[发明专利]一种氢气纯化装置及其纯化氢气效率的检测方法

权利要求书

1.一种氢气纯化装置，其特征在于：包括装有储氢合金粉末(11)的储氢器(1)，储氢器(1)一端连接有入口管道(2)，储氢器(1)另一端连接有出口管道(3)，储氢器(1)设有热交换装置。

2.根据权利要求1所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：出口管道(3)分别连接有用于排放含有杂质气体的混合气体的第一出口管道(31)、用于排放纯氢的第二出口管道(32)。

3.根据权利要求2所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：入口管道(2)设有第一气阀(21)，第一出口管道(31)设有第二气阀(311)，第二出口管道(32)设有第三气阀(321)。

4.根据权利要求2或3所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：入口管道(2)还设有用于检测杂质气体浓度的第一传感器(22)；第一出口管道(31)还设有用于检测杂质气体浓度的第二传感器(312)。

5.根据权利要求4所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：入口管道(2)还设有第一流量计(23)，第一出口管道(31)还设有第二流量计(313)，第二出口管道(32)还设有第三流量计(322)。

6.根据权利要求1或2或3或5所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：热交换装置包括设在储氢器(1)外围的热交换水套(4)、分别与热交换水套(4)连接的热水箱(5)和冷水箱(6)，热水箱(5)和冷水箱(6)分别通过热水管(51)和冷水管(61)与热交换水套(4)连接，热水管(51)和冷水管(61)上分别设有第一循环水泵(52)和第二循环水泵(62)，热水管(51)和冷水管(61)还分别设有第一水阀(53)和第二水阀(63)。

7.根据权利要求6所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：储氢器(1)内还设有导热翅片(12)。

8.根据权利要求1或2或3或5或7所述的一种氢气纯化装置，其特征在于：入口管道(2)还设有进气总阀(24)，出口管道(3)设有出气总阀(33)。

9.一种根据权利要求8所述的氢气纯化装置的纯化氢气效率检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、关闭出气总阀(33)并打开进气总阀(24)和第一气阀(21)，以及关闭第一水阀(53)和第一循环水泵(52)并打开第二水阀(63)和第二循环水泵(62)，并得到第一流量计(23)的瞬时流量F₁、第一传感器(22)的瞬时计数S₁；

S2、经过时间T₁，关闭进气总阀(24)或第一气阀(21)，得到第一流量计(23)的累计流量V₀，并根据第一流量计(23)的瞬时流量F₁、第一传感器(22)的瞬时计数S₁求得经过时间T₁后流经第一流量计(23)的杂质气体的总量Z₀，

S3、打开出气总阀(33)和第二气阀(311)，以及关闭第二水阀(63)和第二循环水泵(62)并打开第一水阀(53)和第一循环水泵(52)，得到第二流量计(313)的瞬时流量F₂、第二传感器(312)的瞬时计数S₂；

S4、经过时间T₂，得到第二流量计(313)的累计流量V₁，根据第二流量计(313)的瞬时流量F₂、第二传感器(312)的瞬时计数S₂求得经过时间T₂后流经第二流量计(313)的杂质气体的总量Z₁，

S5、求得氢气的纯化效率η，

10.根据权利要求9所述的一种氢气纯化装置纯化氢气效率的检测方法，其特征在于：当第二传感器(312)的瞬时计数S₂低于预定值时，关闭第二气阀(311)并打开第三气阀(321)，从而纯氢通过第二出口管道(32)排出，否则返回S3步骤。