傳感器裝置，其構(gòu)造為檢測(cè)緩沖罐內(nèi)的壓力。
[0207]ο產(chǎn)品閥裝置，其構(gòu)造為控制產(chǎn)品導(dǎo)管內(nèi)的流動(dòng)。
[0208]ο至少一個(gè)閥，其構(gòu)造為在流動(dòng)位置(其中來(lái)自燃料加工裝置的產(chǎn)品氫流流動(dòng)通過(guò)產(chǎn)品導(dǎo)管并進(jìn)入緩沖罐中)與排放位置(其中來(lái)自燃料加工裝置的產(chǎn)品氫流在緩沖罐之前被排放)之間操作。
[0209]O三通電磁閥。
[0210]ο第一閥，其構(gòu)造為控制產(chǎn)品氫流在燃料加工裝置與緩沖罐之間的流動(dòng)。
[0211]O第一閥，其構(gòu)造為在第一開放位置(其中產(chǎn)品氫流在燃料加工裝置與緩沖罐之間流動(dòng))與第一閉合位置(其中產(chǎn)品氫流不在燃料加工裝置與緩沖罐之間流動(dòng))之間移動(dòng)。
[0212]ο第二閥，其構(gòu)造為從燃料加工裝置排出產(chǎn)品氫流。
[0213]O第二閥，其構(gòu)造為在排出產(chǎn)品氫流的第二開放位置與不排出產(chǎn)品氫流的第二閉合位置之間移動(dòng)。
[0214]ο控制裝置，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)檢測(cè)壓力在運(yùn)作模式與待機(jī)模式之間操作燃料加工裝置。
[0215]O控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)緩沖罐中的檢測(cè)壓力高于預(yù)先確定的最高壓力時(shí)在待機(jī)模式操作燃料加工裝置。
[0216]O控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)緩沖罐中的檢測(cè)壓力低于預(yù)先確定的最低壓力時(shí)在運(yùn)行模式操作燃料加工裝置。
[0217]O控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)指示產(chǎn)品閥裝置從燃料加工裝置排出產(chǎn)品氫流。
[0218]ο控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)燃料加工裝置處于運(yùn)行模式時(shí)將至少一個(gè)閥移動(dòng)至流動(dòng)位置。
[0219]ο控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)將至少一個(gè)閥移動(dòng)至排放位置。
[0220]O控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)燃料加工裝置處于運(yùn)行模式時(shí)將第一閥移動(dòng)至第一開放位置以及將第二閥移動(dòng)至第二閉合位置。
[0221]O控制裝置，其構(gòu)造為當(dāng)燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)將第一閥移動(dòng)至第一閉合位置以及將第二閥移動(dòng)至第二開放位置。
[0222]工業(yè)實(shí)用性
[0223]本公開，包括制氫裝置、氫純化設(shè)備以及那些裝置和設(shè)備的組件，可用于其中氫氣被純化、產(chǎn)生和/或利用的燃料加工和其它工業(yè)。
[0224]上面所闡述的公開內(nèi)容涵蓋了具有獨(dú)立實(shí)用性的多個(gè)不同發(fā)明。盡管這些發(fā)明中的每個(gè)均已被以其優(yōu)選方式公開，本文中所公開和說(shuō)明的其【具體實(shí)施方式】并不被視為具有限制性的意義，因?yàn)橛泻芏喔膭?dòng)是可行的。本發(fā)明的主題包括本文中公開的各種要素、特征、功能和/或特性的所有新穎和非顯而易見的組合和子組合。類似地，當(dāng)任何權(quán)利要求述及“一個(gè)”或“第一”要素或其等價(jià)形式時(shí)，這樣的權(quán)利要求應(yīng)被理解為包含加入一個(gè)或多個(gè)這樣的要素，既不是需要也不是排除兩個(gè)或更多個(gè)這樣的要素。
[0225]在特征、功能、要素和/或特性的多種組合和子組合中實(shí)施的發(fā)明可通過(guò)相關(guān)應(yīng)用中的新權(quán)利要求的闡述而被要求保護(hù)。