本发明涉及电解水制氢，具体涉及将一种双温区水箱集成到pem电解水制氢系统内部。
背景技术：
1、pem电解水制氢是通过质子交换膜电解水生产氢气的技术，其核心部件包含质子交换膜、贵金属催化剂和双极板。该技术具有产氢纯度高、动态响应快的特点，可直接适配风电、光伏等波动性可再生能源，实现全过程零碳排放，其技术原理是水分子在阳极铱催化剂作用下分解为氧气和氢离子，氢离子通过质子交换膜迁移至阴极，在铂催化剂表面结合电子生成氢气。
2、现有的电解水制氢整套设备需要一台电解水制氢机，配合一台冷水机或者冷却塔使用，氢气出口压力不满足客户需求时，还需配套一台增压机构，一般电解水制氢系统包括电解槽、电解电源、水气分离、纯化装置和采集控制器、制氢水箱、冷水机等主要部件组成整套系统。整个运行装置占地面积大，设备之间连接管路多，协同工作难度高，较为繁琐，运行效率较低，且系统故障率高，维修更换也不方便。
3、因此，发明一种双温区水箱集成在小型pem电解水制氢系统内部来解决上述问题很有必要。
技术实现思路
1、（一）发明目的
2、本发明的目的是提供一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机。
3、（二）技术方案
4、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，包括箱体，所述箱体顶部安装有顶盖，底部四角安装有支撑脚，所述支撑脚底部共同设有支撑底板；
5、所述箱体内设有隔断板，所述隔断板一侧设为冷水箱，另一侧设为制氢水箱；
6、所述隔断板内部设有隔温层，所述隔断板底部还设有液位平衡孔，所述液位平衡孔平衡两侧所述冷水箱及所述制氢水箱内液位差，所述冷水箱底部还设有注水孔；
7、所述支撑底板上安装有循环水泵及压缩机，所述循环水泵一端延伸有冷水入口，另一端连接所述注水孔，并向所述冷水箱内注入冷水；
8、底部两侧所述支撑脚之间安装有冷凝器，所述冷凝器及所述压缩机通过管路共同连接有蒸发器；
9、所述顶盖上方安装有电动执行器，所述电动执行器一侧设有连接管，所述连接管的两端分别连接所述冷水箱及所述制氢水箱顶部，且所述连接管一侧延伸有冷水出口；
10、所述冷水箱及所述制氢水箱顶部均安装有温度变送器；
11、所述顶盖顶部还安装有液位计及补水管，所述液位计底部延伸至所述制氢水箱内，所述补水管设置在所述制氢水箱顶部，上述设备均用于pem电解水制氢系统。
12、优选的，所述顶盖上开设有多个安装孔，多个所述安装孔孔径大小匹配安装设备，所述冷水箱顶部设有两个所述安装孔，其两个所述安装孔分别安装所述连接管一端及所述温度变送器，所述制氢水箱顶部设有四个所述安装孔，四个所述安装孔分别安装所述连接管另一端、所述温度变送器、所述液位及及所述补水管。
13、优选的，所述顶盖上还设有多个通孔，多个所述通孔设置在所述冷水箱顶部，所述通孔内穿过所述冷凝器及所述压缩机之间的所述管路，所述管路通过所述通孔将所述蒸发器置于所述冷水箱内。
14、优选的，所述冷水箱的整体尺寸小于所述制氢水箱的整体尺寸，所述箱体外部包覆有保温层。
15、优选的，所述隔温层为聚氨酯隔温层，且所述隔断板为不锈钢双层隔断板。
16、优选的，所述冷凝器上安装有两组散热风扇，所述冷凝器一侧还设有干燥过滤器。
17、优选的，所述电动执行器通过控制所述冷水箱进入所述制氢水箱中的水量，从而控制所述制氢水箱中的温度。
18、优选的，所述温度变送器设有两组，分别对应安装在所述冷水箱及所述制氢水箱顶部。
19、与现有技术相比，本发明的上述技术方案的有益效果是：
20、1、本发明冷水机的冷却水和制氢水采用同一水箱设计，能保证制氢水量满足制氢要求，由于冷水机冷却水和制氢水的工作温度不一样，箱体内设置双层不锈钢隔板，且其中间填充聚氨酯保温层进行有效隔温，底部设置平衡水位的液位平衡孔，可使冷却水区域和制氢水的液位达到平衡，水箱外表面采用保温层包覆，可有效降低装置能耗，同时可降低冷凝水的产生；
21、2、本发明冷却循环水采用单台冷却水循环泵对气水分离及其他设备进行冷却，冷却水温一般在3-10℃，通过采集控制器进行实时控温；制氢水温一般需要控制在 30-60℃，此温度将到达设定值时，通过采集控制器电动执行器比例调节控制冷水交换量来达到精确控温目的；通过电动执行器的调节来控制制氢水温，可减少循环水泵的使用，可降低设备部件的使用频率，同时可进一步缩小设备空间，达到小型集成目的。
1.一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：包括箱体（1），所述箱体（1）顶部安装有顶盖（11），底部四角安装有支撑脚（12），所述支撑脚（12）底部共同设有支撑底板（13）；
2.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述顶盖（11）上开设有多个安装孔（111），多个所述安装孔（111）孔径大小匹配安装设备，所述冷水箱（15）顶部设有两个所述安装孔（111），其两个所述安装孔（111）分别安装所述连接管（61）一端及所述温度变送器（7），所述制氢水箱（16）顶部设有四个所述安装孔（111），四个所述安装孔（111）分别安装所述连接管（61）另一端、所述温度变送器（7）、所述液位及（8）及所述补水管（9）。
3.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述顶盖（11）上还设有多个通孔（112），多个所述通孔（112）设置在所述冷水箱（15）顶部，所述通孔（112）内穿过所述冷凝器（4）及所述压缩机（3）之间的所述管路，所述管路通过所述通孔（112）将所述蒸发器（5）置于所述冷水箱（15）内。
4.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述冷水箱（15）的整体尺寸小于所述制氢水箱（16）的整体尺寸，所述箱体（1）外部包覆有保温层。
5.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述隔温层（17）为聚氨酯隔温层，且所述隔断板（14）为不锈钢双层隔断板。
6.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述冷凝器（4）上安装有两组散热风扇（41），所述冷凝器（4）一侧还设有干燥过滤器（10）。
7.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述电动执行器（6）通过控制所述冷水箱（15）进入所述制氢水箱（16）中的水量，从而控制所述制氢水箱（16）中的温度。
8.根据权利要求1所述的一种pem电解水制氢系统的小型集成式双温区冷水机，其特征在于：所述温度变送器（7）设有两组，分别对应安装在所述冷水箱（15）及所述制氢水箱（16）顶部。