[实用新型]一种防止氢燃料泄露的水氢发电机

说明书

本实用新型公开了一种防止氢燃料泄露的水氢发电机，包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池电堆和防泄漏连接机构，其中，所述甲醇水重整制氢装置包括甲醇水储存容器、输送泵、换热器、重整器和膜分离器，所述甲醇水储存容器的甲醇水出口通过甲醇水输送管道与所述输送泵、所述换热器和所述重整器依次连接，所述重整器的气体出口通过混合气体输送管道与所述膜分离器的气体入口连接，所述膜分离器的气体出口通过氢气输送管道与所述氢燃料电池电堆的气体入口连接。本实用新型能够使管道与设备输入端或设备输出端连接更加牢固，稳定性高，有效防止出现管道连接不牢固而造成氢燃料泄露的问题。

技术领域

本实用新型涉及水氢发电机技术领域，具体为一种防止氢燃料泄露的水氢发电机。

背景技术

水氢发电机一般结构包括甲醇水储存装置、输送泵、换热器、重整器、膜分离器和氢燃料电池电堆，通过输送泵将甲醇水储存容器中的甲醇水原料通过输送管道泵送至重整器的重整室，换热器安装于甲醇水原料的输送管道上，甲醇水原料在换热器中，与重整器输出的高温氢气进行换热，甲醇水原料温度升高，氢气温度降低；甲醇水原料在重整室内进行重整制氢反应制得含氢气体，通过膜分离器得到氢气并通过输送管道输送至氢燃料电池电堆中，氢气与空气中的氧气通过氢燃料电池电堆发生氧化还原反应产生电能。

但在实际应用中，常出现氢燃料泄露故障，其主要原因为氢气输送管道两端与相应设备的氢气输出端和氢气输入端之间连接不牢固，稳定性低，氢气在输送的过程中，经管道连接处的缝隙中泄露，造成能源的浪费，氢能利用率的降低，且泄露的氢气与空气中的氧气反应极易引起燃烧，发生火灾，造成设备损坏及威胁工作人员身安全。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种防止氢燃料泄露的水氢发电机，解决了管道与设备连接不牢固，稳定性低，造成氢燃料泄露，以及极易引起燃烧，发生火灾，造成设备损坏及威胁工作人员身安全的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防止氢燃料泄露的水氢发电机，包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池电堆和防泄漏连接机构，其中，所述甲醇水重整制氢装置包括甲醇水储存容器、输送泵、换热器、重整器和膜分离器，所述甲醇水储存容器的甲醇水出口通过甲醇水输送管道与所述输送泵、所述换热器和所述重整器依次连接，所述重整器的气体出口通过混合气体输送管道与所述膜分离器的气体入口连接，所述膜分离器的气体出口通过氢气输送管道与所述氢燃料电池电堆的气体入口连接，所述膜分离器的气体出口端部和所述氢燃料电池电堆的气体入口端部均设有管嘴；

所述防泄漏连接机构包括第一法兰连接件和第二法兰连接件，所述第一法兰连接件包括第一径管以及分别位于该第一径管两端的第一安装法兰和第二安装法兰，所述第一安装法兰通过第一螺栓与所述膜分离器的气体出口端部或所述氢燃料电池电堆的气体入口端部固定连接，所述氢气输送管道的两端均设有与相应的所述管嘴内壁套接的管头，所述第二法兰连接件包括第二径管、位于所述第二径管内部的内螺旋槽、位于所述内螺旋槽槽壁上的内螺旋、位于第二径管一端的第三安装法兰以及位于所述第三安装法兰上且远离所述第二径管一侧的卡块，所述第一径管远离所述第一安装法兰的一端内壁设有与所述卡块卡接的卡槽，所述第二安装法兰与所述第三安装法兰之间通过第二螺栓穿插连接并通过螺母紧固，所述氢气输送管道上靠近两端部位均设有抵块，所述氢气输送管道上且位于所述抵块靠近所述第二安装法兰的一侧设有与所述内螺旋槽相匹配的卡圈，所述卡圈的外表面设有与所述内螺旋配合的外螺旋。

优选的，所述防泄漏连接机构均适用于所述甲醇水储存容器与所述换热器之间的管道连接和所述重整器与所述膜分离器之间的管道连接。

优选的，所述第二安装法兰和所述第三安装法兰之间通过垫圈密封连接。

优选的，所述管嘴和所述第二径管之间通过密封圈密封连接，所述密封圈与所述管头的外表面抵接。