本發(fā)明屬于制氫，具體涉及一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器。

背景技術(shù)：

1、氫作為清潔能源，被廣泛應(yīng)用于燃料電池汽車、電子行業(yè)和化工行業(yè)，現(xiàn)有技術(shù)中，在已公開的申請(qǐng)?zhí)枮?01810064182.7的一種扁管型鈀復(fù)合膜氫氣分離器及分離氫氣的方法中，采用扁管式鈀復(fù)合膜，一方面能夠降低金屬鈀的使用量，降低成本，另一方面提高了有效分離面積的同時(shí)便于密封，提高了鈀膜分離器的實(shí)用性，在煤制氫和天然氣制氫等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，但是，由于扁管型鈀復(fù)合膜上下兩側(cè)面積較大，所以在合成氣處于扁管型鈀復(fù)合膜內(nèi)時(shí)，扁管型鈀復(fù)合膜內(nèi)部壓力較大，使扁管型鈀復(fù)合膜上下兩側(cè)面易損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，包括扁管式鈀復(fù)合膜，扁管式鈀復(fù)合膜上下兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有外限模塊，外限模塊包括條形桿件，條形桿件等距設(shè)有多個(gè)，條形桿件靠近扁管式鈀復(fù)合膜的一側(cè)設(shè)為弧形結(jié)構(gòu)，外限模塊一側(cè)連接有保護(hù)模塊，保護(hù)模塊包括膨脹節(jié)，膨脹節(jié)設(shè)于扁管式鈀復(fù)合膜一側(cè)中部，外限模塊另一側(cè)連接有穩(wěn)定模塊，穩(wěn)定模塊包括方形板件與穩(wěn)定桿，穩(wěn)定桿設(shè)于扁管式鈀復(fù)合膜另一側(cè)中部，方形板件上下對(duì)稱設(shè)于穩(wěn)定桿兩側(cè)，且方形板件滑動(dòng)套設(shè)于穩(wěn)定桿外壁，扁管式鈀復(fù)合膜外側(cè)設(shè)有殼體，且扁管式鈀復(fù)合膜兩端均與殼體連接，殼體一側(cè)等距連接有進(jìn)氣管，殼體另一側(cè)等距連接有出氣管，且進(jìn)氣管以及出氣管均與扁管式鈀復(fù)合膜內(nèi)腔相連通，殼體一側(cè)等距連接有掃氣管，掃氣管上設(shè)有一級(jí)電磁閥，殼體另一側(cè)等距連接有氫氣管，氫氣管上設(shè)有二級(jí)電磁閥，殼體一側(cè)中部上方設(shè)有警示燈。

4、優(yōu)選的，外限模塊還包括延伸桿件、縱向板件與橫向板件，延伸桿件等距連接于條形桿件與扁管式鈀復(fù)合膜相背的一側(cè)，縱向板件連接于延伸桿件與條形桿件相背的一端，橫向板件對(duì)稱連接于縱向板件兩側(cè)，延伸桿件的設(shè)置，防止縱向板件離扁管式鈀復(fù)合膜較近，而阻擋氫氣的排出；

5、方形板件底部對(duì)稱連接有平板，平板通過定位螺栓與一組橫向板件連接。

6、優(yōu)選的，保護(hù)模塊還包括安裝板件、連接板件、滑動(dòng)板件與滑動(dòng)槽口，滑動(dòng)槽口上下對(duì)稱開設(shè)于殼體內(nèi)壁中部，安裝板件上下對(duì)稱連接于膨脹節(jié)兩端，連接板件連接于安裝板件與扁管式鈀復(fù)合膜相背的一側(cè)，滑動(dòng)板件連接于連接板件與安裝板件相背的一側(cè)，且滑動(dòng)板件滑動(dòng)配合于滑動(dòng)槽口內(nèi)，在不影響膨脹節(jié)膨脹效果的同時(shí)，對(duì)膨脹節(jié)進(jìn)行限制，提高膨脹節(jié)的穩(wěn)定性。

7、優(yōu)選的，保護(hù)模塊還包括一級(jí)裝配板件、二級(jí)裝配板件、內(nèi)凹槽口、一級(jí)定位框、二級(jí)定位框與固定板件，一級(jí)裝配板件連接于上下對(duì)稱設(shè)于膨脹節(jié)兩側(cè)，且一級(jí)裝配板件與橫向板件連接，二級(jí)裝配板件設(shè)于一級(jí)裝配板件遠(yuǎn)離橫向板件的一側(cè)，內(nèi)凹槽口分別開設(shè)于一級(jí)裝配板件與二級(jí)裝配板件相對(duì)的一側(cè)中部，一級(jí)定位框連接于一級(jí)裝配板件頂部，二級(jí)定位框連接于二級(jí)裝配板件頂部，且一級(jí)定位框以及二級(jí)定位框均呈u形結(jié)構(gòu)，固定板件分別對(duì)稱連接于一級(jí)裝配板件兩側(cè)、二級(jí)裝配板件兩側(cè)，且相鄰兩組固定板件之間通過定位螺栓連接，便于將外限模塊與保護(hù)模塊之間進(jìn)行拆裝。