這樣的新權(quán)利要求無(wú)論是涉及不同發(fā)明或涉及相同發(fā)明，也應(yīng)被視為包含在本公開的發(fā)明的主題內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制氫裝置，包括: 燃料加工裝置，其構(gòu)造為接收進(jìn)料流并從所述進(jìn)料流產(chǎn)生產(chǎn)品氫流； 進(jìn)料裝置，其構(gòu)造為將所述進(jìn)料流遞送至所述燃料加工裝置，所述進(jìn)料裝置包括: 進(jìn)料罐，其構(gòu)造為容納所述進(jìn)料流的原料； 進(jìn)料導(dǎo)管，其流體連通所述進(jìn)料罐與所述燃料加工裝置；和 泵，其構(gòu)造為將所述進(jìn)料流以多種流速經(jīng)由所述進(jìn)料導(dǎo)管遞送到所述燃料加工裝置；和 控制系統(tǒng)，其包括: 進(jìn)料傳感器裝置，其構(gòu)造為檢測(cè)所述泵下游處所述進(jìn)料導(dǎo)管中的壓力； 泵控制器，其構(gòu)造為根據(jù)所述進(jìn)料導(dǎo)管中的檢測(cè)壓力從所述多種流速中選擇一種流速，并在所選壓力下操作所述泵。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述泵控制器還構(gòu)造為僅根據(jù)所述進(jìn)料導(dǎo)管中的檢測(cè)壓力選擇流速。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述進(jìn)料傳感器裝置還構(gòu)造為根據(jù)所述進(jìn)料導(dǎo)管中的檢測(cè)壓力產(chǎn)生信號(hào)，且所述泵控制器還構(gòu)造為調(diào)節(jié)從所述傳感器裝置接收的信號(hào)并根據(jù)經(jīng)調(diào)節(jié)的信號(hào)選擇流速。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述泵控制器還構(gòu)造為變換從所述進(jìn)料傳感器裝置接收的信號(hào)并根據(jù)經(jīng)變換的信號(hào)選擇流速。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括清洗裝置，所述清洗裝置包括: 加壓氣體裝置，其與所述燃料導(dǎo)管流體連通并構(gòu)造為收納至少一個(gè)加壓氣體容器，所述加壓氣體構(gòu)造為清洗所述燃料加工裝置；和 清洗閥裝置，其構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置的電源被中斷時(shí)允許至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)所述進(jìn)料導(dǎo)管到達(dá)所述燃料加工裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括具有排氣口的外殼，所述燃料加工裝置包括產(chǎn)氫區(qū)，所述產(chǎn)氫區(qū)被包含在所述外殼內(nèi)并構(gòu)造為經(jīng)由蒸汽重整反應(yīng)從所述進(jìn)料流提供產(chǎn)品氫流，其中所述控制系統(tǒng)還包括構(gòu)造為檢測(cè)產(chǎn)氫區(qū)中溫度的重整器傳感器裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，還包括: 加熱裝置，其構(gòu)造為接收至少一個(gè)空氣流和至少一個(gè)燃料流并且在所述外殼內(nèi)包含的燃燒區(qū)內(nèi)燃燒所述至少一個(gè)燃料流以產(chǎn)生用于將至少所述產(chǎn)氫區(qū)加熱到至少最低產(chǎn)氫溫度的加熱排出流；和 擋板，其與排氣口可移動(dòng)地連接并構(gòu)造為在多個(gè)位置之間移動(dòng)，所述多個(gè)位置包括其中所述擋板允許加熱排氣流流動(dòng)通過(guò)排氣口的完全開放位置、其中所述擋板阻止加熱排氣流流動(dòng)通過(guò)排氣口的閉合位置以及位于所述完全開放位置與閉合位置之間的多個(gè)中間開放位置，且其中所述控制系統(tǒng)還包括擋板控制器，所述擋板控制器構(gòu)造為至少部分根據(jù)所述產(chǎn)氫區(qū)中的檢測(cè)溫度在所述完全開放位置與閉合位置之間移動(dòng)所述擋板。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述燃料加工裝置還構(gòu)造為能在多種模式之間操作，所述多種模式包括其中所述燃料加工裝置從所述進(jìn)料流產(chǎn)生產(chǎn)品氫流的運(yùn)行模式和其中所述燃料加工裝置不從所述進(jìn)料流產(chǎn)生產(chǎn)品氫流的待機(jī)模式。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，還包括構(gòu)造為容納所述產(chǎn)品氫流的緩沖罐以及流體連通所述燃料加工裝置與所述緩沖罐的產(chǎn)品導(dǎo)管，其中所述控制系統(tǒng)還包括: 產(chǎn)品傳感器裝置，其構(gòu)造為檢測(cè)所述緩沖罐中的壓力，和 控制裝置，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)所述緩沖罐中的檢測(cè)壓力在所述運(yùn)行模式與待機(jī)模式之間操作所述燃料加工裝置。
