技术领域
[0001] 本发明涉及一种机械设备,具体涉及一种氢气提纯换热器。
相关背景技术
[0002] 换热器是将一个流体的热量传递给其他流体的设备,被广泛应用于化工、石油、动力、食品等多个领域。对于需要提纯和换热的气体,通常是分开进行的,就需要采购多种不同的设备,提高了设备投入,且多个设备占地大,使用操作也麻烦。
具体实施方式
[0010] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下结合附图及具体实施例,对本发明作进一步地详细说明。
[0011] 图1是根据本发明实施例的氢气提纯换热器的主视图。图2是根据本发明实施例的氢气提纯换热器的侧视图。图3是根据本发明实施例的氢气提纯换热器的芯体的结构示意图。
[0012] 本发明提供的氢气提纯换热器,包括壳体9和芯体,所述壳体9为密闭的筒状结构,所述芯体设置在所述壳体9的内部。所述壳体9的底端设置有燃料气气相进口1,净化气出口2和富氢气进口8设置在所述壳体9的下部的相向两侧且临近于所述燃料气气相进口1,第一燃料气液相进口3和第二燃料气液相进口7设置在所述壳体9的下部的相向两侧且分别临近于所述净化气出口2和所述富氢气进口8,所述壳体9的顶端设置有燃料废气出口5,富氢气出口4和混合气进口6设置在所述壳体9的上部的相向两侧且临近于所述燃料废气出口5。所述芯体包括净化气通道A、富氢气B通道、燃料气通道C,所述净化气通道A可以对通道内的氢气进行提纯,所述富氢气B通道可以对通道内的富氢气进行换热处理,所述燃料气通道C可以将气相和液相的燃料气进行燃烧释放热量,以满足氢气提纯换热器里所需的热量。
[0013] 进一步来说,所述净化气通道A的进口和出口分别为所述混合气进口6和所述净化气出口2,所述净化气通道A内部设置有氢气分离膜,含氢气的混合气体通过所述混合气进口6进入到所述净化气通道A,氢分子能够通过所述氢气分离膜从所述净化气出口2出来,以达到氢气提纯的目的。由于所述壳体9内的上部和下部的温度是不同的,上部的温度高于下部的温度,因此从所述净化气出口2出来的氢气比原始气体的温度低,减小了氢气分子之间的距离,有利于氢气分子的聚集。所述富氢气B通道的进口和出口分别为所述富氢气进口8和所述富氢气出口4,从所述富氢气进口8进入到所述富氢气B通道内的富氢气经热量交换使富氢气的温度升高之后从所述富氢气出口4出来,以达到所需的温度。所述燃料气通道C的进口为所述燃料气气相进口1、所述第一燃料气液相进口3和所述第二燃料气液相进口7且所述燃料气通道C的出口为所述燃料废气出口5。所述气相和液相的燃料气从所述燃料气气相进口1、所述第一燃料气液相进口3和所述第二燃料气液相进口7进入到所述燃料气通道C内进行燃烧释放热量,使所述壳体9内的上部温度高于下部温度,以满足氢气提纯换热器里所需的热量,燃料气燃烧的废气从所述燃料废气出口5排出。如此一来,本发明提供的氢气提纯换热器既实现氢气的提纯又使氢气进行热量交换以达到所需的温度。
[0014] 综上所述,本发明提供的氢气提纯换热器通过设置密闭的筒状壳体、净化气通道、富氢气通道、燃料气通道,既实现氢气的提纯又使氢气进行热量交换以达到所需的温度。所述净化气通道可以对通道内的氢气进行提纯,所述富氢气通道可以对通道内的富氢气进行换热处理,所述燃料气通道可以将气相和液相的燃料气进行燃烧释放热量,以满足氢气提纯换热器里所需的热量。
[0015] 以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。