CN207429855U - 一种新型氢/氧分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型氢/氧分离装置，其特征在于：包括罐体，所述罐体中部设有进气口，所述进气口上设有进气管，所述进气管的一端设置于所述罐体的外部，另一端插于所述罐体内部；所述罐体顶部设有出气口，底部设有出液口；所述罐体中部还设有一倒锥形挡板，所述倒锥形挡板的正中心设有一过气孔，所述倒锥形挡板的外缘面与所述罐体的内壁相连，且所述倒锥形挡板设置于所述进气管的上方。本实用新型提高了气液分离效率，降低了设备尺寸，降低了设备对空间的占用率，也就是降低了成本。

Description

一种新型氢/氧分离装置

技术领域

本实用新型涉及一种气液分离装置，尤其涉及一种新型氢/氧分离装置，适用于氢气与水份的分离及氧气与水分的分离。

背景技术

随着国民经济的发展，氢气的使用范围越来越广，渗透到几十个行业中，近期在能源领域也得到推广，水电解制氢***以其原料、纯度和操作等特有优势在制氢领域越来越受重视。水电解制氢***采用电解水制取氢氧气体，电解槽出来的气体含有碱液(纯水)，在后续的气液分离过程中有少量的液体。

目前的技术，碱液(纯水)从水电解槽随气体带出进入氢氧分离器进行气体与液体的分离，分离的原理是依靠二者自身重力的不同在经过一定的分离面和分离高度后，二者实现完全的分离，简单来说二者分离完全依靠设备在有足够大空间内依靠二者自身重力在不加外力干涉情况下实现分离，这样完全依靠设备有足够分离空间来实现分离，设备体积庞大。

发明内容

本实用新型目的是提供一种新型氢/氧分离装置，通过使用该结构，提高了气液分离效率及分离质量，减小了设备体积，降低了设备空间占用率，降低了成本。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新型氢/氧分离装置，包括罐体，所述罐体中部设有进气口，所述进气口上设有进气管，所述进气管的一端设置于所述罐体的外部，另一端插于所述罐体内部；所述罐体顶部设有出气口，底部设有出液口；所述罐体中部还设有一倒锥形挡板，所述倒锥形挡板的正中心设有一过气孔，所述倒锥形挡板的外缘面与所述罐体的内壁相连，且所述倒锥形挡板设置于所述进气管的上方。

上述技术方案中，所述进气管为弧形管，所述进气管的进气端安装于所述进气口内，出气端正对所述进气口旁侧的罐体内壁，且所述出气管垂直于所述罐体的内壁设置，所述出气端靠近所述罐体的内壁设置。

上述技术方案中，所述过气孔的直径为所述罐体直径的1/10～1/5。

上述技术方案中，所述罐体顶部还设有一补液口，所述补液口上连接有一补液管，所述补液管的一端与所述补液口相连，另一端穿过所述过气孔，设置于所述出液口的正上方；所述罐体侧壁上设有一回流口，所述回流口设置于所述进气管的下方，且所述回流口靠近所述罐体底部设置。

上述技术方案中，所述罐体上分别设有两个压差变送器接口，所述压差变送器接口上设有密封盖，所述压差变送器接口分别为上压差变送器接口及下压差变送器接口，所述上压差变送器接口设置于所述罐体顶部，所述下压差变送器接口设置于所述罐体底部。

上述技术方案中，所述回流口设置于所述下压差变送器接口与所述进气口之间。

上述技术方案中，所述出液口旁侧的罐体上还设有一充氮口。

上述技术方案中，所述罐体的底部，还设置有液位检测口。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型中通过在罐体内设置倒锥形挡板，利用倒锥形挡板的设置，这样含有水份的氢气或氧气进入罐体之后，通过倒锥形挡板的设置，能够阻止液体向上移动，使液体会加速滴落于罐体的底部，而氧气或者氢气则通过倒锥形挡板上过气孔通过倒锥形挡板，再通过出气口从氧、氢分离器送出，与以往依靠自身重力自由分离的结构相比，能够提高气液分离效率，同时，也能够减小设备的体积，降低成本，降低空间占用率；

2.本实用新型中通过在箱体上设置氮气进口，能够冲散掉箱体内部氧气、氢气的浓度，保证使用时的安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中罐体内部的顶部结构示意图。

其中：1、罐体；2、进气口；3、进气管；4、出气口；5、出液口；6、倒锥形挡板；7、过气孔；8、补液口；9、补液管；10、充氮口；11、回流口；12、密封盖；13、上压差变送器接口；14、下压差变送器接口。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：参见图1、2所示，一种新型氢/氧分离装置，包括罐体1，所述罐体1中部设有进气口2，所述进气口2上设有进气管3，所述进气管3的一端设置于所述罐体1的外部，另一端插于所述罐体1内部；所述罐体1顶部设有出气口4，底部设有出液口5；所述罐体1中部还设有一倒锥形挡板6，所述倒锥形挡板6的正中心设有一过气孔7，所述倒锥形挡板6的外缘面与所述罐体1的内壁相连，且所述倒锥形挡板6设置于所述进气管3的上方。

