[发明专利]一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置

权利要求书

1.一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，包括储液罐(1)、底座(3)、支架(4)、光催化反应器(5)、聚光组件(27)和气液分离器(7)；

所述储液罐(1)存储配制反应液；所述底座(3)支撑所述支架(4)；

所述光催化反应器(5)安装在所述支架(4)上，光催化反应器(5)包括反应器盒体(19)和反应器盖板(21)；反应器盒体(19)内填装负载光催化剂(23)，反应器盖板(21)密封安装在反应器盒体(19)上；所述反应器盒体(19)上设有进水口(16)和出气口(17)，进水口(16)与储液罐(1)连接；

所述聚光组件(27)包括复合抛物面聚光器(6)和平面反射镜(26)；所述聚光组件(27)在复合抛物面聚光器(6)基础上为下沉式结构，光催化反应器(5)下沉位于复合抛物面聚光器(6)下端点一定距离，在复合抛物面聚光器(6)下端和光催化反应器(5)边缘安装平面反射镜(26)；复合抛物面聚光器(6)将光反射到光催化反应器(5)上；

所述复合抛物面聚光器(6)将接收半角范围内的所有直射光和散射光反射到光催化反应器(5)上；所述复合抛物面聚光器(6)包括支撑曲面，支撑曲面为有复合抛物面线形的铝合金，支撑曲面上贴合有紧固铝板作为反光面；所述平面反射镜(26)沿光催化反应器(5)的长边设置，平面反射镜(26)通过支撑曲面与反应器盒体(19)侧框壁固定；

所述气液分离器(7)与出气口(17)连接分离除去反应产生的气体中携带的水分。

2.根据权利要求1所述的一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，所述储液罐(1)为锥形搅拌桶，锥形搅拌桶具有搅拌杆(12)用于配置反应溶液，锥形搅拌桶顶部有加料孔，底部具有出水孔。

3.根据权利要求1所述的一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，所述支架(4)与底座(3)通过角度调节机构连接。

4.根据权利要求3所述的一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，所述角度调节机构包括调节螺母(13)、调节半圆杆(14)、调节螺帽(15)和螺杆(25)，调节半圆杆(14)两端通过调节螺帽(15)与支架(4)边框连接，调节半圆杆(14)中部穿过底座(3)上的支撑杆，支撑杆上设置有用于锁紧所述调节半圆杆(14)的调节螺母(13)。

5.根据权利要求1所述的一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，所述反应器盒体(19)内部分为多个格子空间，格子空间内装填负载光催化剂(23)；反应器盒体(19)与反应器盖板(21)之间设置有硅橡胶垫圈(20)，反应器盖板(21)上设置有金属固定压片(22)，反应器盒体(19)、硅橡胶垫圈(20)、反应器盖板(21)和金属固定压片(22)通过紧固件固定密封。

6.根据权利要求1所述的一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，所述气液分离器(7)安装固定于出气口(17)上方，方向与地面垂直；出气口(17)通过气路管道连接到气液分离器(7)下端入口，气路管道携带的水分由于重力作用沉降，气体从气液分离器(7)上端出口排出。

7.根据权利要求1所述的一种聚光式固定膜太阳能光催化制氢装置，其特征在于，还包括参数测量组件，参数测量组件包括辐射表(9)和温度探头(10)，辐射表(9)测量太阳辐射强度，固定在支架(4)上且与光催化反应器(5)保持相同倾角；温度探头(10)测反应液温度，置于进水口(16)处。