8、優(yōu)選的，保護(hù)模塊還包括方形柱體、一級(jí)圓孔、復(fù)位彈簧、柱形磁體、二級(jí)圓孔與磁塊，方形柱體上下對(duì)稱設(shè)于膨脹節(jié)兩側(cè)，且方形柱體與安裝板件連接，方形柱體與安裝板件相背的一端貫穿內(nèi)凹槽口，一級(jí)圓孔開設(shè)于方形柱體與扁管式鈀復(fù)合膜相對(duì)的一側(cè)，復(fù)位彈簧以及柱形磁體均設(shè)于一級(jí)圓孔內(nèi)，復(fù)位彈簧兩端分別與方形柱體以及柱形磁體連接，二級(jí)圓孔開設(shè)于一級(jí)定位框內(nèi)壁中部，磁塊設(shè)于二級(jí)圓孔內(nèi)，且磁塊與一級(jí)定位框連接，柱形磁體遠(yuǎn)離磁塊的一端貫穿一級(jí)圓孔，并處于二級(jí)圓孔內(nèi)，且柱形磁體與磁塊磁吸連接，將方形柱體與一級(jí)定位框之間進(jìn)行連接。

9、優(yōu)選的，保護(hù)模塊還包括限制槽口與限制塊，限制槽口對(duì)稱開設(shè)于方形柱體內(nèi)部，且限制槽口與一級(jí)圓孔相連通，限制塊滑動(dòng)配合于限制槽口內(nèi)，且限制塊與柱形磁體連接，對(duì)柱形磁體進(jìn)行限制，防止柱形磁體脫離一級(jí)圓孔。

10、優(yōu)選的，穩(wěn)定模塊還包括一級(jí)穩(wěn)定板件與二級(jí)穩(wěn)定板件，一級(jí)穩(wěn)定板件上下對(duì)稱連接于穩(wěn)定桿兩端，二級(jí)穩(wěn)定板件連接于一級(jí)穩(wěn)定板件與穩(wěn)定桿相背的一側(cè)，且二級(jí)穩(wěn)定板件通過定位螺栓與殼體連接，將穩(wěn)定桿進(jìn)行固定，保證穩(wěn)定桿的穩(wěn)定性。

11、優(yōu)選的，穩(wěn)定模塊還包括設(shè)備槽口與接觸開關(guān)，設(shè)備槽口開設(shè)于一級(jí)穩(wěn)定板件與方形板件相對(duì)的一側(cè)，接觸開關(guān)嵌設(shè)于設(shè)備槽口內(nèi)，方形板件與接觸開關(guān)接觸，接觸開關(guān)將信號(hào)輸送至外設(shè)終端，外設(shè)終端接收信號(hào)，并控制警示燈、一級(jí)電磁閥、二級(jí)電磁閥開啟。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在使用時(shí)，通過在扁管式鈀復(fù)合膜上下兩側(cè)增設(shè)具有膨脹節(jié)的保護(hù)模塊，使扁管式鈀復(fù)合膜不易膨脹過多而損壞的同時(shí)，防止條形桿件過度阻擋，而過度阻擋，即扁管式鈀復(fù)合膜上下側(cè)面膨脹時(shí)，扁管式鈀復(fù)合膜與條形桿件接觸的部位不會(huì)膨脹，而造成扁管式鈀復(fù)合膜內(nèi)腔氣壓更大，在扁管式鈀復(fù)合膜氣壓較大，而使方形板件與接觸開關(guān)接觸，接觸開關(guān)將信號(hào)輸送至外設(shè)終端，外設(shè)終端接收信號(hào)，并控制警示燈、一級(jí)電磁閥、二級(jí)電磁閥開啟，警示燈提醒人員扁管式鈀復(fù)合膜膨脹過多，需要降低氣體輸送量的同時(shí)，對(duì)扁管式鈀復(fù)合膜進(jìn)行檢查，防止扁管式鈀復(fù)合膜膨脹損壞，而一級(jí)電磁閥以及二級(jí)電磁閥的開啟，停止氫氣的收集，防止扁管式鈀復(fù)合膜膨脹損壞，而導(dǎo)致氣體進(jìn)入殼體中污染氫氣的純度。

