一种制氢机制造技术

本实用新型专利技术提出一种制氢机，包括炉胆和环套在所述炉胆外的壳体，所述炉胆包括炉壁和设置在其内部的燃烧室，所述炉壁内为双层炉壁，包括炉外壁和炉内壁，炉外壁和炉内壁之间形成夹层，所述夹层内形成原料液室，在所述壳体和炉胆之间自上而下依次形成储气室、催化室以及蒸汽室，所述原料液室内形成的蒸汽通入所述蒸汽室中，所述的蒸汽室存储的蒸汽能够进入所述催化室，所述的催化室生成的气体能够进入所述的储气室，所述的储气室与用于提纯氢气的装置连接。本实用新型专利技术能够使炉体内部空间布局合理，采用新能源燃料作为冷却媒介对炉壁进行降温。

【技术实现步骤摘要】
一种制氢机
本技术涉及化工设备
，特别涉及一种制氢机。
技术介绍
随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。现有技术中，常规应用于工业的燃烧炉，主要包括燃烧炉主体，主体内部形成燃烧室，燃烧室上端为火焰开口，下端连接气源或燃料源。使用时，打开阀门，燃料输送至燃烧室内，燃料和空气在燃烧室内混合后燃烧，燃烧的火焰经火焰开口辐射到工业炉中待加热的物料上，对物料进行加热或熔融。醇基原料制备氢气也需要燃烧炉。燃烧炉中炉膛温度越高则醇基原料分解越彻底，效率越高。但是燃烧炉温度越高，对炉壁的要求越高，一般炉壁设置隔热层或耐火层，或者设置单独的冷却室，防止高温对炉壁产生损坏，因此会增加燃烧炉的成本。需要设计一种燃烧炉，合理布局燃烧炉的内部空间，采用燃烧炉中现有的原料作为冷却介质，而不需要增加额外的成本。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种制氢机，能够使炉体内部空间布局合理，采用新能源燃料作为冷却媒介对炉壁进行降温。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种制氢机，包括炉胆和环套在所述炉胆外的壳体，所述炉胆包括炉壁和设置在其内部的燃烧室，所述炉壁内为双层炉壁，包括炉外壁和炉内壁，炉外壁和炉内壁之间形成夹层，所述夹层内形成原料液室，在所述壳体和炉胆之间自上而下依次形成储气室、催化室以及蒸汽室，所述原料液室内形成的蒸汽通入所述蒸汽室中，所述的蒸汽室存储的蒸汽能够进入所述催化室，所述的催化室生成的气体能够进入所述的储气室，所述的储气室与用于提纯氢气的装置连接。所述的夹层内设置有多个炉管，所述的炉管为异型管件。所述的多个炉管与炉内壁或者炉外壁紧贴设置。进一步的，所述的炉管底部与炉外壁连接有第一隔板。进一步的，所述的炉管底部与炉内壁连接有第一隔板。进一步的，所述的原料液室设置在第一隔板上部或者第一隔板下部。进一步的，所述蒸汽室与催化室之间设置第一滤板，用于连通蒸汽室与催化室，所述催化室与储气室之间设置第二滤板，用于连通催化室与储气室。所述的制氢机，所述的壳体包括外壳体和内壳体，所述外壳体与所述内壳体之间填充有保温材料。所述的炉胆顶部设置为拱形或者平板形，所述的壳体顶部设置为拱形或者平板形。相对于现有技术，本技术所述的一种制氢机具有以下有益效果：(1)本技术提供的一种制氢机，合理充分的利用了炉内空间，采用自身的原料作为冷却介质，对燃烧室的炉壁进行降温散热，成本较低；(2)本技术提供的一种制氢机，燃烧室炉壁上设置了多个炉管，增大了散热面积，炉管可以根据空间大小选取不同的结构，比如半圆型管，适用于较小的夹层空间；(3)本技术提供的一种制氢机，使包括甲醇成分的醇基原料受热在催化剂作用下发生反应生成氢气为主的混合气体，将氢气提纯后收集，比电解法等制氢气需要的能耗低，成本低。附图说明图1为本技术实施例二制氢机剖视图；图2为本技术实施例二制氢机C-C处截面俯视图；图3为本技术实施例三制氢机剖视图；图4为本技术实施例四制氢机剖视图；图5为本技术实施例四制氢机D-D处截面俯视图；图6为本技术实施例五制氢机剖视图。附图标记说明：1-燃烧机，10-壳体，101-外壳体，102-内壳体，11-燃烧室，111-炉壁，111b-炉管，112-燃烧出口，113-炉外壁，114-夹层，1141-第一隔板，1142-第二隔板，115-炉内壁，12-原料液室，121-第一接口，122-第二接口，123-第三接口，124-第四接口，125-蒸汽出口，126-第一安全口，13-蒸汽室，131-蒸汽入口，14-催化室，141-第一滤板，142-第二滤板，143-投放口，144-温度传感器，15-储气室，151-出气接口，152-第二安全口，16-蒸发空间，17-燃烧器，172-燃料管路，1721-燃料进口，18-炉胆，19-隔热室，2-储液罐。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术中涉及“第一”、“第二”、“上”、“中”、“下”、“顶”、“底”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“上”、“中”、“下”、“顶”、“底”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本技术要求的保护范围之内。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。以下实施例所述的制氢机1用于对氢气的制备，制氢机1连接储液装置，用于向制氢机1内补充原料液，以维持含氢气体的制备过程，制氢机1还连接有吸附装置，用于对制氢机1中制备的含氢气体进行提纯，制得氢气，储液装置中装有的原料液为一定比例的水和甲醇的混合液，通入制氢机1中，制氢机1中水和甲醇混合液受热形成混合蒸汽，混合蒸汽经过催化剂催化发生化学反应，生成氢气和一氧化碳的混合气体，还有少量二氧化碳，其中氢气为主，简称氢气混合气，生成后的氢气混合气又通入氢气提纯装置内进行提纯，将纯净的氢气通过管路输出。该制氢机1还可以设置不同的原料，所述原料液可以是水、醇类的混合物，例如水与乙醇的混合液、水与丙醇的混合液，或者甲醇的混合液等等，制备的可燃气体为氢气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体；所述原料液也可以是醇类，如甲醇、乙醇、丙醇、丙三醇等等，制备的可燃气体为氢气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体；对于设置的催化剂而言，根据不同的原料液组分选用现有技术中对应的催化剂，例如该实施例制氢机原料为水和甲醇原料液，催化剂为专用脱氢催化剂，比如铜系催化剂、镍系催化剂，一般的反应温度为200℃～500℃，鉴于催化剂均为现有技术，在此不进行赘述。吸附装置可以采用现有技术，将富氢气体中的非氢气组分吸附，例如常规的变压吸附分离装置等，也可以是现有技术中的其他气体分离装置，例如常规的膜分离装置、低温冷凝分离装置等；鉴于其为现有技术，在此不进行赘述。实施例一，如图1、图2所示，制氢机1包括炉胆18和环套在其外部的壳体10，壳体10合围成圆柱型，壳体10包括外壳体101和内壳体102，内壳体102向顶部延伸成拱形顶面，外壳体101和内壳体102之间填充有保温或者隔热材料；制氢机1的炉胆18包括炉壁111和位于其内的燃烧室11，炉壁111为双层炉壁结构，包括炉外壁113和炉内壁115，炉外壁113向顶部延伸为拱形顶面，燃烧室11设置在炉内壁115合围成圆柱型腔体内，顶部为拱形，炉内壁115与炉外壁113之间形成的间隔空间为夹层114，炉内壁115外侧侧环状连接有多个炉管111b，炉管111b为异型管，或者为半圆形，或者为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制氢机，包括炉胆(18)和环套在所述炉胆(18)外的壳体(10)，其特征在于，所述炉胆(18)包括炉壁(111)和设置在其内部的燃烧室(11)，所述炉壁(111)内为双层炉壁，包括炉外壁(113)和炉内壁(115)，炉外壁(113)和炉内壁(115)之间形成夹层(114)，所述夹层(114)内形成原料液室(12)，在所述壳体(10)和炉胆(18)之间自上而下依次形成储气室(15)、催化室(14)以及蒸汽室(13)，所述原料液室(12)内形成的蒸汽通入所述蒸汽室(13)中，所述的蒸汽室(13)存储的蒸汽能够进入所述催化室(14)，所述的催化室(14)生成的气体能够进入所述的储气室(15)，所述的储气室(15)与用于提纯氢气的装置连接。/n

