System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 燃料电池重整系统技术方案_技高网

燃料电池重整系统技术方案

技术编号:42592137 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-03 18:06
本发明专利技术涉及燃料电池技术领域,尤其涉及一种燃料电池重整系统,包括燃烧器和重整器,燃烧器可供燃料进行燃烧,表面设置有传热面,传热面位于燃烧器的周侧,燃料燃烧所产生的热量将通过传热面导出,重整器通过围合燃烧器并与传热面贴合,传热面导出的热量可直接传递至重整器,重整器内置有重整腔,重整腔位于传热面的周侧,热量经过重整器进一步直接导向重整腔,进而为重整器内燃料通过催化剂的重整提供所需的热量,实现燃料的重整,通过重整系统的以上设置,可有效提升重整器与燃烧器的传热效率,从而实现燃烧器热量的高效利用,实现燃料的高效重整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池,尤其涉及一种燃料电池重整系统


技术介绍

1、随着传统石油、煤炭资源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重,开发和利用清洁、廉价的燃料资源受到普遍关注。氢气是一种理想的清洁能源,其燃烧物只有h2o,对环境无任何污染。而且氢气在航天、城市交通、燃料电池等各方面广泛应用。其中甲烷来源丰富,是制氢的首选原料。通过重整器重整甲烷水蒸气制氢的工艺产氢率高,是解决氢源的有效途径。

2、如公开号为cn210103451u的专利文件公开的一种微型甲烷重整制氢器,重整制氢器包括具有内腔的壳体,壳体的内腔形成供热室,壳体两侧分别设置有与供热室相连通的供热气体入口和剩余气体出口;供热室的底部设置有预热混合室,供热室的顶部设置有重整气体混合室;供热室内设置多根反应管,该重整器通过将反应管均布于供热室内,可充分利用燃烧气体热量为每根反应管进行均匀加热,从而避免热量不均导致的效率降低等问题。

3、虽然现有重整器通过设置的反应管可在一定程度上实现燃料气体热量在重整器内部的传递,但反应管内部的催化剂床层仍然存在径向上较明显的温度梯度,温度分布不均匀,传热效率不高,因此,一般主要通过燃烧器的尾气向重整器进行外围供热,由于尾气与重整器之间的传热效率不高,因此难以对燃烧器产生的热量进行充分利用。


技术实现思路

1、有鉴于此,有必要提供一种燃料电池重整系统,解决现有技术中的重整器与燃烧器的传热效率不高、难以对燃烧器产生的热量进行充分利用的技术问题。

2、为达到上述技术目的,本专利技术的技术方案提供一种燃料电池重整系统,包括:

3、燃烧器,供于燃料燃烧,表面设置有传热面,所述传热面位于所述燃烧器的周侧;

4、重整器,围合所述燃烧器并与所述传热面贴合,内置有重整腔,所述重整腔沿所述传热面的周向设置,供于填充催化剂,重整燃料。

5、进一步地,所述重整器包括环形壳体、进气模块和排气模块,所述重整腔设置于所述壳体的内部,所述环形壳体的内部还设置有进气腔和排气腔,所述进气腔和所述排气腔分别位于所述重整腔的两端并与所述重整腔连通,所述进气模块和所述排气模块分别与所述进气腔和所述排气腔连通。

6、进一步地,所述进气模块包括第一环形管和若干进气管,所述第一环形管位于所述进气腔的上侧,各所述进气管沿所述第一环形管的圆周方向间隔设置,各所述进气管的两端分别与所述第一环形管和所述进气腔连通。

7、进一步地,所述重整器还包括燃料混合模块,所述燃料混合模块包括蒸汽管、燃料管和静态混合器,所述静态混合器与所述进气模块连接,所述蒸汽管和所述燃料管均与所述静态混合器连接,所述蒸汽管供于通入高温蒸汽,所述燃料管供于通入重整燃料。

8、进一步地,所述蒸汽管的进气端延伸至所述重整腔内并盘绕于所述重整腔的侧壁,所述蒸汽管的出气端伸出所述重整腔并与所述静态混合器连接。

9、进一步地,所述排气模块包括第二环形管和若干排气管,所述第二环形管位于所述排气腔的下侧,各所述排气管沿所述第二环形管的圆周方向间隔设置,各所述排气管的两端分别与所述第二环形管和所述排气腔连通。

