一种甲醇水制氢发电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及氢气发电技术领域，尤其涉及一种甲醇水制氢发电机。
【背景技术】
[0002]众所周知，随着地球资源的日益匮乏，地球上的有限资源越来越紧缺。目前据科学表明氢有可能成为未来最理想的能源，其主要的原因是燃烧相同重量的煤、汽油和氢气的情况下，氢气产生的能量最多，并且氢气燃烧的是水，不会产生残渣或废气，不会对环境产生污染，相比之下石油和煤的燃烧生成的是二氧化碳和二氧化硫是导致温室效应和酸雨的主要因素。更重要的是储量问题，煤和石油是有限资源，而氢气主要存在于水分子中，当水分子中的氢燃烧完后的产物也是水，地球上百分之七十的面积被水覆盖，储量相当之大，几乎可以认为氢是“取之不尽，用之不竭”的能源。
[0003]氢是一种无色的气体。在大自然中分布也较为广泛。在地球上的说中氢的含量就占有11 %。氢的用途也非常的广，氢燃料电池海尔可以吧氢直接转换成电能，使氢能的利用分为方便。同时氢气在一定压力和温度下很容易变成液体，可以便于交通的运输或者直接作为燃料使用。
[0004]现今氢的全球年产量约为3600吨，其中绝大部分都是从煤炭、石油以及天然气中制取，这种方法对原本就很紧缺的有限资源造成更多的消耗，另一种方法是采用电解水的方法制取的，这对电能有着较大的消耗，很不划算。在此人们也在不断探索着新的制氢方法，据研究表明利用甲醇与水重整制氢，可以减少生产成本。利用先进的甲醇气化重整由变压吸附技术制取纯氢和富含C02的混合气体，经过进一步的处理，可同时得到氢气和二氧化碳气体。
[0005]本工艺以来源方便的甲醇和脱盐水为原料，在220?280°C下，专用催化剂上催化转化为组成为主要含氢和二氧化碳转化气，其原理如下:
[0006]CH30H = C0+2H2 (1)
[0007]C0+H20 = C02+H2 (2)
[0008]CH30H+H20 = C02+3H2 (3)
[0009]重整反应后生产的0)2和H2,在经过钯膜分离将0)2和H2分开，得到高纯氢气，变压吸附法的耗能高，设备大且不合适小规模的氢气发电制备。同时还具有以下缺陷:1、原有的甲醇中会含有S、P、CL等有害物质容易堵塞管道、磨损管道；2、甲醇蒸馏后会产生小部分未反应的甲醇导致原料浪费；3、甲醇具有易燃的特性，并且其蒸汽一旦与空气混合会形成爆炸性混合物，如果遇到高温、明火会有燃烧爆炸的危险。
[0010]因此我们需要一种能够实现安全稳定快速启动、又能节约能源的制氢发电机。
【发明内容】
[0011]本发明公开了一种甲醇水制氢发电机，用以解决现有技术中存在制氢发电机制氢的纯度不高导致管道堵塞或腐蚀管道、有小部分甲醇不能反应造成原料的浪费、甲醇蒸汽在高温下与空气会混合成不稳定的燃烧爆炸物等迫切需要解决的问题。
[0012]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0013]—种甲醇水制氢发电机，其中，包括:依次连接的液体储存器系统、制氢系统以及发电系统；
[0014]所述液体储存器系统与所述制氢系统之间设有液体过滤器，所述制氢系统与所述发电系统之间设有气体过滤器；
[0015]所述液体储存器系统，包括甲醇原料箱、储水箱、甲醇水混合箱，所述甲醇原料箱与所述储水箱均与所述甲醇水混合箱连接；
[0016]所述制氢系统，包括超声振动装置、钯膜氢气分离装置，所述甲醇水混合箱与所述超声振动装置循环连接，与所述超声振动装置的输出端与所述钯膜氢气分离装置的输入端连接；