【技术特征摘要】
20190808 CN 20191072927281.一种制氢机，包括炉胆(18)和环套在所述炉胆(18)外的壳体(10)，其特征在于，所述炉胆(18)包括炉壁(111)和设置在其内部的燃烧室(11)，所述炉壁(111)内为双层炉壁，包括炉外壁(113)和炉内壁(115)，炉外壁(113)和炉内壁(115)之间形成夹层(114)，所述夹层(114)内形成原料液室(12)，在所述壳体(10)和炉胆(18)之间自上而下依次形成储气室(15)、催化室(14)以及蒸汽室(13)，所述原料液室(12)内形成的蒸汽通入所述蒸汽室(13)中，所述的蒸汽室(13)存储的蒸汽能够进入所述催化室(14)，所述的催化室(14)生成的气体能够进入所述的储气室(15)，所述的储气室(15)与用于提纯氢气的装置连接。


2.根据权利要求1所述的制氢机，其特征在于，所述的夹层(114)内设置有多个炉管(111b)，所述的炉管(111b)为异型管件。


3.根据权利要求2所述的制氢机，其特征在于，所述的多个炉管(111b)与炉内壁(115)或者炉外壁(113)紧贴设置。

【专利技术属性】
技术研发人员：张会强，
申请(专利权)人：洛阳沃达节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41