[发明专利]一种制氢设备及其制氢方法

说明书

本发明提供一种制氢设备，包括燃料储箱、催化剂装置、反应室、单向定量泵、用于调节氢燃料溶液进入反应室输入量的电磁阀一、用于对产生的氢气进行过滤的过滤装置、储氢气瓶、用于储存排出氢燃料溶液的废液箱、用于检测反应室内温度的温度传感器、用于检测反应室内压力的压力传感器、以及分别与单向定量泵、电磁阀一、温度传感器和压力传感器信号连接的控制器；燃料储箱、单向定量泵、电磁阀一、反应室和储氢气瓶依次连接，废液箱与反应室连接；催化剂装置设置在反应室内部；过滤装置设置在反应室的上部并位于催化剂装置的上方。本发明还提供一种制氢方法。本发明制氢设备及其制氢方法可有效对制氢过程进行监控，使得安全制氢和制氢效率高。

技术领域

本发明涉及制氢技术领域，更具体地说，涉及一种制氢设备及其制氢方法。

背景技术

氢能作为一种高效的清洁能源，其发展潜力巨大，越来越受到世界各国的重视。由于氢能所具有的清洁、无污染、效率高、重量轻和储存及输送性能好、应用形式多等诸多优点，赢得了人们的青睐。氢气的制备已可通过不同的技术手段实现，包括电解制氢、热解制氢、光化制氢、放射能水解制氢、化学法制氢和生物制氢等等。

现阶段，在制氢技术中还可采用氢燃料溶液，例如合成氢燃料动力水来进行催化反应制备氢气，而合成氢燃料动力水作为合成氢燃料的一种液体燃料，可替代汽油使用作为汽车燃料。相比于通过储气罐或储气瓶来储存氢燃料的方式，合成氢燃料动力水通过催化反应技术可同时完成催化反应和产品分离以制取氢气燃料的方式显得更加便利和实用。

然而，在现阶段，通过这种采用合成氢燃料动力水催化制氢技术来制取氢气燃料的研究还处于起步阶段，其中，这种制氢设备和制氢技术在制取氢气燃料过程中起到至关重要的作用，如何控制合成氢燃料动力水的流量、如何制备得到纯度高的氢气等问题，是本阶段需要解决的重要课题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种制氢设备及其制氢方法，该制氢设备及其制氢方法可有效对制氢过程进行监控，使得安全制氢和制氢效率高。

为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种制氢设备，其特征在于：包括：

用于储存氢燃料溶液的燃料储箱；

用于与氢燃料溶液催化反应产生氢气的催化剂装置；

用于氢燃料溶液与催化剂装置反应的反应室；所述反应室顶部设置有氢气出口；

用于将氢燃料溶液泵入反应室的单向定量泵；

用于调节氢燃料溶液进入反应室输入量的电磁阀一；

用于对产生的氢气进行过滤的过滤装置；

用于储存氢气的储氢气瓶；

用于储存排出氢燃料溶液的废液箱；

用于检测反应室内温度的温度传感器，和与温度传感器连接的温度计；

用于检测反应室内压力的压力传感器，和与压力传感器连接的压力计；

以及分别与单向定量泵、电磁阀一、温度传感器和压力传感器信号连接的控制器；

所述燃料储箱、单向定量泵、电磁阀一、反应室和储氢气瓶依次连接，废液箱与反应室连接；所述催化剂装置设置在反应室内部；所述过滤装置设置在反应室的上部并位于催化剂装置的上方。

在上述方案中，制氢设备可通过电磁阀一来调节氢燃料溶液进入反应室输入量，而且通过设置的温度传感器和压力传感器，控制器可以根据设置系统压力与温度变化参数来控制氢燃料溶液的输入量，这样可以达到氢气不间断的生成，从而提高制氢的效率。同时，当压力传感器检测到反应室内压力高于设定的压力值时,可将反应室的氢燃料溶液排出至废液箱，从而减少气体产生以降低反应室的压力。上述功能使得本发明的制氢设备可有效对制氢过程进行监控，使得安全制氢高。