[发明专利]制氢设备

说明书

本申请属于制氢技术领域，提供了一种制氢设备，包括反应体，所述反应体内形成有用于发生高温化学反应的反应腔；热交换器，所述热交换器内形成有供高温尾气流通的供热通道，所述供热通道的两端分别设有进气口和出气口，所述进气口与所述反应腔连通；所述热交换器内还形成有加热腔，所述加热腔设置在所述供热通道的外周侧，所述热交换器上设有进料口和排料口，所述进料口和排料口均与所述加热腔连通；第一进料管，所述第一进料管道一端与所述排料口远离所述热交换器的一端连接，另一端与所述反应体连接。本申请提供的制氢设备能够在采用甲醇水制氢的时候，将常温下雾化状态的甲醇水变成气化状态的甲醇水从而提高反应腔中的化学反应效率。

技术领域

本申请属于制氢领域，更具体地说，是涉及一种制氢设备。

背景技术

随着国内新能源系统的普及和发展，氢燃料电池的发展越来越快。其中甲醇制氢技术也在不断发展。甲醇与水通过化学反应能够产生提供燃料电池所用的氢气，在此过程中，反应体是整个化学反应的核心设备。

甲醇重整制氢的化学反应主要是将经过高压变成雾化状态或者是经过高温加热变成气态的甲醇水经过催化剂的催化作用下才能够生成氢气并同时产生大量的热量，现有重整制氢领域大部分的甲醇水是从储存罐加入反应腔的，而储存罐一般是存放在常温的环境中，常温下的甲醇水是液态的，工作人员直接将液态的甲醇水经过高压设备使其以雾化状态供入到反应腔中发生重整制氢的化学反应，但是雾化状态的甲醇水相较于气态的甲醇水在重整制氢的化学反应中的反应效率低，在反应腔中的化学反应不完全。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种制氢设备，以解决现有技术中的制氢设备在采用甲醇水制氢的时候，常温下雾化状态的甲醇水在反应腔中的化学反应效率低下的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种热交换器，包括：反应体，所述反应体内形成有用于发生高温化学反应的反应腔；热交换器，所述热交换器内形成有供高温尾气流通的供热通道，所述热交换器于所述供热通道的两端分别设有进气口和出气口，所述进气口与所述反应腔连通；所述热交换器内还形成有用于对待加热物料进行供热的加热腔，所述加热腔设置在所述供热通道的外周侧，所述热交换器上设有进料口和排料口，所述进料口和排料口均与所述加热腔连通；第一进料管，所述第一进料管道一端与所述排料口远离所述热交换器的一端连接，另一端与所述反应体连接。

本申请提供的加热装置的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的制氢设备，使用时，雾态或者液态的甲醇水从进料口进入到加热腔中，反应腔中的高温尾气经进气口进入供热通道，并经出气口排出，由于加热腔设置在供热通道的外周侧，从而流经供热通道的高温气体中的热量会能够传递至围设成加热腔的内壁上，以对加热腔中的雾态或者液态的甲醇水加热，使得甲醇水气化，气化后的甲醇水依次经排料口、第一进料管进入反应腔内，并发生化学反应，通过设置热交换器加热甲醇水，使甲醇水以气态形式进入应腔内，从而有利于提高甲醇水在反应腔中化学反应的效率。

在其中一个实施例中，所述供热通道内设有用于辅助吸收高温尾气的热量的导热体，所述导热体与所述供热通道的内壁面连接。

在其中一个实施例中，所述导热体的长度延伸方向与所述供热通道的长度延伸方向一致。

在其中一个实施例中，所述导热体的数量为多个，多个所述导热体沿供热通道的周向等距离间隔地分布。

在其中一个实施例中，所述进料口处设有第一连接柱，所述第一连接柱用于辅助进料口与外部管道连通，所述排料口处设有第二连接柱，所述第二连接柱与所述第一进料管连接。

在其中一个实施例中，还包括有用于为所述反应腔提供化学反应物料的供料组件，所述供料组件与所述进料口连接。

在其中一个实施例中，所述供料组件包括有泵体和输送装置，所述输送装置分别与所述泵体和所述进料口连接。

在其中一个实施例中，还包括有安装支架，所述泵体安装在所述安装支架上。