10、进一步地,所述环形壳体的内部设置有进气间隔板,所述进气腔和所述重整腔分别位于所述进气间隔板的两侧,所述进气间隔板设置有若干均匀分布的进气分配孔。

11、进一步地,所述环形壳体的内部还设置有排气间隔板,所述排气腔和所述重整腔分别位于所述排气间隔板的两侧,所述排气间隔板设置有若干均匀分布的尾气导出孔。

12、进一步地,所述燃烧器包括燃烧壳体、配气件、燃料管和空气管,所述配气件装设于所述燃烧壳体的内部,并将所述燃烧壳体分隔形成燃烧腔和燃料腔,所述配气件设置有若干配气孔,所述燃料管与所述燃料腔连通,所述空气管连接于所述配气件并与所述燃烧腔连通。

13、进一步地,所述配气件呈锥形,各所述配气孔的内径由内至外逐渐增大。

14、与现有技术相比,本专利技术的燃料电池重整系统的有益效果包括:设置有燃烧器和重整器,燃烧器可供燃料进行燃烧,表面设置有传热面,传热面位于燃烧器的周侧,燃料燃烧所产生的热量将通过传热面导出,重整器通过围合燃烧器并与传热面贴合,传热面导出的热量可直接传递至重整器,重整器内置有重整腔,重整腔位于传热面的周侧,热量经过重整器进一步直接导向重整腔,进而为重整器内燃料通过催化剂的重整提供所需的热量,实现燃料的重整,通过重整系统的以上设置,在保证温度均匀分布的同时,可有效提升重整器与燃烧器的传热效率,从而实现燃烧器热量的高效利用,实现燃料的高效重整。

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【技术保护点】

1.一种燃料电池重整系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述进气模块包括第一环形管和若干进气管,所述第一环形管位于所述进气腔的上侧,各所述进气管沿所述第一环形管的圆周方向间隔设置,各所述进气管的两端分别与所述第一环形管和所述进气腔连通。

3.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述重整器还包括燃料混合模块,所述燃料混合模块包括蒸汽管、燃料管和静态混合器,所述静态混合器与所述进气模块连接,所述蒸汽管和所述燃料管均与所述静态混合器连接,所述蒸汽管供于通入蒸汽,所述燃料管供于通入重整燃料。

4.根据权利要求3所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述蒸汽管的进气端延伸至所述重整腔内并盘绕于所述重整腔的侧壁,所述蒸汽管的出气端伸出所述重整腔并与所述静态混合器连接。

5.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述排气模块包括第二环形管和若干排气管,所述第二环形管位于所述排气腔的下侧,各所述排气管沿所述第二环形管的圆周方向间隔设置,各所述排气管的两端分别与所述第二环形管和所述排气腔连通。

6.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述环形壳体的内部设置有进气间隔板,所述进气腔和所述重整腔分别位于所述进气间隔板的两侧,所述进气间隔板设置有若干均匀分布的进气分配孔。

7.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述环形壳体的内部还设置有排气间隔板,所述排气腔和所述重整腔分别位于所述排气间隔板的两侧,所述排气间隔板设置有若干均匀分布的尾气导出孔。

8.根据权利要求1~7任一项所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述燃烧器包括燃烧壳体、配气件、燃料管和空气管,所述配气件装设于所述燃烧壳体的内部,并将所述燃烧壳体分隔形成燃烧腔和燃料腔,所述配气件设置有若干配气孔,所述燃料管与所述燃料腔连通,所述空气管连接于所述配气件并与所述燃烧腔连通。

9.根据权利要求8所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述配气件呈锥形,各所述配气孔的内径由内至外逐渐增大。

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【技术特征摘要】

1.一种燃料电池重整系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述进气模块包括第一环形管和若干进气管,所述第一环形管位于所述进气腔的上侧,各所述进气管沿所述第一环形管的圆周方向间隔设置,各所述进气管的两端分别与所述第一环形管和所述进气腔连通。

3.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述重整器还包括燃料混合模块,所述燃料混合模块包括蒸汽管、燃料管和静态混合器,所述静态混合器与所述进气模块连接,所述蒸汽管和所述燃料管均与所述静态混合器连接,所述蒸汽管供于通入蒸汽,所述燃料管供于通入重整燃料。

4.根据权利要求3所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述蒸汽管的进气端延伸至所述重整腔内并盘绕于所述重整腔的侧壁,所述蒸汽管的出气端伸出所述重整腔并与所述静态混合器连接。

5.根据权利要求1所述的燃料电池重整系统,其特征在于,所述排气模块包括第二环形管和若干排气管,所述第二环形管位于所述排气腔的下侧,各所述排气管沿所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:任栩生朱刚王傲彭冰蓉王颖李新典
申请(专利权)人:武汉船用电力推进装置研究所中国船舶集团有限公司第七一二研究所
类型:发明
国别省市:

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