[发明专利]电化学电解槽氢气分离调压装置及制氢设备

说明书

本发明涉及电解制氢技术领域，特别涉及一种电化学电解槽氢气分离调压装置及制氢设备。其中，一种电化学电解槽氢气分离调压装置，包括分离模块，对外部氢气进行气液分离，提高氢气的纯度；调压模块，对分离模块分离后的氢气进行压力调节后排出；其中，分离模块包括气体流道组件、第一分离罐及第二分离罐；气体流道组件包括连通第一安装口及第二安装口的连接通道，以及使第一分离罐与外部连通的氢气入口；第一分离罐通过第一安装口与气体流道组件密封连接，第二分离罐通过第二安装口与气体流道组件密封连接；第二分离罐远离第二安装口的一端设有氢气出口。本发明采用模块化的分离模块及调压模块，使氢气有效气液分离，能够适应不同规模的需求。

技术领域

本发明涉及电解制氢技术领域，特别涉及一种电化学电解槽氢气分离调压装置及制氢设备。

背景技术

随着传统能源的扩张式使用，环境问题正在被世界各国重视起来，同时在我国为实现碳中和的大背景下，一种更加绿色更加健康的新型能源慢慢走近人们的视线，绿色氢能比之传统能源更具有优势，氢能源生产只来源于水的电解，不需要其他任何具有污染性物质的参与，而氢能使用过程中只会产生水，传统能源使用中产生的CO₂、SO₂、N₂及污染物颗粒等弊端在氢能的使用过程中都将被完全消除。对于实现碳中和具有里程碑式意义，同时水是地球上最丰富的资源，电解水制氢的原材料来源可以说是取之不尽的，不用同化石燃料一样担心能源枯竭问题。

但是目前的电解制氢设备整体设备庞大，建设周期长、成本大，制约了氢能源的普及过程。因此需要对电解制氢设备进行小型化、集成化。而在小型化过程中，针对制得氢气的分离调压过程是生产的氢气能否达标使用的重要环节。而现有小型化分离装置生产的氢气纯度及压力无法满足实际需求，因此仍需进一步改进。

发明内容

为解决上述现有技术的不足，本发明提供一种电化学电解槽氢气分离调压装置，包括

分离模块，对外部氢气进行气液分离，提高氢气的纯度；

调压模块，对分离模块分离后的氢气进行压力调节后排出；

其中，分离模块包括气体流道组件、第一分离罐及第二分离罐；气体流道组件包括连通第一分离罐及第二分离罐的连接通道，以及使第一分离罐与外部连通的氢气入口；第一分离罐及第二分离罐与气体流道组件密封连接；第二分离罐远离第二安装口的一端设有氢气出口；

连接通道通过第一分离通道与第一分离罐连通，连接通道通过第二分离通道与第二分离罐连通；第一分离通道位于第一分离罐的一端低于氢气入口位于第一分离罐的一端。

在一实施例中，第一分离通道由第一分离罐顶部延伸入第一分离罐内部。

在一实施例中，第一分离通道末端位于第一分离罐的中部至底部之间。

在一实施例中，第一分离罐内设有撞击板，撞击板位于氢气入口及所述第一分离通道之间。

在一实施例中，第一分离罐远离第一安装口的一端设有液体出口；液体出口下游设置有电磁阀。

在一实施例中，液体出口与电磁阀之间具有过滤单元。

在一实施例中，第一分离罐内部设有液位传感器。

在一实施例中，调压模块包括调压单元及压力传感器，调压单元设于氢气出口下游；压力传感器设置于氢气入口上游。

在一实施例中，调压模块还包括泄压单元，泄压单元与第一分离罐连通。

本发明还提供一种采用了如上任意所述的电化学电解槽氢气分离调压装置的制氢设备。

基于上述，与现有技术相比，本发明实施例有益效果如下：