10.一種制氫裝置，包括: 燃料加工裝置，其構(gòu)造為接收進(jìn)料流并從所述進(jìn)料流產(chǎn)生產(chǎn)品氫流； 加壓氣體裝置，其構(gòu)造為收納至少一個(gè)加壓氣體容器，所述加壓氣體構(gòu)造為清洗所述燃料加工裝置； 清洗導(dǎo)管，其構(gòu)造為流體連通所述加壓氣體裝置和所述燃料加工裝置；和 清洗閥裝置，其構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置的電源被中斷時(shí)允許至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)所述清洗導(dǎo)管到達(dá)所述燃料加工裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述清洗閥裝置包括在閉合位置和開放位置之間移動(dòng)的清洗閥，在所述閉合位置中所述至少一個(gè)加壓氣體不會(huì)從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)所述清洗導(dǎo)管，且在所述開放位置中允許所述至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)所述清洗導(dǎo)管。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中當(dāng)所述燃料加工裝置的電源存在時(shí)，所述清洗閥處于閉合位置，且當(dāng)所述燃料加工裝置的電源中斷時(shí)，所述清洗閥自動(dòng)移動(dòng)至開放位置。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述清洗閥裝置還包括構(gòu)造為將所述清洗閥在開放位置與閉合位置之間移動(dòng)的清洗螺線管，所述燃料加工裝置包括構(gòu)造為向所述清洗螺線管發(fā)送控制信號(hào)的控制系統(tǒng)，且其中所述清洗螺線管構(gòu)造為當(dāng)所述清洗螺線管接收控制信號(hào)時(shí)將所述清洗閥移動(dòng)至閉合位置，并且當(dāng)所述清洗螺線管未接收控制信號(hào)時(shí)自動(dòng)將所述清洗閥移動(dòng)至開放位置。
14.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中至少部分所述燃料加工裝置和至少部分所述清洗裝置被收納于外殼內(nèi)。
15.一種蒸汽重整制氫裝置，其構(gòu)造為接收至少一個(gè)進(jìn)料流并生成包含作為主要組分的氫氣和其它氣體的重整產(chǎn)品流，所述裝置包括: 具有排氣口的外殼； 產(chǎn)氫區(qū)，其包含在該外殼內(nèi)并構(gòu)造為經(jīng)由蒸汽重整反應(yīng)從至少一個(gè)進(jìn)料流生產(chǎn)重整產(chǎn)品流; 重整器傳感器裝置，其構(gòu)造為檢測(cè)產(chǎn)氫區(qū)中的溫度； 加熱裝置，其構(gòu)造為接收至少一個(gè)空氣流和至少一個(gè)燃料流并在包含于外殼內(nèi)的燃燒區(qū)內(nèi)燃燒所述至少一個(gè)燃料流以產(chǎn)生用于至少將產(chǎn)氫區(qū)加熱到至少最低產(chǎn)氫溫度的加熱排出流; 擋板，其與所述排氣口可移動(dòng)地連接并構(gòu)造為在多個(gè)位置之間移動(dòng)，所述多個(gè)位置包括其中所述擋板允許加熱排氣流流動(dòng)通過(guò)排氣口的完全開放位置、其中所述擋板組織加熱排氣流流動(dòng)通過(guò)排氣口的閉合位置以及位于完全開放位置與閉合位置之間的多個(gè)中間開放位置；和 擋板控制器，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)產(chǎn)氫區(qū)中的檢測(cè)溫度在完全開放位置與閉合位置之間移動(dòng)擋板。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，還包括包含在所述外殼內(nèi)并包括氫-選擇性膜的純化區(qū)，所述純化區(qū)構(gòu)造為生產(chǎn)滲透流和副產(chǎn)品流，所述滲透流包括所述重整產(chǎn)品流中穿過(guò)所述氫-選擇性膜的部分，且所述副產(chǎn)品流包括所述重整產(chǎn)品流中未穿過(guò)所述氫-選擇性膜的部分，其中所述重整器傳感器裝置還構(gòu)造為檢測(cè)所述純化區(qū)中的溫度，且所述擋板控制器構(gòu)造為至少部分根據(jù)所述產(chǎn)氫區(qū)與所述純化區(qū)中至少一個(gè)中的檢測(cè)溫度在完全開放位置與閉合位置之間移動(dòng)所述擋板。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述擋板控制器構(gòu)造為當(dāng)所述檢測(cè)溫度高于預(yù)先確定的最高溫度時(shí)將所述擋板朝向閉合位置移動(dòng)。
