[发明专利]一种混合加热浴炉式重整制氢器

说明书

技术领域

本发明涉及重整制氢器领域，尤其涉及一种混合加热浴炉式重整制氢器。

背景技术

目前的重整制氢器，甲醇水需要经过加热汽化，再经过加热重整，完成制氢过程，整个过程为吸热过程，较佳的反应温度为250度左右。目前的加热方法主要是通过燃料燃烧产生高温气体，再利用高温气体对汽化室和重整室加热，气体作为换热介质，由于气体携带的热量小，离热源较远与较近的位置温差大，容易使重整室受热不均匀，使重整制氢效率变低，并且中途停机再启动时间较长，目前普遍为20分钟至1小时。同时也有利用燃烧火焰直接加热汽化室和重整室，由于火焰温度高，对汽化室和重整室容易造成烧蚀，并且温度也更难控制，更容易导致重整室受热不均匀。当重整制氢器应用在燃料电池电动汽车时，必须要求重整制氢器有较高的制氢效率和较短的停机再启动的等待时间。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的重整制氢器的不足，提供一种混合加热浴炉式重整制氢器，该混合加热浴炉式重整制氢器以液态浴剂为换热介质，能使重整室受热均匀，提高重整制氢效率，同时减少停机再启动的等待时间。

本发明为解决其技术问题而采取的技术方案是：一种混合加热浴炉式重整制氢器，包括供料装置、管道、汽化室、重整室、集氢装置、电加热装置、燃烧加热装置，还包括浴炉、液态浴剂，所述汽化室、重整室、电加热装置设置于所述浴炉的包容空间内，所述液态浴剂填充在所述浴炉的包容空间内，所述液态浴剂在温度为100度至300度时为液态，所述管道依次连接所述供料装置、汽化室、重整室、集氢装置，所述燃烧加热装置设置在所述浴炉底部；使用时所述电加热装置和燃烧加热装置可以单独也可以联合对所述浴炉加热，达到重整反应温度后，甲醇水经过所述供料装置、管道、汽化室，进入所述重整室，在催化剂的作用下发生重整反应生成氢气，该氢气可以用所述集氢装置收集，也可以直接连接燃料电池发电。液态浴剂的比热容比空气的比热容高，携带热量更多，可保证重整室受热更均匀，且不易冷却使停机再启动更容易。

本发明的有益效果是：该混合加热浴炉式重整制氢器以液态浴剂为换热介质，能使重整室受热均匀，提高重整制氢效率，同时减少停机再启动的等待时间。

附图说明

图1是本发明浴炉式重整制氢器的结构图。

图中标记的含义：1.供料装置，2.管道，3.浴炉，4.汽化室，5.重整室，6.液态浴剂，7.集氢器， 8.电加热装置，9.燃烧加热装置。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1所示实施例中，汽化室（4）、重整室（5）、电加热装置（8）设置在浴炉（3）的包容空间内，液态浴剂（6）填充在浴炉（3）的包容空间内，液态浴剂（3）在温度为100度至300度时为液态，管道（2）依次连接供料装置（1）、汽化室（4）、重整室（5）、集氢装置（7），燃烧加热装置（9）设置在浴炉（3）底部。

本发明实施例中，液态浴剂（6）为重柴油，重柴油沸点为350度，在重整反应最佳温度范围内均保持液态。重柴油的比热容为2.1KJ/Kg.K比空气的比热容高1倍，携带热量更多，可保证重整室受热更均匀，且不易冷却使停机再启动更容易。

本发明实施例中，为更好地吸收燃烧加热装置（9）产生的热量，浴炉（3）中设置有导热片，导热片设置为空心并贯穿浴炉（3），可使燃烧气体贯穿浴炉（3）排出。

本发明实施例的有益效果是：该混合加热浴炉式重整制氢器以重柴油为换热介质，能使重整室受热均匀，提高重整制氢效率，同时减少停机再启动的等待时间。

以上所述仅是本发明优选的实施方式的描述，应当指出由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本领域普通的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明保护的范围。