一种集成超声波的卧式制氢分离装置的制作方法

本发明涉及制氢分离装置，特别是涉及一种集成超声波的卧式制氢分离装置。

背景技术：

1、目前，在进行电解水制氢时，需要在电解槽上连接制氢分离装置，以进一步分离碱液中的氢氧气体，并进行碱液的循环使用。

2、但是，现有的制氢分离装置还存在以下缺陷：

3、1.由于需要通过管道将制氢分离装置中所有互相独立的压力容器串联起来，才能实现气体的分离，因此制氢分离装置的体积较大，需要占据很大的安装空间；

4、2. 制氢分离装置在分离气体时，只能靠气体自然地从碱液中缓慢分离出来，效率低、效果差；

5、3.对于大型电解制氢设备，气碱分离器必须做大，否则碱液流速较大，氢气或氧气未充分从碱液中分离出来，就可能进入下个循环，不仅影响气体纯度，同时影响电解槽小室电压，使小室电压增加，降低电解水制氢的效率和产能。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种集成超声波的卧式制氢分离装置，具有可靠性能高、结构紧凑、分离效果好等优点，同时在制氢分离装置的应用及普及上有着广泛的市场前景。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

3、提供一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其包括：外壳体、气碱分离容器、气体洗涤容器、气体冷却容器、气水分离容器、排水容器，气碱分离容器设置于所述外壳体的底部，所述气体洗涤容器和所述气体冷却容器连通并设置于所述气碱分离容器的上方，所述气水分离容器和所述排水容器设置于所述气体冷却容器的上方，

4、所述气碱分离容器包括气碱分离仓、气碱进口、碱液出口、超声波装置、折流板，所述气碱进口和所述碱液出口分别设置于所述气碱分离仓的两端，所述气碱分离仓包括超声腔体和折流腔体，所述超声波装置设置于所述超声腔体内，以将碱液中的将氢氧气体快速分离出来，所述折流板交错设置于所述折流腔体内，以进一步分离气碱溶液；

5、所述气体洗涤容器包括气体洗涤仓、洗涤器溢流口、洗涤器气体进口，所述洗涤器气体进口设置于所述气体洗涤仓内，且所述洗涤器气体进口的一端与气碱分离区相连通，使得从碱液中分离出来的气体通过洗涤器气体进口进入气体洗涤仓，所述洗涤器溢流口的上部设置于所述气体洗涤仓内，其下端延伸至气碱分离区的碱液内，使得气体洗涤仓中的水回流到气碱分离区内；

6、所述气体冷却容器包括气体冷却仓、冷却装置、气体冷却器溢流口、冷却器气体出口、气体入口、气体导流板，所述气体入口设置于气体冷却仓的上部，以连通气体洗涤仓，所述气体导流板设置于靠近气体入口的所述气体冷却仓内，且所述气体导流板的底部与所述气体冷却仓的底面之间设置有气体导流口，所述冷却装置设置于所述气体冷却仓内，所述气体冷却器溢流口设置于所述气体冷却仓的底面，并向气碱分离区内延伸，所述冷却器气体出口设置于所述气体冷却仓的顶部，并延伸至气水分离仓内；

7、所述气水分离容器包括气水分离仓、分离气体出口、气体分离器排水口，所述分离气体出口和所述气体分离器排水口分别设置于所述气水分离仓的两侧，且所述气体分离器排水口与排水容器的排水仓相连通，以将凝结后的水排出。

8、在本发明一个较佳实施例中，所述排水容器设置于气体冷却容器与气水分离容器之间。

9、在本发明一个较佳实施例中，所述超声腔体设置于靠近所述气碱进口的气碱分离仓内。

10、在本发明一个较佳实施例中，气碱分离仓内设置于一组或多组超声波装置。

11、在本发明一个较佳实施例中，所述气体洗涤仓的上部连接有洗涤器补水口，以向气体洗涤仓中补充洗涤水。

12、在本发明一个较佳实施例中，所述分离气体出口设置于气水分离仓的上部，气体分离器排水口设置于气水分离仓的底面。

13、在本发明一个较佳实施例中，所述排水容器包括排水仓以及设置于排水仓上的排水口。

14、在本发明一个较佳实施例中，排水区的排水口外设置电动阀。

15、本发明的有益效果是：不仅可以提高气液分离速度和氢氧气体纯度，减小氧混合产生的爆炸风险，从而提高电解效率、增加产能，延长产品寿命，而且可以使得设备空间得到很大的优化，减少设备的体积。

技术特征：

1.一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，包括：外壳体、气碱分离容器、气体洗涤容器、气体冷却容器、气水分离容器、排水容器，气碱分离容器设置于所述外壳体的底部，所述气体洗涤容器和所述气体冷却容器连通并设置于所述气碱分离容器的上方，所述气水分离容器和所述排水容器设置于所述气体冷却容器的上方，

2.根据权利要求1所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，所述排水容器设置于气体冷却容器与气水分离容器之间。

3.根据权利要求1所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，所述超声腔体设置于靠近所述气碱进口的气碱分离仓内。

4.根据权利要求3所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，气碱分离仓内设置于一组或多组超声波装置。

5.根据权利要求1所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，所述气体洗涤仓的上部连接有洗涤器补水口，以向气体洗涤仓中补充洗涤水。

6.根据权利要求1所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，所述分离气体出口设置于气水分离仓的上部，气体分离器排水口设置于气水分离仓的底面。

7.根据权利要求1所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，所述排水容器包括排水仓以及设置于排水仓上的排水口。

8.根据权利要求7所述的一种集成超声波的卧式制氢分离装置，其特征在于，排水区的排水口外设置电动阀。

技术总结
本发明公开了一种集成超声波的卧式制氢分离装置，包括：外壳体、气碱分离容器、气体洗涤容器、气体冷却容器、气水分离容器、排水容器。通过上述方式，本发明一种集成超声波的卧式制氢分离装置，不仅可以提高气液分离速度和氢氧气体纯度，减小氧混合产生的爆炸风险，从而提高电解效率、增加产能，延长产品寿命，而且可以使得设备空间得到很大的优化，减少设备的体积。

技术研发人员：李关章,闫巍,余智勇,王广,梁功启
受保护的技术使用者：中能（江苏苏州）氢能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15