18.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述擋板控制器構(gòu)造為當(dāng)所述檢測(cè)溫度低于預(yù)先確定的最低溫度時(shí)將所述擋板朝向完全開放位置移動(dòng)。
19.如權(quán)利要求15所述的裝置，還包括: 清洗氣體裝置，其構(gòu)造為收納至少一個(gè)加壓氣體容器，所述加壓氣體構(gòu)造為清洗所述產(chǎn)氫區(qū)； 清洗導(dǎo)管，其構(gòu)造為流體連通所述加壓氣體裝置與所述產(chǎn)氫區(qū)；和 清洗閥裝置，其構(gòu)造為當(dāng)所述產(chǎn)氫區(qū)的電源被中斷時(shí)允許至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)清洗導(dǎo)管到達(dá)所述產(chǎn)氫區(qū)。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，還包括包含在所述外殼內(nèi)且流體連通所述產(chǎn)氫區(qū)的純化區(qū)，所述純化區(qū)包括氫-選擇性膜，所述至少一個(gè)加壓氣體容器構(gòu)造為清洗所述氫-選擇性膜，且所述清洗閥裝置構(gòu)造為當(dāng)所述產(chǎn)氫區(qū)的電源被中斷時(shí)允許至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)清洗導(dǎo)管到達(dá)所述氫-選擇性膜。
21.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中所述產(chǎn)氫區(qū)構(gòu)造為能在多種模式之間操作，所述多種模式包括其中所述產(chǎn)氫區(qū)從至少一個(gè)進(jìn)料流產(chǎn)生重整產(chǎn)品流的運(yùn)行模式和其中所述產(chǎn)氫區(qū)不從至少一個(gè)進(jìn)料流產(chǎn)生重整產(chǎn)品流的待機(jī)模式，所述裝置還包括: 緩沖_，其構(gòu)造為容納重整廣品流； 產(chǎn)品導(dǎo)管，其流體連通產(chǎn)氫區(qū)與緩沖罐； 緩沖罐傳感器，其構(gòu)造為檢測(cè)所述緩沖罐中的壓力；和 重整器控制器，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)所述緩沖罐中的檢測(cè)壓力在所述運(yùn)行模式與待機(jī)模式之間操作所述產(chǎn)氫區(qū)。
22.—種制氫裝置，其包括: 燃料加工裝置，其構(gòu)造為接收進(jìn)料流并能在多種模式之間操作，所述多種模式包括其中所述燃料加工裝置從所述進(jìn)料流生產(chǎn)產(chǎn)品氫流的運(yùn)行模式和和其中所述燃料加工裝置不從所述進(jìn)料流生產(chǎn)所述產(chǎn)品氫流的待機(jī)模式； 緩沖罐，其構(gòu)造為容納所述產(chǎn)品氫流； 產(chǎn)品導(dǎo)管，其流體連通所述燃料加工裝置與所述緩沖罐； 罐傳感器，其構(gòu)造為檢測(cè)所述緩沖罐中的壓力；和 控制裝置，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)所述緩沖罐中的檢測(cè)壓力在所述運(yùn)行模式與待機(jī)模式之間操作所述燃料加工裝置。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述控制裝置構(gòu)造為當(dāng)所述緩沖罐中的檢測(cè)壓力高于預(yù)先確定的最高壓力時(shí)以待機(jī)模式操作所述燃料加工裝置。
24.如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述控制裝置構(gòu)造為當(dāng)所述緩沖罐中的檢測(cè)壓力低于預(yù)先確定的最低壓力時(shí)以運(yùn)行模式操作所述燃料加工裝置。
25.如權(quán)利要求22所述的裝置，還包括構(gòu)造為控制所述產(chǎn)品導(dǎo)管中流動(dòng)的產(chǎn)品閥裝置，其中所述控制裝置構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)指示所述產(chǎn)品閥裝置從所述加料加工裝置排出所述產(chǎn)品氫流。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其中所述產(chǎn)品閥裝置包括至少一個(gè)閥，所述至少一個(gè)閥構(gòu)造為在流動(dòng)位置與排放位置之間操作，在所述流動(dòng)位置中來(lái)自所述燃料加工裝置的產(chǎn)品氫流流動(dòng)通過(guò)所述產(chǎn)品導(dǎo)管進(jìn)入所述緩沖罐中，而在所述排放位置中來(lái)自所述燃料加工裝置的產(chǎn)品氫流在所述緩沖罐之前被排放。
