[实用新型]一种热管理的循环换热系统

说明书

本申请提出一种热管理的循环换热系统，包括循环管路和接入所述循环管路的电解制氢装置，所述循环管路上设置储能水箱，所述储能水箱通过管路外连有电热锅炉，所述电解制氢装置包括通过管路依次首尾连接的电解槽、氢分离器、碱液换热器和碱液冷却器形成的第一循环回路，所述循环管路经过所述电解制氢装置的所述碱液换热器进行换热，储能水箱通过循环管路和电解制氢装置的碱液换热器进行换热，由电热锅炉为水电解制氢装置进行供暖换热，使制氢装置温度持续保持在恒定温度，解决了水电解制氢装置间歇性开停机时槽温过低影响开机时间及电量损耗过大的问题，同时降低了电热锅炉的热量损耗。

技术领域

本申请涉及电解制氢技术领域，尤其涉及一种热管理的循环换热系统。

背景技术

风电、光伏等可在生能源发电后，经电解水制氢制取氢气是目前最主要的“绿氢”生产方式，为了消化大量的弃风、弃电或者企业的生产需求，会采用多台水电解制氢装置制来满足需求；基于弃风、弃电不稳定性和企业生产运行负荷调控等情况，装置会频繁开停机，那么保持电解液温度缩短开机时间，降低能耗尤为关键；同时在寒冷的地区，利用风电、光伏可再生能源发电的丰富电能，厂房、办公区域大多采用电热锅炉供暖，每天电热锅炉耗电量在5000KWh甚至更高，电耗过大，用电成本增加，热量损耗严重。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的目的在于提出一种热管理的循环换热系统，储能水箱通过循环管路和电解制氢装置的碱液换热器进行换热，由电热锅炉为水电解制氢装置进行供暖换热，使制氢装置温度持续保持在恒定温度，解决了水电解制氢装置间歇性开停机时槽温过低影响开机时间及电量损耗过大的问题，同时降低了电热锅炉的热量损耗。

为达到上述目的，本申请提出的一种热管理的循环换热系统，包括循环管路和接入所述循环管路的电解制氢装置，所述循环管路上设置储能水箱，所述储能水箱通过管路外连有电热锅炉，所述电解制氢装置包括通过管路依次首尾连接的电解槽、氢分离器、碱液换热器和碱液冷却器形成的第一循环回路，所述电解制氢装置还包括通过管路依次首尾连接的所述电解槽、氧分离器、所述碱液换热器和所述碱液冷却器形成第二循环回路，所述循环管路经过所述电解制氢装置的所述碱液换热器进行换热。

进一步地，在所述电解制氢装置中，所述电解槽和所述氧分离器之间设置有第二换热器，所述电解槽和所述氢分离器之间设置有第一换热器；所述热管理的循环换热系统还包括供暖循环管路，所述供暖循环管路经过所述电解制氢装置的第一换热器和第二换热器进行换热，所述供暖循环管路上还设置采暖设备，所述供暖循环管路通过将所述电解制氢装置的所述第一换热器和第二换热器换热以对所述采暖设备进行供暖。

进一步地，所述供暖循环管路的进水端接入所述储能水箱的出水口，所述供暖循环管路的出水端接入所述储能水箱的进水口。

进一步地，所述供暖循环管路还并联设置有旁通管路，所述旁通管路上设置有第三调节阀。

进一步地，所述供暖循环管路上还设置有循环泵，所述循环泵的出口处设置温度传感器。

进一步地，所述供暖循环管路上还设置有压力传感器。

进一步地，所述储能水箱出水口接入所述供暖循环管路的管路上设置有第一调节阀和第一切断阀。

进一步地，所述供暖循环管路的出水口接入所述储能水箱的进水口的管路上设置第二调节阀和第二切断阀。

进一步地，所述热管理的循环换热系统具有低温调节模式和高温调节模式，当处于低温调节时，第一切断阀、第二切断阀打开，所述第三调节阀关闭，第一调节阀根据所述温度传感器的传感温度进行开度调节，所述第二调节阀根据所述压力传感器的传感压力进行开度调节；

当处于高温调节模式时，所述第一切断阀、所述第二切断阀、所述调节阀和所述第二调节阀关闭，所述第三调节阀开启。