一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置的制作方法

本技术涉及氢气纯化领域，尤其涉及一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置。

背景技术：

1、目前，在现有的氢气纯化设备中，钯膜(管)技术已被广泛采用。然而，此类设备通常使用单一微孔排气技术，通过微孔来维持纯化室两侧压差并排除杂气。然而，这种微孔排气技术的缺点在于，其孔径是固定的，因此不能根据供气量的变化来调节压力。这会导致氢气在不同供气量和压力下的纯化效率波动较大，纯化效率不稳定。此外，钯膜(管)的工作温度通常为400摄氏度左右，绝大多数电控阀都无法在这种高温下长期稳定工作。因此，有必要设计一种新型的稳压装置，能够在供气量变化时，根据进气量动态调节系统压力，以提高氢气过滤效率并保持其稳定性。同时，还需要解决高温下电控阀无法稳定工作的问题。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置，解决稳定系统压力的问题。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置，包括氢气纯化单元、换热单元、微孔限流组、电磁阀组和控制单元，所述微孔限流组设置在所述换热单元的内部，所述氢气纯化单元上设置有混合气体入口、氢气出口和杂气出口，所述电磁阀组通过所述微孔限流组与所述杂气出口连通，所述电磁阀组与所述控制单元信号连接。

3、进一步，所述混合气体入口上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制单元电连接。

4、进一步，所述氢气纯化单元包括纯化管、钯膜管、上固定板和下固定板，所述钯膜管固定设置在所述上固定板与所述下固定板之间，所述上固定板与所述下固定板均与所述纯化管内侧表面密封连接，所述上固定板上表面与所述纯化管形成上腔体，所述混合气体入口与所述杂气出口均与嵌设在所述上腔体上，所述下固定板下表面与所述纯化管形成下腔体，所述氢气出口嵌设在所述下腔体上。

5、进一步，所述换热单元包括冷却水入口、冷却水出口和换热箱，所述换热箱内部上方设置杂气腔，所述微孔限流组设置在所述换热箱内部，所述微孔限流组与所述杂气腔连通，所述冷却水入口和冷却水出口均设置在所述换热箱上。

6、进一步，所述微孔限流组包括多个限流管，每个限流管内部设置有微孔限流堵，所述限流管一端与所述杂气腔连通，所述限流管另一端与所述电磁阀组连通。

7、进一步，所述电磁阀组内电磁阀的数量与所述限流管的数量一致，所述电磁阀与所述限流管一一对应设置。

8、本实用新型提供一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置，包括氢气纯化单元、换热单元、微孔限流组、电磁阀组和控制单元，所述微孔限流组设置在所述换热单元的内部，所述氢气纯化单元上设置有混合气体入口、氢气出口和杂气出口，所述电磁阀组通过所述微孔限流组与所述杂气出口连通，所述电磁阀组与所述控制单元信号连接。这样，通过微孔限流组、电磁阀组与微微孔限流组对应结构以及控制系统则能够实时监控系统压力并通过控制电磁阀的开关状态，通过协同工作实现了根据进气量动态调节系统压力并稳定氢气过滤效率的功能，其中微孔限流组能够根据供气量的变化动态调节系统压力。

技术特征：

1.一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置，其特征在于：包括氢气纯化单元(1)、换热单元(2)、微孔限流组(3)、电磁阀组(4)和控制单元(5)，所述微孔限流组(3)设置在所述换热单元(2)的内部，所述氢气纯化单元(1)上设置有混合气体入口(101)、氢气出口(102)和杂气出口(103)，所述电磁阀组(4)通过所述微孔限流组(3)与所述杂气出口(103)连通，所述电磁阀组(4)与所述控制单元(5)信号连接。

2.根据权利要求1所述的高效率氢气纯化钯膜稳压装置，其特征在于：所述混合气体入口(101)上设置有压力传感器(6)，所述压力传感器(6)与所述控制单元(5)电连接。

3.根据权利要求1所述的高效率氢气纯化钯膜稳压装置，其特征在于：所述氢气纯化单元(1)包括纯化管(104)、钯膜管(105)、上固定板(106)和下固定板(107)，所述钯膜管(105)固定设置在所述上固定板(106)与所述下固定板(107)之间，所述上固定板(106)与所述下固定板(107)均与所述纯化管(104)内侧表面密封连接，所述上固定板(106)上表面与所述纯化管(104)形成上腔体(108)，所述混合气体入口(101)与所述杂气出口(103)均与嵌设在所述上腔体(108)上，所述下固定板(107)下表面与所述纯化管(104)形成下腔体(109)，所述氢气出口(102)嵌设在所述下腔体(109)上。

4.根据权利要求3所述的高效率氢气纯化钯膜稳压装置，其特征在于：所述换热单元(2)包括冷却水入口(201)、冷却水出口(202)和换热箱(203)，所述换热箱(203)内部上方设置杂气腔(204)，所述微孔限流组(3)设置在所述换热箱(203)内部，所述微孔限流组(3)与所述杂气腔(204)连通，所述冷却水入口(201)和冷却水出口(202)均设置在所述换热箱(203)上。

5.根据权利要求4所述的高效率氢气纯化钯膜稳压装置，其特征在于：所述微孔限流组(3)包括多个限流管(301)，每个限流管(301)内部设置有微孔限流堵(302)，所述限流管(301)一端与所述杂气腔(204)连通，所述限流管(301)另一端与所述电磁阀组(4)连通。

6.根据权利要求5所述的高效率氢气纯化钯膜稳压装置，其特征在于：所述电磁阀组(4)内电磁阀的数量与所述限流管(301)的数量一致，所述电磁阀与所述限流管(301)一一对应设置。

技术总结
本技术涉及氢气纯化领域，尤其涉及一种高效率氢气纯化钯膜稳压装置，包括氢气纯化单元、换热单元、微孔限流组、电磁阀组和控制单元，所述微孔限流组设置在所述换热单元的内部，所述氢气纯化单元上设置有混合气体入口、氢气出口和杂气出口，所述电磁阀组通过所述微孔限流组与所述杂气出口连通，所述电磁阀组与所述控制单元信号连接。这样，通过微孔限流组、电磁阀组与微微孔限流组对应结构以及控制系统则能够实时监控系统压力并通过控制电磁阀的开关状态，通过协同工作实现了根据进气量动态调节系统压力并稳定氢气过滤效率的功能，其中微孔限流组能够根据供气量的变化动态调节系统压力。

技术研发人员：孙鲁毅,孙茂金,李安平
受保护的技术使用者：中经云数据存储科技（北京）有限公司
技术研发日：20231227
技术公布日：2024/10/21