[实用新型]采用金属镁或铝连续制氢的热电联供设备

说明书

技术领域

本实用新型属于一种发电供热的设备，具体的一种采用金属镁或铝与碱液反应产生的氢气供氢燃料电池发电的设备。 

背景技术

金属铝与碱液发生反应，产生氢气和大量的热能。氢气提供给质子膜氢燃料电池发电，热能由冷却循环水导出，提供采暖和热水。在催化剂作用下，金属镁与常温水发生反应，产生氢气和氢氧化镁，并且放出大量的热能。氢气供给质子膜氢燃料电池发电，氢氧化镁回收利用，热能由冷却循环水导出，提供采暖和热水。把铝粉与丙三醇(甘油)按比例混合，制成粘稠的悬浮状料液，这种料液可由蠕动泵或螺杆泵连续、安全地输送至反应器中，与碱液泵送来的碱液连续发生反应。把镁粉与丙三醇按比例混合，制成粘稠的悬浮状料液，这种料液可由蠕动泵或螺杆泵连续、安全地输送至反应器中，与水泵送来的常温水连续发生反应。另外，丙三醇具有消泡作用，抑制反应过程中泡沫的产生。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提出一种采用金属镁或铝连续制氢的热电联供设备，该采用金属镁或铝连续制氢的热电联供设备具有设计科学、结构合理、控作方便、安全环保节能的特点，可以实现制氢、发电、供热的连续进行。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：采用金属镁或铝连续制氢的热电联供设备，其特征在于：包括反应器、碱液箱、金属镁或铝原料箱、氢燃料电池、尾料箱、热水系统、蠕动泵、给水泵、氢气循环泵、第一电磁阀、电动球型阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、水气分离排水阀、第一压力传感器、第二压力传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器、第四液位传感器、第五液位传感器、智能控制单元，所述反应器为一密闭容器，所述反应器内设有高液面的第一液位传感器和低液面的第二液位传感器，所述反应器顶部通过管道、给水泵与碱液箱供液连接，所述反应器顶部 通过管道、蠕动泵与金属镁或铝原料箱供料连接，所述反应器顶部通过管道、水气分离排水阀、第一压力传感器、第一电磁阀、第五电磁阀与氢燃料电池供气连接，所述反应器顶部有一延伸到反应器底的管道，所述反应器底部通过管道、电动球型阀与尾料箱排料连接，所述尾料箱为一密封容器，所述尾料箱通过管道、第二压力传感器、第三电磁阀、氢气循环泵、第四电磁阀与反应器顶部的一延伸到反应器底的管道相连接，所述反应器外有一换热器，所述换热器通过管道与热水系统供热连接，所述金属镁或铝原料箱内设有第五液位传感器，所述碱液箱内设有第四液位传感器，所述尾料箱内设有第三液位传感器，所述第一电磁阀、电动球型阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、水气分离排水阀、第一压力传感器、第二压力传感器、第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器、第四液位传感器、第五液位传感器与智能控制单元控制连接。 

本实用新型进一步完善和补充的实施方式： 

所述蠕动泵还采用螺杆泵。 

所述智能控制单元可采用单片机、计算机、热电连供控制板中的一种。 

本实用新型采用氢气循环系统，这个系统把氢气吹入反应器底部，用以促进反应和防止沉淀，并且具有抽排尾料箱空气和收集尾料箱氢气的功能；二是反应器压力管理系统，这个系统既具有控制反应器中压力的功能，同时又具备监测反应器中含水(或碱液)量的作用，当含水(或碱液)量较低时，反应器的压力长时间处于下限值，促使反应器尾料阀开启。由于料液和水(或碱液)可以连续供给，而尾料的排放和收集又不会影响氢气和热能的产生，实现了连续制氢的热电联供。 

附图说明

图1是本实用新型的原理图； 

图2是本实用新型智能控制系统的控制流程图； 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明：