在以往结构中，带有水份的氧气或氢气从罐体的中部进入，然后利用密度以及重力的不同，经过一定的分离面及分离高度之后，水分与氧气或氢气实现完全分离，也就是二者分离完全依靠设备在有足够大空间内依靠二者自身重力在不加外力干涉情况下实现分离，这样完全依靠设备有足够分离空间来实现分离，设备体积庞大。而在本实施例中，通过在罐体中部设置倒锥形挡板，在倒锥形挡板的中部设置过气孔，如果水份向上运动，倒锥形挡板能够主动液体向上运动，使液体向下流动，而气体则可以通过过气孔送入到倒锥形挡板的上方，通过出气口离开氧分离器或氢分离器，与以往结构相比，气液分离的效率更好，而且设备体积更小，成本更低廉。

所述进气管3为弧形管，所述进气管的进气端安装于所述进气口内，出气端正对所述进气口旁侧的罐体内壁，且所述出气管垂直于所述罐体的内壁设置，所述出气端靠近所述罐体的内壁设置。

其中，通过将进气管设置成弧形管，气液一起进入到罐体内之后，气液会先撞击到罐体的内壁上，撞击在罐体内壁上的气液，会加速气液向上或者向下移动，如果向下移动，由于液体的重力会大于气体的重力，液体会加速向下移动，气体降落到一定程度之后，还是会向上运动，通过过气孔从出气口送出。如果气液向上运动，气液会撞击到倒锥形挡板上，这样液体会被阻挡住，然后由于重力大，液体会向下滴落，而气体会从过气孔内上升，通过出气口送出。如果液体也从过气孔上升到倒锥形挡板上方之后，也会逐渐的降落，这样的话，由于倒锥形挡板的锥形结构，液体会从过气孔滴落，有效提高气液分离效率及分离质量。

所述过气孔的直径为所述罐体直径的1/10～1/5。这样能够保证倒锥形挡板的面积，保证对液体的阻挡效果。

所述罐体1顶部还设有一补液口8，所述补液口8上连接有一补液管9，所述补液管9的一端与所述补液口8相连，另一端穿过所述过气孔7，设置于所述出液口8的正上方；所述罐体1侧壁上设有一回流口11，所述回流11设置于所述进气管3的下方，且所述回流口11靠近所述罐体1底部设置。

所述罐体1上分别设有两个压差变送器接口，所述压差变送器接口上设有密封盖12，所述压差变送器接口分别为上压差变送器接口13及下压差变送器接口14，所述上压差变送器接口设置于所述罐体顶部，所述下压差变送器接口设置于所述罐体底部。

所述回流口设置于所述下压差变送器接口与所述进气口之间。

其中，氧气分离与氮气分离分别且各自采用一个罐体，其中，用于氧气分离的罐体上，压差变送器接口上要连接压差变送器，用于氢气分离的罐体上，压差变送器接口则直接用密封盖进行密封，不需要连接压差变送器。其中，也可以将氢气分离用的罐体上的压差变送器接口给直接封住。

所述出液口5旁侧的罐体1上还设有一充氮口10。这样在罐体进行清理时，先将罐体内的氧气或氢气吹掉，保证安全性。

在罐体的底部，还设置有液位检测口，用于检测罐体底部液体量。

Claims (8)

1.一种新型氢/氧分离装置，其特征在于：包括罐体，所述罐体中部设有进气口，所述进气口上设有进气管，所述进气管的一端设置于所述罐体的外部，另一端插于所述罐体内部；所述罐体顶部设有出气口，底部设有出液口；所述罐体中部还设有一倒锥形挡板，所述倒锥形挡板的正中心设有一过气孔，所述倒锥形挡板的外缘面与所述罐体的内壁相连，且所述倒锥形挡板设置于所述进气管的上方。

2.根据权利要求1所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述进气管为弧形管，所述进气管的进气端安装于所述进气口内，出气端正对所述进气口旁侧的罐体内壁，且所述出气管垂直于所述罐体的内壁设置，所述出气端靠近所述罐体的内壁设置。

3.根据权利要求1所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述过气孔的直径为所述罐体直径的1/10～1/5。

4.根据权利要求1所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述罐体顶部还设有一补液口，所述补液口上连接有一补液管，所述补液管的一端与所述补液口相连，另一端穿过所述过气孔，设置于所述出液口的正上方；所述罐体侧壁上设有一回流口，所述回流口设置于所述进气管的下方，且所述回流口靠近所述罐体底部设置。

5.根据权利要求4所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述罐体上分别设有两个压差变送器接口，所述压差变送器接口上设有密封盖，所述压差变送器接口分别为上压差变送器接口及下压差变送器接口，所述上压差变送器接口设置于所述罐体顶部，所述下压差变送器接口设置于所述罐体底部。

6.根据权利要求5所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述回流口设置于所述下压差变送器接口与所述进气口之间。

7.根据权利要求1所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述出液口旁侧的罐体上还设有一充氮口。

8.根据权利要求1所述的新型氢/氧分离装置，其特征在于：所述罐体的底部，还设置有液位检测口。