[实用新型]一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置

权利要求书

1.一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：包含电解槽、氧气碱液混合管道、氧气三通接口、氧气碱液分离器、氢气碱液混合管道、氢气三通接口和氢气碱液分离器，氧气碱液混合管道的一端连接电解槽正极出气口，氧气碱液混合管道的另一端连接氧气三通接口的进口，氧气三通接口的上侧出口连接氧气碱液分离器的进气口，氢气碱液混合管道的一端连接电解槽负极出气口，氢气碱液混合管道的另一端连接氢气三通接口的进口，氢气三通接口的上侧出口连接氢气碱液分离器的进气口，氧气三通接口的下侧碱液出口、氧气碱液分离器的碱液出料口、氢气三通接口的下侧碱液出口和氢气碱液分离器的碱液出料口连接电解槽下侧的碱液回流口，氧气三通接口的上侧出气口和氢气三通接口的上侧出气口内均设置有透气不透水的憎水膜，氧气三通接口的下侧碱液出口和氢气三通接口的下侧碱液出口内均设置有透水不透气的亲水膜。

2.按照权利要求1所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：所述电解槽是由若干个电解槽单槽并列构成的电解槽组。

3.按照权利要求1所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：还包含换热器，氧气三通接口的下侧碱液出口、氧气碱液分离器的碱液出料口、氢气三通接口的下侧碱液出口和氢气碱液分离器的碱液出料口通过管道与换热器的一路进口连接，换热器的一路出口通过管道与电解槽下侧的碱液回流口连接，换热器另一路通入冷却液。

4.按照权利要求1所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：所述氧气碱液分离器上侧氧气出口和氢气碱液分离器上侧氢气出口通过管道与后续纯化设备连接。

5.按照权利要求1所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：所述氧气三通接口和氢气三通接口包含气液混合分布管、气体出气管和碱液出料管，气体出气管和碱液出料管分别垂直于气液混合分布管设置，气体出气管的一端与气液混合分布管上端端部侧面连接，碱液出料管的一端与气液混合分布管下端端部侧面连接，憎水膜设置在气体出气管与气液混合分布管连接的一端内，亲水膜设置在碱液出料管与气液混合分布管连接的一端内。

6.按照权利要求5所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：所述气液混合分布管的管径大于气体出气管和碱液出料管的管径，气体出气管和碱液出料管的管径又大于其余连接管路的管径。

7.按照权利要求1所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：所述憎水膜采用聚苯硫醚纤维隔膜、聚四氟乙烯隔膜、聚偏氟乙烯隔膜、疏水碳纤维布隔膜中的一种，阻绝碱液通过，允许氢气和氧气通过。

8.按照权利要求1所述的一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置，其特征在于：所述亲水膜采用聚多巴胺的改性复合聚合物隔膜、亲水改性聚苯硫醚纤维隔膜、亲水碳纤维布隔膜、聚醚醚酮隔膜、亲水聚乙烯隔膜中的一种，阻绝氢气和氧气通过，允许碱液通过。