本發(fā)明涉及氫氣壓縮冷卻領域，具體而言，涉及一種一種用于制氫儲氫的壓縮機及制氫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、制造氫氣一般采用電解水和高溫催化天然氣兩種方法，在將氫氣分離出來后，氫氣具有較高的溫度且攜帶大量水分，將會影響氫氣的純度，因此為了降低氫氣的中的水分含量，需要對氫氣進行降溫和壓縮處理。

2、現(xiàn)有的設備對氫氣進行壓縮和降溫時，一般采用水冷式，在氫氣通過的管道外側(cè)套設有水冷管道，當氫氣流通時，套設在氫氣管道上的水冷管道將帶走氫氣的熱量，以達到降溫的目的。但是這種降溫效率過慢，氫氣在流經(jīng)水冷管道進入非冷卻區(qū)還具有較高的溫度。

3、因此，需要開發(fā)或者改進一種壓縮冷卻效果更佳的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，為了解決氫氣在壓縮后冷卻的的問題，本發(fā)明提供了一種用于制氫儲氫的壓縮機，其具體技術(shù)方案如下:

2、一種用于制氫儲氫的壓縮機，包括壓縮機構(gòu)和冷卻機構(gòu)，所述壓縮機構(gòu)用于壓縮氫氣，所述冷卻機構(gòu)用于冷卻氫氣，所述壓縮機構(gòu)的輸出端與所述冷卻機構(gòu)的輸入端連通，所述冷卻機構(gòu)包括水冷組件，所述水冷組件包括：

3、第一冷卻管；

4、第二冷卻管，設置在所述第一冷卻管內(nèi)，且相對所述第一冷卻管固定，所述第一冷卻管和第二冷卻管之間的區(qū)域為正向冷卻通道，正向流動冷卻液；

5、流通管，設置在所述第二冷卻管內(nèi)，且相對所述第一冷卻管和第二冷卻管固定，所述流通管與第二冷卻管之間區(qū)域為反向冷卻通道，反向流通冷卻液，所述流通管內(nèi)流通高溫氫氣；

6、所述第二冷卻管分別朝所述第一冷卻管和流通管膨出，所述第二冷卻管朝所述第一冷卻管膨出與所述第一冷卻管之間為正向急速區(qū)域，所述第二冷卻管朝所述流通管膨出與所述流通管之間為反向急速區(qū)域。

7、進一步地，還包括用于將所述第一冷卻管、第二冷卻管和流通管固定的固定連通件，所述固定連通件包括開設在一端的第一注液口、第二注液口和注氣口，以及另一端的大月型出液口、小月型出液口和排氣口；

8、所述第一注液口與大月型出液口連通，其連通內(nèi)部為供冷卻液流通的第一通道，所述第一通道與正向冷卻通道連通，且所述第一通道輸出端呈蝶骨型；

9、所述第二注液口與小月型出液口連通，其連通內(nèi)部為供冷卻液流通的第二通道，所述第二通道與反向冷卻通道連通，且所述第二通道輸出端呈蝶骨型；

10、所述注氣口與排氣口連通，其連通內(nèi)部的管道與流通管連通。

11、進一步地，所述第一冷卻管和第二冷卻管管道之間設有用于固定的第一支撐板；所述第一支撐板的上端與所述第一冷卻管內(nèi)壁固定連接，下端與所述第二冷卻管外壁固定連接，且所述第一支撐板呈弧形設置；

12、所述第二冷卻管和流通管之間設有用于固定的第二支撐板，所述第二支撐板的上端與所述第二冷卻管內(nèi)壁固定連接，下端與所述流通管外壁固定連接，且所述第二支撐板呈弧形設置。

13、進一步地，所述第一冷卻管管壁開設有第一出液口和第一進液口；

14、所述第二冷卻管管壁分別設有第二出液口和第二進液口，所述第二冷卻管長度大于所述第一冷卻管的長度；

15、所述流通管的管壁分別設有出氣口和進氣口，所述流通管長度大于所述第二冷卻管長度；

16、所述第二出液口和第二進液口設置在所述第二冷卻管長于所述第一冷卻管的管壁上，所述出氣口和進氣口設置在所述流通管長于所述第二冷卻管的管壁上；和/或

17、所述第一冷卻管兩端開設有第一出液口和第一進液口；

18、所述第二冷卻管兩端分別設有第二出液口和第二進液口；

19、所述流通管的兩端分別設有出氣口和進氣口；

20、所述第一出液口、第二進液口和出氣口位于同一端，所述第一進液口、第二出液口和進氣口位于同一端。

21、進一步地，所述水冷組件設有多組，所述冷卻機構(gòu)還包括：

22、第一連通管，兩端連接所述第一冷卻管的第一出液口與另一所述第一冷卻管的第一進液口；

23、第二連通管，兩端分別連接兩所述第二冷卻管的第二進液口和第二出液口，以供冷卻液于多組所述水冷組件中流通，冷卻液循環(huán)多組所述水冷組件經(jīng)所述第一出液口和第二出液口排出；

