专利名称：一种小型柜式制氢机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于应用于水电解制氢领域，涉及一种制氢机，特别涉及一种小型柜式制氢机。
现有技术目前，工业上广泛使用的小型制氢设备主要为框架式，也有柜式，再配以冷却水装置、原料水箱和加水装置，在现场将各单元就位连接后投入使用。在实际应用中现有技术存在以下几方面不足1.设备单元较多，布置零散，占地面积大；2.安装调试工作量大，故障隐患多；3.出厂前不能进行联机调试；4.不适合在没有工业冷却水等外部条件较差的地方使用
实用新型内容
为了克服现有技术的缺点，本实用新型提供一种高度集成的小型柜式水电解制氢设备。它占地面积小，安装移动方便，在没有工业冷却水的地方也可以安装使用。本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是一种小型柜式制氢机，包括移动柜体、自动补水系统、电解槽、氧分离器、氢分离器、液位控制执行系统、气体纯度分析系统、压力控制执行系统和手动放空阀；其中，自动补水系统由原料水箱、球阀a、加水泵、止回阀和球阀b组成，原料水箱、球阀a、加水泵、止回阀和球阀b依次通过管路串联连接；电解槽的右上端设有氧气及碱液混合物输出端和氢气及碱液混合物输出端，左下端设有液体进入端；氧分离器右端中部设有氧气及碱液混合物进入端，上端设有氧气输出端a和氧气输出端b,右端中上部设有液体进入端,右端下部设有液体输出端a,下端设有液体输出端b ；氢分离器左端中部设有氢气及碱液混合物进入端，上端设有氢气输出端a和氢气输出端b,左端下部设有液体输出端a,下端设有液体输出端b ;液位控制执行系统由汽水分离器、节流阀、电磁阀、差压变送器a和差压变送器b组成，汽水分离器、节流阀和电磁阀依次串联连接；压力控制执行系统由压力变送器、汽水分离器、节流阀和电磁阀组成，汽水分离器、节流阀和电磁阀依次串联连接；气体纯度分析系统由分水滤气器、取样阀、减压阀和气体纯度分析仪组成，分水滤气器、取样阀、减压阀和气体纯度分析仪依次串联连接；其位置关系自动补水系统固定安装在移动柜体的底部右端，电解槽固定安装在移动柜体的底部左端，氧分离器和氢分离器固定安装在电解槽的上方并呈左右排列，氧分离器的上端固定安装有压力控制执行系统，压力控制执行系统的左端安装有气体纯度分析系统，氢分离器的上端安装有液位控制执行系统；[0013]其连接关系自动补水系统的球阀b通过管路与氧分离器的液体进入端连接；电解槽氧气及碱液混合物输出端与氧分离器的氧气及碱液混合物进入端通过管路连接，电解槽氢气及碱液混合物输出端与氢分离器的氢气及碱液混合物进入端通过管路连接；氧分离器液体输出端b和氢分离器的液体输出端b合为一条管路与电解槽的液体进入端连接；氢分离器的氢气输出端b与液位控制执行系统的汽水分离器通过管路连接，差压变送器a连接在氢分离器的氢气输出端a和液体输出端a之间用于测氢分离器的液位,差压变送器b连接在氧分离器的氧气输出端a和液体输出端a之间用于测氧分离器的液位；氧分离器的氧气输出端b与压力控制执行系统的汽水分离器通过管路连接，压力变送器用于测氧分离器的压力；压力控制执行系统的电磁阀与气体纯度分析系统的分水滤气器通过管路连接；手动放空阀与压力控制执行系统并联。在所述电解槽的氧气及碱液混合物输出端、氢气及碱液混合物输出端与氧分离器的氧气及碱液混合物进入端、氢分离器的氢气及碱液混合物进入端之间安装有散热器。 在所述移动柜体的中上部安装有冷却系统。所述管路为不锈钢管。本实用新型的优点和有益效果是采用模块化、集成化设计的小型柜式制氢机，通过合理组合，将制氢、冷却、补水、控制各单元集成在一个可移动柜体内；它的产品质量得到充分保障，而且占地面积小，移动方便，现场安装简单、快捷，工作现场整洁，同时也降低了生产和安装成本。本实用新型填补了在没有工业冷却水的地方不能使用小型水电解制氢的空白。
