專利名稱:移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氫氣發(fā)生器,具體是一種移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器。
背景技術(shù):
目前人類使用的能源主要是煤炭、石油、天然氣等。但這些一次性能源隨著經(jīng)濟的發(fā)展 日益危機。為了解決能源的危機,不少人開始提出用氫氣作燃料緩解一次性能源的危機。但 目前的氫氣生產(chǎn)大都是用電解的方法,其缺點是儲存、運輸不方便。特別是當把氫氣作為燃
料用于諸如車輛、輪船等移動設(shè)備時儲存需要較大的空間,極不方便。因此、至目前為止不
能把氫氣作為燃料用于諸如車輛、輪船等移動設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器,可根據(jù)移動設(shè)備的需要即時生產(chǎn)氫氣。 不需要龐大的儲存設(shè)備。
本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器,其特征是包括用化學(xué)反
應(yīng)的方法產(chǎn)生氫氣的氫氣發(fā)生罐、儲氣罐;氫氣發(fā)生罐和儲氣罐用管路連通,在氫氣發(fā)生罐
和儲氣罐間的連接管路中依次裝有用于對氫氣千燥的干燥器和抽吸氫氣發(fā)生罐中的氫氣的氣
體壓縮機;在氫氣發(fā)生罐和氣體壓縮機之間裝有將氫氣發(fā)生罐中的壓力傳遞給控制氣體壓縮 機開啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)的管路。
化學(xué)反應(yīng)原理利用鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅、鐵、錫等金屬與酸、堿、水等溶液反應(yīng) 生成氫氣的原理。具體如下;
1 、金屬和水反應(yīng)鉀、鈣、鈉、鎂、鋁等金屬可直接和水反應(yīng),生成氫氣?;匠淌?br>
如下
2K+2H20=2KOH+H2"t Ca+2H20=Ca(OH)2+H2T 2Na+2H2O2Na0H+H2t Mg+2H20=Mg(OH)2+H2 T條件熱水 2A1 +6H20 = 2A1 (OH)3 +3恥
2 、金屬和酸反應(yīng)鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅、鐵、錫等金屬可和鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、 磷酸、醋酸等酸溶液發(fā)生反應(yīng)生成氫氣。離子方程式如下
M+H+—Mgn++H2T
M代表鎂、鋁、鋅、鐵等金屬,Mgn+代表相對應(yīng)的金屬離子。3 、金屬和堿溶液發(fā)生反應(yīng),生成氫氣。離子方程式如下 2A1 + 20H- +6H20 =2A102- +3H2t +4H20 . 綜合分析
1、 本方法的實質(zhì)是利用電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。由于反應(yīng)產(chǎn)物可回收循環(huán)利用,因此^七學(xué) 反應(yīng)只是載體,只是把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘賳钨|(zhì)而儲存。
2、 因為氫氣燃燒后生成水,所以沒有任何污染。
3、 為國家開辟新的能源途徑,隨著化石能源的日益減少,更具戰(zhàn)略意義。
4、 經(jīng)濟效益明顯,隨著化石能源的價格不斷升高,化學(xué)制H2必將成為現(xiàn)實。
5、 裝置簡單,便于在運動中使用。
6 、原料豐富,隨處可取。不存在能源短缺。
本發(fā)明的有益效果是整個設(shè)備體積小,反應(yīng)速度快,儲氣罐小,可以根據(jù)需要即吋產(chǎn) 氣,即時使用。特別適用于移動設(shè)備上有氫氣作燃料用。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。 圖1是本發(fā)明的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、氫氣發(fā)生罐,2、反應(yīng)殘余物,3、隔板,4、金屬粉末,5、壓力開關(guān),6、液 休噴頭,7、壓力開關(guān)連接管,8、減壓閥,8-1、金屬阻火網(wǎng),9、連接管路,10、干燥器, 11、壓力開關(guān),12、氣體壓縮機,13、氫氣排氣閥,14、儲氣罐,15、排放口, 16、噴粉噴 頭,17、進液口, 18、管路。
具體實施例方式
如圖1所示,移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器包括產(chǎn)生氫氣的氫氣發(fā)生罐1、儲氣罐14;氫氣發(fā) 生罐1和儲氣罐14用連接管路9連通,在氫氣發(fā)生罐1至儲氣罐14間的連接管路9中依次 裝有干燥器10、氣體壓縮機12;在氫氣發(fā)生罐1與氣體壓縮機12間還裝有傳遞壓力的管路 18與控制氣體壓縮機12幵啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)11連接。
儲氣罐14是根據(jù)用化學(xué)反應(yīng)的方法產(chǎn)生氫氣的原理設(shè)計的。氫氣發(fā)生罐內(nèi)的上部空間中 裝有液體噴頭6,中間有隔板3,隔板3上放置與液體能起化學(xué)反應(yīng)的金屬粉末4,隔板3下 是用于存放反應(yīng)殘余物的空間;靠近底部設(shè)有回收反應(yīng)殘余物的排放口 15,液體噴頭6的進 液管路上裝有控制液體噴頭6開啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)5,壓力開關(guān)5用管路與儲氣罐14連通。 當儲氣罐14內(nèi)的壓力達到設(shè)定值時,壓力開關(guān)5自動關(guān)閉,液體噴頭6停止噴液'氫氣發(fā)生 罐l內(nèi)不再發(fā)生化學(xué)反應(yīng),即不再產(chǎn)生氫氣。