一种PEM电解水压力仓压力调节装置的制作方法

本技术涉及pem制氢的，特别是涉及一种pem电解水压力仓压力调节装置。

背景技术：

1、pem纯水电解制氢是一种清洁环保的电解水制氢技术，具有效率高、氢气纯度高、无污染、能耗低等特点，在可再生能源领域具有广阔的发展前景。pem纯水电解制氢的制氢过程中，电解槽内不断有氢气和氧气产生，控制电解槽的压力参数稳定尤为重要，为确保电解槽内压力稳定和外部压力环境，需要对电解槽的外部压力进行实时监测和控制。

2、现有技术中，申请号为202211280928.0的专利文件，其公开了一种pem制氢水电解槽压力平衡舱系统，包括压力舱，pem制氢水电解槽设于所述压力舱中；电解水进口通过管路与pem制氢水电解槽的电解水进口连接；氢气出口通过管路与pem制氢水电解槽的氢气出口连接；电解水及氧气出口通过管路与pem制氢水电解槽的电解水及氧气出口连接；惰性气体储罐上设有储气罐出口；惰性气体输送管路一端与所述储气罐出口连接，另一端与所述压力舱气体进口连接。

3、使用过程中发现，上述装置中的压力舱不具有自主泄压功能，一旦压力舱内部压力过大，可能出现压力舱变形甚至破裂的情况。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型提供一种提高安全防护的pem电解水压力调节装置。

2、本实用新型的一种pem电解水压力仓压力调节装置，包括压力舱、惰性气体储罐、pem制氢电解槽和基台，压力舱和惰性气体储罐均安装在基台顶端，压力舱内部设置有pem制氢水电解槽，还包括进水组件，泄压组件和调压组件，压力舱顶端设置有泄压组件，压力舱和惰性气体储罐之间安装有调压组件，调压组件用于调整压力舱内部的压力，pem制氢水电解槽输入端设置有进水组件，压力舱上安装有一号压力计；惰性气体储罐内部设置有惰性气体，电解水通过进水组件进入pem制氢水电解槽中进行电解，生成的氢气通过氢气出口排出，生成的氧气通过氧气出口排出，调压组件检测进水组件的进水压力的压力与一号压力计的数值大小，当进水压力大于一号压力计的数值时，调压器组件将惰性气体储罐内部的惰性气体冲入压力舱内部，使进水压力与一号压力计的数值大小相同，当进水压力与一号压力计的数值相同时，调压组件使压力舱进行保压，当压力舱内部压力过大时，泄压组件自动打开进行泄压，防止压力舱内部压力过大，造成压力舱的变形，提高防护性。

3、优选的，调压组件包括气体管路、单向阀、电磁阀和控制器，压力舱前端设置有控制器，压力舱和惰性气体储罐之间设置有气体管路，气体管路上由左至右依次设置有单向阀和电磁阀，进水组件、一号压力计和电磁阀均与控制器电连接；当控制器检测到进气压力大于一号压力计的数值时，控制器控制电磁阀打开，从而使惰性气体储罐内部的惰性气体经过单向阀进入压力舱内部，提升压力舱内部的压力，当进水压力等于一号压力计数值时，控制器控制电磁阀关闭，单向阀对压力舱内部进行保压。

4、优选的，泄压组件包括圆管、密封盖、限位环、弹簧、排气孔和密封片，压力舱顶端设置有圆管，圆管顶端安装有密封盖，圆管内部安装有限位环，密封片滑动设置在圆管内部，密封片在密封盖和限位环之间，圆管上设置有排气孔，密封盖和密封片之间安装有弹簧；常规状态下，密封片的底端与限位环顶端接触的同时密封片对排气孔进行密封，当压力舱内部的压力过大时，压力舱内部的气体将密封片在圆管中向上顶起，从而使密封片远离限位环和排气孔，压力舱内部的内部气体通过排气孔进行泄压，提高防护性。

5、优选的，还包括排气管和排气阀，所述惰性气体储罐的输出端设置有排气管，排气管上安装有排气阀；当需要对惰性气体储罐内部进行泄压时，打开排气阀，从而使惰性气体储罐内部的气体通过排气管排出，提高便捷性。

6、优选的，进水组件包括进水管和压力表，进水管的输出端与pem制氢水电解槽的输入端连通，进水管上安装有压力表；电解水通过进水管进入pen制氢水电解槽中，压力表检测电解水的输送压力，提高便捷性。

7、优选的，还包括万向轮和刹车板，所述压力舱的底端四角分别设置有万向轮，每组万向轮上分别安装有一组刹车板；装置通过多组万向轮进行位置的移动，移动到指定位置后，打开多组刹车板，使装置固定。

