[实用新型]一种用于水电解装置的氢氧平衡增压系统

说明书

本实用新型涉及一种用于水电解装置的氢氧平衡增压系统，包括电解槽、氢分离罐、氧分离罐以及电解电源，氢分离罐设有第一进气口、第一出气口和第一排水口，第一进气口与电解槽的氢气出口连接，第一出气口处设有第一背压阀，第一排水口位于氢分离罐的底部；氧分离罐设有第二进气口、第二出气口、第二进水口和第二排水口，第二进气口与电解槽的氧气出口连接，第二出气口处设有第二背压阀，第二排水口位于氧分离罐的底部，且和电解槽的水入口连接，第二进水口与水源连接。本实用新型通过电解槽产生的氢气和氧气在氢、氧气罐分别在罐体中同步增压，提高气体的输出压力，可以直接进行高压储存，无需再单独增加，节约能源，氢氧气体物理分离更安全。

技术领域

本实用新型涉及水电解技术领域，具体涉及一种用于水电解装置的氢氧平衡增压系统。

背景技术

氢能源，因其燃烧后生成的是水，且能放出大量能量，因此是21世纪大力发展的一种清洁能源。工业上氢气的来源目前主要是通过电解槽电解水制备得到，现有的电解槽有纯水型电解槽和碱液型电解槽，两种电解槽均可在系统中应用，纯水型电解槽的电解水为纯水，碱液型电解槽的电解水为纯水加碱性物质。

目前，现有的电解槽存在以下几个方面的缺陷：

(1)现有的水电解只做氢气侧单边增压或是不收集氧气造成氧气的浪费，压力增加有限，还有的用氢氧双罐通过水位差来做平衡，存在氢氧串气安全隐患，对增压效果也是一般；

(2)现有系统由电解槽、氢分离罐、氧分离罐或没有氧分离罐、氢分离罐和氧分离罐由液体连通、增压效果不佳；

(3)分离罐输出的气体含有大量水汽.

因此，本领域急需一种更安全且损耗更小的用于水电解装置的氢氧平衡增压系统。

实用新型内容

本实用新型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用于水电解装置的氢氧平衡增压系统。

为了实现本实用新型之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种用于水电解装置的氢氧平衡增压系统，所述系统包括电解槽、氢分离罐、氧分离罐以及电解电源，其中，

所述电解槽设有氢气出口、氧气出口以及水入口，且所述电解槽与电解电源连接；

所述氢分离罐设有第一进气口、第一出气口和第一排水口，所述第一进气口与所述电解槽的氢气出口连接，所述第一出气口位于所述氢分离罐的顶部，且设有第一背压阀，所述第一排水口位于所述氢分离罐的底部；

所述氧分离罐设有第二进气口、第二出气口、第二进水口和第二排水口，所述第二进气口与电解槽的氧气出口连接，所述第二出气口位于所述氧分离罐的顶部，且设有第二背压阀，所述第二排水口位于所述氧分离罐的底部，且和电解槽的水入口连接，所述第二进水口与水源连接。

在本申请中，在氢气出口和氧气出口处分别设置氢分离罐和氧分离罐，是的生成的氢氧气体进行物理分离，避免其接触引发安全问题。同时，通过设置第一背压阀，使得氢分离罐内的气压达到一定值之后才进行排放，同理，通过设置第二背压阀使得氧分离罐内的氧气达到一定值之后才进行排放，从而可调节电解槽两侧的压力差，使其保持在最佳的压力差范围内工作，以提高两侧气体的同步增压，获得高压气体，减少后续再次对气体进行增压，减少中间环节，减少气体的增压损耗。

在第一方面的一种实施方式中，所述系统设有监控装置，所述监控装置包括检测单元和控制单元，所述检测单元用于检测所述氢分离罐或氧分离罐中的压力或水位，所述控制单元与所述检测单元连接，并控制所述第一背压阀或第二背压阀的开闭，以及控制所述第二进水口与水源连接或断开。