图I为本实用新型的结构示意图。其中，I-移动柜体；2-自动补水系统；3_电解槽；4_散热器；5_氧分离器；6-氢分离器；7_冷却系统；8_液位控制执行系统；9_气体纯度分析系统；10-压力控制执行系统；11-手动放空阀。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的具体实施方式
作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。如图I所示，本发明具体实施的技术方案是一种小型柜式制氢机，包括移动柜体
I、自动补水系统2、电解槽3、氧分离器5、氢分离器6、液位控制执行系统8、气体纯度分析系统9、压力控制执行系统10和手动放空阀11 ；其中，自动补水系统2由原料水箱、球阀a、加水泵、止回阀和球阀b组成，原料水箱、球阀a、加水泵、止回阀和球阀b依次通过管路串联连接；电解槽3的右上端设有氧气及碱液混合物输出端和氢气及碱液混合物输出端，左下端设有液体进入端；氧分离器5右端中部设有氧气及碱液混合物进入端，上端设有氧气输出端a和氧气输出端b,右端中上部设有液体进入端,右端下部设有液体输出端a,下端设有液体输出端b ；[0025]氢分离器6左端中部设有氢气及碱液混合物进入端,上端设有氢气输出端a和氢气输出端b,左端下部设有液体输出端a,下端设有液体输出端b ;液位控制执行系统8由汽水分离器、节流阀、电磁阀、差压变送器a和差压变送器b组成，汽水分离器、节流阀和电磁阀依次串联连接；压力控制执行系统10由压力变送器、汽水分离器、节流阀和电磁阀组成，汽水分离器、节流阀和电磁阀依次串联连接；气体纯度分析系统9由分水滤气器、取样阀、减压阀和气体纯度分析仪组成，分水滤气器、取样阀、减压阀和气体纯度分析仪依次串联连接；其位置关系自动补水系统2固定安装在移动柜体I的底部右端，电解槽3固定安装在移动柜体I的底部左端，氧分离器5和氢分离器6固定安装在电解槽3的上方并呈左右排列，氧分离器5的上端固定安装有压力控制执行系统10，压力控制执行系统10的左端安装有气体纯度分析系统9，氢分离器6的上端安装有液位控制执行系统8 ； 其连接关系自动补水系统2的球阀b通过管路与氧分离器5的液体进入端连接；电解槽3氧气及碱液混合物输出端与氧分离器5的氧气及碱液混合物进入端通过管路连接，电解槽3氢气及碱液混合物输出端与氢分离器6的氢气及碱液混合物进入端通过管路连接；氧分离器5液体输出端b和氢分离器6的液体输出端b合为一条管路与电解槽3的液体进入端连接；氢分离器6的氢气输出端b与液位控制执行系统8的汽水分离器通过管路连接，差压变送器a连接在氢分离器6的氢气输出端a和液体输出端a之间用于测氢分离器6的液位，差压变送器b连接在氧分离器5的氧气输出端a和液体输出端a之间用于测氧分离器5的液位；氧分离器5的氧气输出端b与压力控制执行系统10的汽水分离器通过管路连接，压力变送器用于测氧分离器5的压力；压力控制执行系统10的电磁阀与气体纯度分析系统9的分水滤气器通过管路连接；手动放空阀11与压力控制执行系统10并联。在所述电解槽3的氧气及碱液混合物输出端、氢气及碱液混合物输出端与氧分离器5的氧气及碱液混合物进入端、氢分离器6的氢气及碱液混合物进入端之间安装有散热器4。在所述移动柜体I的中上部安装有冷却系统7。所述管路为不锈钢管。以上所述仅是本发明的优先实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求1.