8、优选的，所述惰性气体储罐焊接在基台顶端；惰性气体储罐通过焊接的方式安装在基台顶端，提高连接牢固性。

9、与现有技术相比本实用新型的有益效果为：惰性气体储罐内部设置有惰性气体，电解水通过进水组件进入pem制氢水电解槽中进行电解，生成的氢气通过氢气出口排出，生成的氧气通过氧气出口排出，调压组件检测进水组件的进水压力的压力与一号压力计的数值大小，当进水压力大于一号压力计的数值时，调压器组件将惰性气体储罐内部的惰性气体冲入压力舱内部，使进水压力与一号压力计的数值大小相同，当进水压力与一号压力计的数值相同时，调压组件使压力舱进行保压，当压力舱内部压力过大时，泄压组件自动打开进行泄压，防止压力舱内部压力过大，造成压力舱的变形，提高防护性。

技术特征：

1.一种pem电解水压力仓压力调节装置，包括压力舱(1)、惰性气体储罐(2)、pem制氢电解槽和基台(4)，压力舱(1)和惰性气体储罐(2)均安装在基台(4)顶端，压力舱(1)内部设置有pem制氢水电解槽，其特征在于，还包括进水组件，泄压组件和调压组件，压力舱(1)顶端设置有泄压组件，压力舱(1)和惰性气体储罐(2)之间安装有调压组件，调压组件用于调整压力舱(1)内部的压力，pem制氢水电解槽输入端设置有进水组件，压力舱(1)上安装有一号压力计(5)。

2.如权利要求1所述的一种pem电解水压力仓压力调节装置，其特征在于，调压组件包括气体管路(6)、单向阀(7)、电磁阀(8)和控制器(9)，压力舱(1)前端设置有控制器(9)，压力舱(1)和惰性气体储罐(2)之间设置有气体管路(6)，气体管路(6)上由左至右依次设置有单向阀(7)和电磁阀(8)，进水组件、一号压力计(5)和电磁阀(8)均与控制器(9)电连接。

3.如权利要求1所述的一种pem电解水压力仓压力调节装置，其特征在于，泄压组件包括圆管(10)、密封盖(11)、限位环(12)、弹簧(13)、排气孔(14)和密封片(15)，压力舱(1)顶端设置有圆管(10)，圆管(10)顶端安装有密封盖(11)，圆管(10)内部安装有限位环(12)，密封片(15)滑动设置在圆管(10)内部，密封片(15)在密封盖(11)和限位环(12)之间，圆管(10)上设置有排气孔(14)，密封盖(11)和密封片(15)之间安装有弹簧(13)。

4.如权利要求1所述的一种pem电解水压力仓压力调节装置，其特征在于，还包括排气管(16)和排气阀(17)，所述惰性气体储罐(2)的输出端设置有排气管(16)，排气管(16)上安装有排气阀(17)。

5.如权利要求1所述的一种pem电解水压力仓压力调节装置，其特征在于，进水组件包括进水管(18)和压力表(19)，进水管(18)的输出端与pem制氢水电解槽的输入端连通，进水管(18)上安装有压力表(19)。

6.如权利要求2所述的一种pem电解水压力仓压力调节装置，其特征在于，还包括万向轮(20)和刹车板(21)，所述压力舱(1)的底端四角分别设置有万向轮(20)，每组万向轮(20)上分别安装有一组刹车板(21)。

7.如权利要求1或2所述的一种pem电解水压力仓压力调节装置，其特征在于，所述惰性气体储罐(2)焊接在基台(4)顶端。

技术总结
涉及PEM电解水制氢的技术领域，特别是涉及一种PEM电解水压力仓压力调节装置，其惰性气体储罐内部设置有惰性气体，电解水通过进水组件进入PEM制氢水电解槽中进行电解，生成的氢气通过氢气出口排出，生成的氧气通过氧气出口排出，当进水压力大于一号压力计的数值时，提高防护性；包括压力舱、惰性气体储罐、PEM制氢电解槽和基台，压力舱和惰性气体储罐均安装在基台顶端，压力舱内部设置有PEM制氢水电解槽，还包括进水组件，泄压组件和调压组件，压力舱顶端设置有泄压组件，压力舱和惰性气体储罐之间安装有调压组件，调压组件用于调整压力舱内部的压力，PEM制氢水电解槽输入端设置有进水组件，压力舱上安装有一号压力计。

技术研发人员：苌国强,祝春柳,赵大奇,陶宁,李振新
受保护的技术使用者：大连宇科创新科技有限公司
技术研发日：20230925
技术公布日：2024/4/17