27.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中所述控制裝置還構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置處于運(yùn)行模式時(shí)將所述至少一個(gè)閥移動(dòng)至所述流動(dòng)位置。
28.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中所述控制裝置還構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)將所述至少一個(gè)閥移動(dòng)至所述排放位置。
29.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中所述至少一個(gè)閥是三通閥。
30.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中所述至少一個(gè)閥包括第一閥和第二閥，所述第一閥構(gòu)造為控制所述產(chǎn)品氫流在所述燃料加工裝置與所述緩沖罐之間的流動(dòng)，且所述第二閥構(gòu)造為從所述燃料加工裝置排出所述產(chǎn)品氫流。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其中所述第一閥構(gòu)造為在其中所述產(chǎn)品氫流在所述燃料加工裝置與所述緩沖罐之間流動(dòng)的第一開放位置和其中所述產(chǎn)品氫流不在所述燃料加工裝置與所述緩沖罐之間流動(dòng)的第一閉合位置之間移動(dòng)，其中所述第二閥構(gòu)造為在其中所述產(chǎn)品氫流被排放的第二開放位置與其中所述產(chǎn)品氫流未被排放的第二閉合位置之間移動(dòng)。
32.如權(quán)利要求31所述的裝置，其中所述控制裝置還構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置處于運(yùn)行模式時(shí)將所述第一閥閥移動(dòng)至所述第一開放位置以及將所述第二閥移動(dòng)至第二閉合位置中。
33.如權(quán)利要求32所述的裝置，其中所述控制裝置還構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)將所述第一閥閥移動(dòng)至所述第一閉合位置以及將所述第二閥移動(dòng)至第二開放位置中。
34.如權(quán)利要求22所述的裝置，還包括: 清洗氣體裝置，其構(gòu)造為接收至少一個(gè)加壓氣體容器，所述加壓氣體構(gòu)造為清洗所述燃料加工裝置； 清洗導(dǎo)管，其構(gòu)造為流體連通所述加壓氣體裝置與所述燃料加工裝置；和 清洗閥裝置，其構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置處于待機(jī)模式時(shí)允許所述至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)所述清洗導(dǎo)管到達(dá)所述燃料加工裝置。
35.如權(quán)利要求22所述的裝置，還包括: 清洗氣體裝置，其構(gòu)造為收納至少一個(gè)加壓氣體容器，所述加壓氣體構(gòu)造為清洗所述燃料加工裝置； 清洗導(dǎo)管，其構(gòu)造為流體連通所述加壓氣體裝置與所述燃料加工裝置；和 清洗閥裝置，其構(gòu)造為當(dāng)所述燃料加工裝置的電源被中斷時(shí)允許所述至少一個(gè)加壓氣體從所述加壓氣體裝置流動(dòng)通過(guò)所述清洗導(dǎo)管到達(dá)所述燃料加工裝置。
【專利摘要】公開了制氫裝置及其組件。在一些實(shí)施方式中，所述裝置可包括泵控制器，其構(gòu)造為根據(jù)檢測(cè)壓力從多個(gè)流速選擇一種流速并且在所選壓力下操作該泵。在一些實(shí)施方式中，所述組件可包括清洗閥裝置，其構(gòu)造為當(dāng)燃料加工裝置的電源被中斷時(shí)，允許至少一個(gè)加壓氣體通過(guò)清洗導(dǎo)管從加壓氣體裝置流至燃料加工裝置。在一些實(shí)施方式中，所述裝置包括擋板控制器，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)產(chǎn)氫區(qū)中的檢測(cè)溫度在完全開放位置與閉合位置之間移動(dòng)擋板。在一些實(shí)施方式中，所述裝置可包括重整器控制器，其構(gòu)造為至少部分根據(jù)檢測(cè)壓力在運(yùn)行模式與待機(jī)模式之間操作燃料加工裝置。
【IPC分類】C01B3-50
【公開號(hào)】CN104736474
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380052485
【發(fā)明人】D.J.埃德倫德, R.施呂特
【申請(qǐng)人】埃利門特第一公司
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2013年8月27日
【公告號(hào)】EP2890631A1, US20140065020, WO2014036036A1