一种小型柜式制氢机，其特征在于包括移动柜体(I)、自动补水系统(2)、电解槽(3)、氧分离器(5)、氢分离器(6)、液位控制执行系统(8)、气体纯度分析系统(9)、压力控制执行系统(10)和手动放空阀(11)； 其中，自动补水系统⑵由原料水箱、球阀a、加水泵、止回阀和球阀b组成； 电解槽(3)的右上端设有氧气及碱液混合物输出端和氢气及碱液混合物输出端，左下端设有液体进入端； 氧分离器(5)右端中部设有氧气及碱液混合物进入端，上端设有氧气输出端a和氧气输出端b,右端中上部设有液体进入端，右端下部设有液体输出端a,下端设有液体输出端b ； 氢分离器(6)左端中部设有氢气及碱液混合物进入端，上端设有氢气输出端a和氢气输出端b,左端下部设有液体输出端a,下端设有液体输出端b ; 液位控制执行系统(8)由汽水分离器、节流阀、电磁阀、差压变送器a和差压变送器b组成； 压力控制执行系统(10)由压力变送器、汽水分离器、节流阀和电磁阀组成； 气体纯度分析系统(9)由分水滤气器、取样阀、减压阀和气体纯度分析仪组成； 其位置关系自动补水系统(2)固定安装在移动柜体(I)的底部右端，电解槽(3)固定安装在移动柜体(I)的底部左端，氧分离器(5)和氢分离器(6)固定安装在电解槽(3)的上方并呈左右排列，氧分离器(5)的上端固定安装有压力控制执行系统(10)，压力控制执行系统(10)的左端安装有气体纯度分析系统(9)，氢分离器(6)的上端安装有液位控制执行系统⑶； 其连接关系自动补水系统(2)的球阀b通过管路与氧分离器(5)的液体进入端连接；电解槽(3)氧气及碱液混合物输出端与氧分离器(5)的氧气及碱液混合物进入端通过管路连接，电解槽(3)氢气及碱液混合物输出端与氢分离器￠)的氢气及碱液混合物进入端通过管路连接；氧分离器(5)液体输出端b和氢分离器(6)的液体输出端b合为一条管路与电解槽(3)的液体进入端连接；氢分离器￠)的氢气输出端b与液位控制执行系统(8)的汽水分离器通过管路连接，差压变送器a连接在氢分离器￠)的氢气输出端a和液体输出端a之间用于测氢分离器(6)的液位，差压变送器b连接在氧分离器(5)的氧气输出端a和液体输出端a之间用于测氧分离器(5)的液位；氧分离器(5)的氧气输出端b与压力控制执行系统(10)的汽水分离器通过管路连接，压力变送器用于测氧分离器(5)的压力；压力控制执行系统(10)的电磁阀与气体纯度分析系统(9)的分水滤气器通过管路连接；手动放空阀(11)与压力控制执行系统(10)并联。
2.根据权利要求I所述的小型柜式制氢机，其特征在于在所述电解槽(3)的氧气及碱液混合物输出端、氢气及碱液混合物输出端与氧分离器(5)的氧气及碱液混合物进入端、氢分离器出)的氢气及碱液混合物进入端之间安装有散热器(4)。
3.根据权利要求I或2所述的小型柜式制氢机，其特征在于在所述移动柜体(I)的中上部安装有冷却系统(7)。
4.根据权利要求I或2所述的小型柜式制氢机，其特征在于所述管路为不锈钢管。
专利摘要本实用新型属于应用于水电解制氢领域，涉及一种制氢机，特别涉及一种小型柜式制氢机；包括移动柜体、自动补水系统、电解槽、氧分离器、氢分离器、液位控制执行系统、气体纯度分析系统、压力控制执行系统和手动放空阀；采用模块化、集成化设计的小型柜式制氢机，通过合理组合，将制氢、冷却、补水、控制各单元集成在一个可移动柜体内；它的产品质量得到充分保障，而且占地面积小，移动方便，现场安装简单、快捷，工作现场整洁，同时也降低了生产和安装成本。本实用新型填补了在没有工业冷却水的地方不能使用小型水电解制氢的空白。
文档编号C25B9/00GK202465884SQ201220082249
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月7日 优先权日2012年3月7日
发明者侯玉平, 张跃兴, 李海鹏, 王志信, 罗德华, 连晓飞, 陈晓东 申请人:中国船舶重工集团公司第七一八研究所