24、第三連通管，兩端連接一所述流通管的出氣口與另一所述連通管的進氣口。

25、進一步地，所述第一冷卻管和第二冷卻管內(nèi)均設有壓泵，所述壓泵用于進一步加強管內(nèi)壓力，以增加冷卻液流動速度。

26、進一步地，所述冷卻機構(gòu)還包括風冷組件，所述風冷組件的吹風端朝向所述第一冷卻管，用于輔助冷卻氫氣。

27、進一步地，所述冷卻機構(gòu)還包括溫度檢測組件，所述溫度檢測組件用于檢測所述流通管內(nèi)氫氣的溫度。

28、進一步地，所述冷卻機構(gòu)包括回流組件，所述回流組件與所述流通管的出氣口連通，用于回流所述氫氣。

29、本發(fā)明提供了一種用于制氫儲氫的制氫系統(tǒng)，包括主機和如上述用于制氫儲氫的壓縮機的所有技術(shù)特征，所述主機用于控制和監(jiān)控所述壓縮機構(gòu)和冷卻機構(gòu)。

30、本方案帶來的有益效果為，正向冷卻通道和反向冷卻通道之間的冷卻液相互對流，從而增加熱量傳遞的速度，進而溫度下降將更迅速。而第二冷卻管分別朝向第一冷卻管和流通管膨出，使得第一冷卻管內(nèi)在有第二冷卻管向其膨出的管路變狹窄，在第二冷卻管向流通管膨出的管道變寬暢，從而使得冷卻液在流通狹窄的區(qū)域時，速度加快，冷卻液的熱量將急速降低，在流出狹窄的區(qū)域時，由于壓力原因，冷卻液將會霧化，從而進一步散熱。同理，反向冷卻通道也同樣。因此第一冷卻管、第二冷卻管和流通管之間的層層套設設置，且正向冷卻通道和反向冷卻通道中的冷卻液對流，使得氫氣冷卻效果增加，而第二冷卻管分別朝向第一冷卻管和流通管膨出則進一步使得氫氣的冷卻效果顯著增加。

技術(shù)特征：

1.一種用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，包括壓縮機構(gòu)和冷卻機構(gòu)，所述壓縮機構(gòu)用于壓縮氫氣，所述冷卻機構(gòu)用于冷卻氫氣，所述壓縮機構(gòu)的輸出端與所述冷卻機構(gòu)的輸入端連通，所述冷卻機構(gòu)包括水冷組件，所述水冷組件包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，還包括用于將所述第一冷卻管、第二冷卻管和流通管固定的固定連通件，所述固定連通件包括開設在一端的第一注液口、第二注液口和注氣口，以及另一端的大月型出液口、小月型出液口和排氣口；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述第一冷卻管和第二冷卻管管道之間設有用于固定的第一支撐板；所述第一支撐板的上端與所述第一冷卻管內(nèi)壁固定連接，下端與所述第二冷卻管外壁固定連接，且所述第一支撐板呈弧形設置；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述第一冷卻管管壁開設有第一出液口和第一進液口；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述水冷組件設有多組，所述冷卻機構(gòu)還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述第一冷卻管和第二冷卻管內(nèi)均設有壓泵，所述壓泵用于進一步加強管內(nèi)壓力，以增加冷卻液流動速度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)還包括風冷組件，所述風冷組件的吹風端朝向所述第一冷卻管，用于輔助冷卻氫氣。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)還包括溫度檢測組件，所述溫度檢測組件用于檢測所述流通管內(nèi)氫氣的溫度。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述冷卻機構(gòu)包括回流組件，所述回流組件與所述流通管的出氣口連通，用于回流所述氫氣。

10.一種制氫系統(tǒng)，包括主機和如權(quán)利要求1ˉ9任一項所述用于制氫儲氫的壓縮機，其特征在于，所述主機用于控制和監(jiān)控所述壓縮機構(gòu)和冷卻機構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種用于制氫儲氫的壓縮機，涉及氫氣冷卻領域，其包括壓縮機構(gòu)、冷卻機構(gòu)，冷卻機構(gòu)包括水冷組件，水冷組件包括第一冷卻管、第二冷卻管和流通管，第二冷卻管分別朝第一冷卻管和流通管膨出，第二冷卻管朝第一冷卻管膨出與第一冷卻管之間為正向急速區(qū)域，第二冷卻管朝流通管膨出與流通管之間為反向急速區(qū)域。本發(fā)明第一冷卻管、第二冷卻管和流通管之間的層層套設設置，其內(nèi)流動方向相反，使得氫氣冷卻效果增加；而第二冷卻管膨出，使得氫氣的冷卻效果顯著增加。本發(fā)明還提供了一種用于制氫儲氫的制氫系統(tǒng)。

技術(shù)研發(fā)人員：王德新,宋丹妮,王萬成
受保護的技術(shù)使用者：廣東中氫順發(fā)能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30