[实用新型]一种制氢装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及制氢设备技术领域，特别是指一种制氢装置。

背景技术

随着全球气候的变暖和机动车尾气排放的污染，环保能源问题成为了整个社会特别关注的问题，例如：机动车行驶由于使用的能源为油类，这样汽车尾气排放铅等有害物质对人体造成很大的伤害，使居民出行造血功能下降，并伴有心血管、脑溢血和慢性肾炎等疾病的发生。所以科学家们考虑将氢燃料作为取代日益缺乏的石油，由于氢气的燃烧值和供能量高，燃烧排放物为无污染的水汽，所以是非常清洁的能源。传统的制氢方法和装置为电解法制氢，电耗极大。另外，传统的实验室化学方法制氢，所用的化学制剂材料贵，成本高，难以推广应用。

由此可见，传统的制氢装置，成本高、浪费能源。

实用新型内容

本实用新型提出一种制氢装置，用以解决传统的制氢装置，成本高、浪费能源的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种制氢装置，包括：

反应炉，包括：进气管，设置在反应炉的下方；反应腔，与进气管连通，反应腔内设置有反应筛和设置在反应筛上的催化剂；加热装置，设置在反应腔的外部；水蒸汽发生器，设置在反应炉的上方，与反应腔连通；用于将反应腔内生成的气体输出的出气管，与反应腔连通；

微波等离子发生器，用于使从进气管进入的空气中的氮气和氧气转换成等离子状态，并使等离子状态的氮气和氧气快速发生反应生成一氧化氮，设置在进气管的进气口处，与进气管连通；

通氢分子筛，用于将反应腔内生成的气体进行分离出氢气，与出气管连通，通氢分子筛包括出氢口。

作为一种优选方案，还包括：控制器，与反应炉和微波等离子发生器连接。

作为一种优选方案，还包括：

余热回收口，设置在反应炉的位于反应腔的炉壁上，与反应腔和利用出氢口排出的氢气的使用装置的排烟口连通；

节能控制阀，设置在余热回收口处，与控制器连接；

温度探测装置，用于探测反应腔内温度，与控制器连接。

作为一种优选方案，还包括：反应剂再生器，用于将反应腔内生成的气体中的二氧化氮溶于水后生成一氧化氮再次送回到反应腔内循环利用，与出气管和反应腔连通。

作为一种优选方案，反应剂再生器包括：

二氧化氮进气管，与出气管连通；

再生反应腔，与二氧化氮进气管连通；再生一氧化氮出气管与再生反应腔和反应腔连通；进水管，与再生反应腔连通。

作为一种优选方案，反应剂再生器还包括：硝酸收集管，设置在再生反应腔的底部，与再生反应腔连通。

作为一种优选方案，再生反应腔的数目为三至五个，与反应腔和二氧化氮进气管连通。

作为一种优选方案，反应剂再生器具体为玻璃钢制反应剂再生器。

作为一种优选方案，还包括：

第一驱动风机，设置在进气管的进气口处；

第二驱动风机，设置在通氢分子筛的出气口处；

第三驱动风机，设置在二氧化氮进气管的进气口处；

第四驱动风机，设置在再生一氧化氮出气管上；

第一驱动风机、第二驱动风机、第三驱动风机和第四驱动风机均与控制器连接。

作为一种优选方案，还包括：

水汽过滤网，设置在出气管的出气口处；

防爆装置，设置在反应炉上，与反应腔连通；

保温装置，设置在加热装置的外部。

本实用新型提供的制氢装置，工作时，空气由进气管进入，空气中的氮气和氧气在微波等离子发生器的作用下，转换成等离子状态后，氮气和氧气快速发生反应生成一氧化氮，生成的一氧化氮进入反应腔内，加热装置给反应腔进行加热到300度至350之间，优选地为320度，同时，水蒸汽发生器通过水汽进管给所述反应腔内喷入细雾状水蒸汽，这时，进入反应腔内的一氧化氮与水蒸汽在上述温度条件下，并在反应筛上的催化剂的催化作用下，生成的氢气和二氧化氮经由出气管输出，氢气通过通氢分子筛分离后通过出氢口输出，供外部使用装置利用或收集装置进行收集，这样制得的氢气纯度高、成本低，节能环保。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的制氢装置的结构示意图；