所述水泵的輸出端分別連接所述一級(jí)冷卻器和所述二級(jí)冷卻器的進(jìn)冷端；
38、所述一級(jí)冷卻器的輸入端設(shè)置有氫氣泵；
39、所述氫氣泵的輸入端與含水的氫氣的起源連接，所述氫氣泵的輸出端與所述一級(jí)冷卻器的輸入端連接。
40、本申請(qǐng)能產(chǎn)生的有益效果包括：
41、本技術(shù)通過(guò)設(shè)置第一冷卻器和第二冷卻器，第一冷卻器和第二冷卻器串聯(lián)，對(duì)氫氣進(jìn)行兩次冷卻，提高了冷卻效率，同時(shí)，第一冷卻器和第二冷卻器分別連接冷源，保持一級(jí)冷卻器和二級(jí)冷卻器的冷源相同，從而有效的保障了兩級(jí)冷卻器的冷卻溫度，進(jìn)一步提高了冷卻本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，包括沿著氫氣氣流方向依次設(shè)置的一級(jí)冷卻器、第一氣水分離器、二級(jí)冷卻器、以及第二氣水分離器；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述一級(jí)冷卻器包括一級(jí)冷卻密封殼體和設(shè)置在一級(jí)冷卻密封殼體內(nèi)的一級(jí)冷卻管路；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述二級(jí)冷卻器包括第一二級(jí)冷卻器、第二二級(jí)冷卻器、以及第三二級(jí)冷卻器中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述第一二級(jí)冷卻器包括第一二級(jí)冷卻密封殼體和第一二級(jí)冷卻管路；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述第二二級(jí)冷卻管路均為螺旋管，若干路所述第二二級(jí)冷卻管緊密并列排布形成一個(gè)圓筒狀的螺旋管體結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述第三二級(jí)冷卻器包括第三二級(jí)冷卻密封殼體和第三二級(jí)密封管路；
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述第一氣水分離器和所述二級(jí)冷卻器的輸入端之間設(shè)置有第一單向閥；
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述一級(jí)冷卻器和所述二級(jí)冷卻器的進(jìn)冷端分別設(shè)置有水泵；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，包括沿著氫氣氣流方向依次設(shè)置的一級(jí)冷卻器、第一氣水分離器、二級(jí)冷卻器、以及第二氣水分離器；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述一級(jí)冷卻器包括一級(jí)冷卻密封殼體和設(shè)置在一級(jí)冷卻密封殼體內(nèi)的一級(jí)冷卻管路；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述二級(jí)冷卻器包括第一二級(jí)冷卻器、第二二級(jí)冷卻器、以及第三二級(jí)冷卻器中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，所述第一二級(jí)冷卻器包括第一二級(jí)冷卻密封殼體和第一二級(jí)冷卻管路；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合式氫氣冷卻裝置，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求5...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜輝，杜耀添，杜宏，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：西安億云氫能源科技有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：
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