當儲氣罐M內(nèi)的壓力低于設(shè)定值時'壓力開關(guān)5自動開啟,液體噴頭6噴液,氫氣發(fā)生罐l內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),繼續(xù)產(chǎn)生氫氣。儲氣罐14的 頂部還設(shè)有氫氣出氣閥13和減壓閥8,氫氣出氣閥13和減壓閥8上均裝有金屬阻火網(wǎng)8-1。 整個設(shè)備的工作原理是氫氣發(fā)生罐1的液體噴頭6噴液,與氫氣發(fā)生罐中的金屬私、末 13發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,氫氣的壓力同時使控制氣體壓縮機12的壓力開關(guān)11開啟,氣體 壓縮機12開始抽吸氫氣發(fā)生罐1中的氫氣,氫氣經(jīng)連接管路9從氫氣發(fā)生罐1中排出經(jīng)干燥 器10干燥后進入儲氣罐14。當儲氣罐14內(nèi)的壓力達到設(shè)定值時,壓力開關(guān)5自動關(guān)閉,液 體噴頭6停止噴撒,氫氣發(fā)生罐1內(nèi)不再發(fā)生化學(xué)反應(yīng),即不再產(chǎn)生氫氣。當儲氣罐14內(nèi)的 壓力低于設(shè)定值時,壓力開關(guān)5自動開啟,液體噴頭6噴液,氫氣發(fā)生罐l內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng), 繼續(xù)產(chǎn)生氫氣。如圖2所示,儲氣罐14是根據(jù)用化學(xué)反應(yīng)的方法產(chǎn)生氫氣的原理設(shè)計的。氫氣發(fā)生罐內(nèi) 的上部空間中裝有噴粉噴頭6,噴射與液體能起化學(xué)反應(yīng)的金屬粉末;氫氣發(fā)生罐內(nèi)的中下 部裝有進液管17,靠近底部設(shè)有回收反應(yīng)殘余物的排放口 15,噴粉噴頭18的進粉管路上裝 有控制噴粉噴頭18開啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)5,壓力開關(guān)5用管路7與儲氣罐14連通??拷?底部設(shè)有回收反應(yīng)殘余物2的排放口 15。整個設(shè)備的工作原理是氫氣發(fā)生罐1的噴粉噴頭18噴粉,與從進液管17進入氫氣發(fā) 生罐中的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,氫氣的壓力同時使控制氣體壓縮機12的壓力開關(guān)11開 啟,氣體壓縮機12開始抽吸氫氣發(fā)生罐1中的氫氣,氫氣經(jīng)連接管路9從氫氣發(fā)生罐1中抖一 出經(jīng)千燥器10干燥后進入儲氣罐14。當儲氣罐14內(nèi)的壓力達到設(shè)定值時,壓力開關(guān)5自動 關(guān)閉,噴粉噴頭6停止噴粉,氫氣發(fā)生罐l內(nèi)不再發(fā)生化學(xué)反應(yīng),即不再產(chǎn)生氫氣。當儲氣 罐14內(nèi)的壓力低于設(shè)定值時,壓力開關(guān)5自動開啟,噴粉噴頭6噴粉,氫氣發(fā)生罐l內(nèi)發(fā)生 化學(xué)反應(yīng),繼續(xù)產(chǎn)生氫氣。
權(quán)利要求
1、一種移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器,其特征是包括用化學(xué)反應(yīng)的方法產(chǎn)生氫氣的氫氣發(fā)生罐(1)、儲氣罐(14);氫氣發(fā)生罐(1)和儲氣罐(14)用連接管路(9)連通,在氫氣發(fā)生罐(1)至儲氣罐(14)間的連接管路中依次裝有由于對氫氣干燥的干燥器(10)、抽吸氫氣發(fā)生罐(1)中的氫氣的氣體壓縮機(12);在氫氣發(fā)生罐和氣體壓縮機之間裝有將氫氣發(fā)生罐中的壓力傳遞給控制氣體壓縮機開啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)(11)的管路(18)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器,其特征是氫氣發(fā)生罐內(nèi)的上部空間 中裝有液體噴頭(6),中間有隔板(3),隔板(3)上放置與液體能起化學(xué)反應(yīng)的金屬粉末(4) ,隔板(3)下是用于存放反應(yīng)殘余物的空間;靠近底部設(shè)有回收反應(yīng)殘余物的排放口, 液體噴頭(6)的進液管路上裝有控制液體噴頭(6)開啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)(5),壓力開關(guān)(5) 用管路(7)與儲氣罐(14)連通。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器,其特征是氫氣發(fā)生罐內(nèi)的上部空間中 裝有噴粉噴頭(16),下部裝有進液管(17),靠近底部設(shè)有回收反應(yīng)殘余物的排放口,噴 粉噴頭(16)的進粉管路上裝有控制噴粉噴頭(18)開啟或關(guān)閉的壓力開關(guān)(5),壓力開關(guān) (5)用管路(7)與儲氣罐(14)連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動設(shè)備用氫氣發(fā)生器,屬氫氣發(fā)生裝置。它包括用化學(xué)反應(yīng)的方法產(chǎn)生氫氣的氫氣發(fā)生罐、儲氣罐;氫氣發(fā)生罐和儲氣罐用管路連通,在氫氣發(fā)生罐至儲氣罐間的連接管路中依次裝有用于對氫氣干燥的干燥器和抽吸氫氣發(fā)生罐中的氫氣的氣體壓縮機;在氫氣發(fā)生罐和氣體壓縮機之間裝有傳遞氫氣發(fā)生罐中壓力的管路和控制氣體壓縮機開關(guān)的壓力開關(guān)。本發(fā)明的有益效果是整個設(shè)備體積小,反應(yīng)速度快,儲氣罐小,可以根據(jù)需要即時產(chǎn)氣,即時使用。特別適用于移動設(shè)備上有氫氣作燃料用。
文檔編號C01B3/08GK101323430SQ20081002293
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日
發(fā)明者佳 張, 君 張, 陶 張 申請人:徐州海天綠色能源科技有限公司