[发明专利]一种氢气混合工质动力系统

摘要

本发明一种氢气混合工质动力系统，包括氢反应床单元、混合气化器、混合气膨胀机、带液膨胀机和液体加压泵。氢反应床单元连接到混合气化器的氢气入口，气液分离器连接到混合气化器的凝液入口。混合气化器通过混合气膨胀机、带液膨胀机连接到气液分离器，气液分离器的氢气出口连接到氢反应床单元。氢反应床单元的换热氢气出口通过三通阀分为两路，一路经1号氢气中间罐、混合气化器的换热盘管连接到氢反应床单元的换热氢气入口形成冷却回路。另一路经2号氢气中间罐、空气换热器连接到氢反应床单元的换热氢气入口形成加热回路。本发明以氢气、氮气等为循环工质，将热能转变为机械能和电能，利用大自然能量及工业余热，利于节能减排和创造经济效益。

主权项

1.一种氢气混合工质动力系统，包括氢反应床单元（1）、混合气化器（2）、混合气膨胀机（3）、发电机（5）、带液膨胀机（4）、气液分离器（6）和液体加压泵（7）；所述氢反应床单元的每台氢反应床分别设有低压氢气进口（31）、高压氢气出口（32）、换热氢气入口（33）和换热氢气出口（34）；所述混合气化器（2）设有换热盘管（17）、氢气入口、凝液入口和混合气出口；所述气液分离器（6）设有混合气入口、氢气出口和凝液出口，所述气液分离器（6）的氢气出口设有氢气过滤膜（8）；所述混合气膨胀机（3）与发电机（5）同轴连接，所述带液膨胀机（4）与液体加压泵（7）轴连接；所述气液分离器（6）的氢气出口通过低压氢气管路（9）连接到氢反应床单元（1）氢反应床的低压氢气入口，氢反应床单元（1）氢反应床的高压氢气出口通过高压氢气管路（10）连接到混合气化器（2）的氢气入口；气液分离器（6）的凝液出口通过设置液体加压泵（7）的凝液管路（11）连接到混合气化器（2）的凝液入口；所述混合气化器（2）的混合气出口连接到混合气膨胀机（3）的入口，混合气膨胀机（3）的出口连接到带液膨胀机（4）的入口，带液膨胀机（4）的出口连接到气液分离器（6）的混合气入口；其特征是：所述动力系统设有1号氢气中间罐（27）、2号氢气中间罐（28）和空气换热器（29），所述氢反应床单元（1）氢反应床的换热氢气出口（34）通过三通阀（30）分为两路，一路经冷却氢气管路（25）依次通过换热介质低压氢气循环泵（13）、1号氢气中间罐（27）、混合气化器（2）的换热盘管（17）和三通阀（30）连接氢反应床的换热氢气入口（33），形成冷却回路；另一路经加热氢气管路（26）依次通过换热介质高压氢气循环泵（21）、2号氢气中间罐（28）、空气换热器（29）的管程和三通阀（30）连接到氢反应床的换热氢气入口（33），形成加热回路；空气换热管路（12）连接到空气换热器（29）的壳程入口，空气换热器（29）的壳程出口与大气连通。