[发明专利]一种便携式制氢反应器

说明书

本发明涉及一种便携式制氢反应器，包括反应罐和手摇泵，其中，所述反应罐包括罐体和盖体，所述盖体盖合在所述罐体顶部，所述罐体的底部拆卸式安装内胆，所述内胆内放置催化剂，所述盖体上设置加料口和出气口，制备氢气时，将反应物从所述加料口投入罐体并落入内胆中，所述手摇泵的一端穿过盖体伸入罐体内，并与所述内胆的上表面齐平，所述手摇泵的另一端连接水源或大气。与现有技术相比，本发明的制氢反应器可单人携带，无需额外输入能源，可实现野外临时大量用氢，适于气象制氢。操作简单，维护方便。

技术领域

本发明涉及氢气制备技术领域，具体涉及一种便携式制氢反应器。

背景技术

当今世界开发新能源迫在眉睫，原因是所用的能源如石油、天然气、煤，石油气均属不可再生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离不开能源，所以必须寻找新的能源。氢能是公认的清洁能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。

氢气的制备有很多方法，如电解水制氢、甲醇重整制氢、化学制氢等。其中，化学制氢以功耗小、结构简单、补给方便等优势，成为野外用氢最合适方案。目前化学制氢包括金属水制氢、硅铁粉制氢、硼氢化物制氢等常用的几类。传统气象用化学制氢设备化学反应剧烈，且需要配套动力系统精准进料，配套散热系统快速散热，配套产物处理系统清理废液。因此整个系统体积大，重量重，无法单人携带。

因此，本领域急需一种便携式的制氢反应器。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种便携式制氢反应器。

为了实现本发明之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种便携式制氢反应器，所述反应器包括反应罐和手摇泵，其中，所述反应罐包括罐体和盖体，所述盖体盖合在所述罐体顶部，所述罐体的底部拆卸式安装内胆，所述内胆内放置催化剂，所述盖体上设置加料口和出气口，制备氢气时，将反应物从所述加料口投入罐体并落入内胆中，所述手摇泵的一端穿过盖体伸入罐体内，并与所述内胆的上表面齐平，所述手摇泵的另一端连接水源或大气。

在第一方面的一种实施方式中，所述盖体和所述罐体之间通过卡箍固定并密封，且所述盖体和所述罐体顶面之间设有硅胶垫。本发明中的卡箍为现有技术，利用卡箍易拆装且压紧力较大的特性，如条件允许，其他固定方式也可用于盖体和罐体的连接，如法兰连接。

在第一方面的一种实施方式中，所述加料口上设有能开闭的密封盖，所述密封盖与加料口之间固定并密封，该密封盖可为卡箍平垫密封形式，也可以为螺纹平垫密封形式，其用途在于可以反复投反应物，实现多次使用。

在第一方面的一种实施方式中，所述手摇泵伸入罐体前的管路上设有第一阀门。

在第一方面的一种实施方式中，所述手摇泵与水源连接的一端的管路上设有过滤器，在本申请中，水源可选用自来水、湖水、海水、地下水等无大悬浮颗粒的水，但由于是野外环境，所以无法避免水源中含有杂质，因此在手压泵与水源的连接管路上设置过滤器，防止大颗粒异物进入手摇泵卡死。另外，需要注意的是，通过手摇泵加入的水的体积要小于内胆体积的三分之二。

在第一方面的一种实施方式中，所述出气口通过管路连接氢气用户，并在所述管路上依次设置第二阀门、过滤器和减压阀。通过上述结构，可直接从出气口的连接管路上得到洁净的氢气。

在第一方面的一种实施方式中，所述盖体上设有温度表、压力表以及安全阀，所述温度表和压力表与罐体内部连通，并用于监控罐体内的温度和压力。安全阀可防止失误导致压力过大，可即使排出气体，减小压力。

在第一方面的一种实施方式中，所述罐体内壁设有卡槽，所述内胆外壁的顶部设有与卡槽相匹配的卡台。卡槽和卡台为现有技术，目的是为了保证内胆在使用过程中是稳定的，且当催化剂失效后，可快速更换内胆。