[0017]所述发电系统，包括燃料电池以及依次连接的氢气储存箱、氢气液化装置、氢气液化储存箱，所述氢气储存箱的输入端与所述钯膜氢气分离装置连接，所述氢气储存箱的输出端与所述燃料电池的气态接口连接，所述氢气液化储存箱的输出端与所述燃料电池的液态接口连接；
[0018]所述液体储存器系统提供所述制氢系统甲醇水，由制氢系统对甲醇水制氢后传送至发电系统进行发电。
[0019]上述的甲醇水制氢发电机，其中，所述储水箱连通一循环水管，所述循环水管有部分通过所述燃料电池内部。
[0020]上述的甲醇水制氢发电机，其中，所述甲醇水混合箱与所述超声振动装置之间设有液体过滤器。
[0021]上述的甲醇水制氢发电机，其中，所述钯膜氢气分离装置与所述氢气储存器之间设有气体过滤器。
[0022]上述的甲醇水制氢发电机，其中，所述甲醇原料箱的输出端、所述储水箱的输出端均连通一水流量调节装置，所述水流量调节装置的输出端连接甲醇水混合箱。
[0023]上述的甲醇水制氢发电机，其中，所述燃料电池连接一储电箱。
[0024]上述的甲醇水制氢发电机，其中，所述甲醇水混合箱与所述液体过滤器之间、所述气体过滤器与所述氢气储存箱之间、所述氢气储存箱与所述气态接口之间、所述氢气液化储存箱与所述液态接口之间均设有一控制调节阀。
[0025]本发明的一种甲醇水制氢发电机，采用了如上的方案具有以下的效果:
[0026]1、通过增加气体过滤器和液体过滤器来提高传输甲醇水和氢气纯度防止传输管道的损坏或堵塞；
[0027]2、利用储水箱连通的循环水管对燃料电池进行降温，同时可以提高储水箱内的水温;
[0028]3、燃料电池可米用气态氢气和液态氢气两种形态同时输入进行转化发电，提高发电效率；
[0029]4、其结构简单，易于制造、安装、使用。
【附图说明】
[0030]通过阅读参照如下附图对非限制性实施例所作的详细描述，发明的其它特征，目的和优点将会变得更明显。
[0031]图1为本发明一种甲醇水制氢发电机的结构示意图。
[0032]如图参考:液体过滤器1、气体过滤器2、控制调节阀3、储电箱4、循环水管5、液体储存器系统100、甲醇原料箱101、储水箱102、甲醇水混合箱103、水流量调节装置104、制氢系统200、超声振动装置201、钯膜氢气分离装置202、发电系统300、氢气储存箱301、氢气液化装置302、氢气液化储存箱303、气态接口 304、液态接口 305。
【具体实施方式】
[0033]为了使发明实现的技术手段、创造特征、达成目的和功效易于明白了解，下结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0034]图1所示，一种甲醇水制氢发电机，其中，包括:依次连接的液体储存器系统100、制氢系统200以及发电系统300 ；
[0035]液体储存器系统100与制氢系统200之间设有液体过滤器1，制氢系统200与发电系统300之间设有气体过滤器2，进一步的通过液体过滤器1对液体储存器系统100送出的甲醇水进行过滤以此来提高甲醇水的纯度，同时通过气体过滤器2对制氢系统200的氢气进行吸附过滤并排出分离出的二氧化碳；
[0036]液体储存器系统100，包括甲醇原料箱101、储水箱102、甲醇水混合箱103，甲醇原料箱101与储水箱102均与甲醇水混合箱103连接，利用甲醇水混合箱103对甲醇与水进行配比达到最佳混合状态；
[0037]制氢系统200，包括超声振动装置201、钯膜氢气分离装置202，甲醇水混合箱103与超声振动装置201循环连接，与超声振动装置201的输出端与钯膜氢气分离装置202的输入端连接。进一步的，通过超声振动装置201对甲醇水进行气态转变，甲醇水经过超声振