技術(shù)特征：

1.一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，包括扁管式鈀復(fù)合膜（1），其特征在于，扁管式鈀復(fù)合膜（1）上下兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有外限模塊（2），外限模塊（2）包括條形桿件（21），條形桿件（21）等距設(shè)有多個(gè)，條形桿件（21）靠近扁管式鈀復(fù)合膜（1）的一側(cè)設(shè)為弧形結(jié)構(gòu)，外限模塊（2）一側(cè)連接有保護(hù)模塊（3），保護(hù)模塊（3）包括膨脹節(jié)（31），膨脹節(jié)（31）設(shè)于扁管式鈀復(fù)合膜（1）一側(cè)中部，外限模塊（2）另一側(cè)連接有穩(wěn)定模塊（4），穩(wěn)定模塊（4）包括方形板件（41）與穩(wěn)定桿（42），穩(wěn)定桿（42）設(shè)于扁管式鈀復(fù)合膜（1）另一側(cè)中部，方形板件（41）上下對(duì)稱設(shè)于穩(wěn)定桿（42）兩側(cè)，且方形板件（41）滑動(dòng)套設(shè)于穩(wěn)定桿（42）外壁，扁管式鈀復(fù)合膜（1）外側(cè)設(shè)有殼體（5），且扁管式鈀復(fù)合膜（1）兩端均與殼體（5）連接，殼體（5）一側(cè)等距連接有進(jìn)氣管（6），殼體（5）另一側(cè)等距連接有出氣管（7），且進(jìn)氣管（6）以及出氣管（7）均與扁管式鈀復(fù)合膜（1）內(nèi)腔相連通，殼體（5）一側(cè)等距連接有掃氣管（8），掃氣管（8）上設(shè)有一級(jí)電磁閥（9），殼體（5）另一側(cè)等距連接有氫氣管（10），氫氣管（10）上設(shè)有二級(jí)電磁閥（11），殼體（5）一側(cè)中部上方設(shè)有警示燈（12）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：外限模塊（2）還包括延伸桿件（22）、縱向板件（23）與橫向板件（24），延伸桿件（22）等距連接于條形桿件（21）與扁管式鈀復(fù)合膜（1）相背的一側(cè)，縱向板件（23）連接于延伸桿件（22）與條形桿件（21）相背的一端，橫向板件（24）對(duì)稱連接于縱向板件（23）兩側(cè)；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：保護(hù)模塊（3）還包括安裝板件（32）、連接板件（33）、滑動(dòng)板件（34）與滑動(dòng)槽口（35），滑動(dòng)槽口（35）上下對(duì)稱開設(shè)于殼體（5）內(nèi)壁中部，安裝板件（32）上下對(duì)稱連接于膨脹節(jié)（31）兩端，連接板件（33）連接于安裝板件（32）與扁管式鈀復(fù)合膜（1）相背的一側(cè)，滑動(dòng)板件（34）連接于連接板件（33）與安裝板件（32）相背的一側(cè)，且滑動(dòng)板件（34）滑動(dòng)配合于滑動(dòng)槽口（35）內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：保護(hù)模塊（3）還包括一級(jí)裝配板件（36）、二級(jí)裝配板件（37）、內(nèi)凹槽口（38）、一級(jí)定位框（39）、二級(jí)定位框（310）與固定板件（311），一級(jí)裝配板件（36）連接于上下對(duì)稱設(shè)于膨脹節(jié)（31）兩側(cè)，且一級(jí)裝配板件（36）與橫向板件（24）連接，二級(jí)裝配板件（37）設(shè)于一級(jí)裝配板件（36）遠(yuǎn)離橫向板件（24）的一側(cè)，內(nèi)凹槽口（38）分別開設(shè)于一級(jí)裝配板件（36）與二級(jí)裝配板件（37）相對(duì)的一側(cè)中部，一級(jí)定位框（39）連接于一級(jí)裝配板件（36）頂部，二級(jí)定位框（310）連接于二級(jí)裝配板件（37）頂部，且一級(jí)定位框（39）以及二級(jí)定位框（310）均呈u形結(jié)構(gòu)，固定板件（311）分別對(duì)稱連接于一級(jí)裝配板件（36）兩側(cè)、二級(jí)裝配板件（37）兩側(cè)，且相鄰兩組固定板件（311）之間通過定位螺栓連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：保護(hù)模塊（3）還包括方形柱體（312）、一級(jí)圓孔（313）、復(fù)位彈簧（314）、柱形磁體（315）、二級(jí)圓孔（316）與磁塊（317），方形柱體（312）上下對(duì)稱設(shè)于膨脹節(jié)（31）兩側(cè)，且方形柱體（312）與安裝板件（32）連接，方形柱體（312）與安裝板件（32）相背的一端貫穿內(nèi)凹槽口（38），一級(jí)圓孔（313）開設(shè)于方形柱體（312）與扁管式鈀復(fù)合膜（1）相對(duì)的一側(cè)，復(fù)位彈簧（314）以及柱形磁體（315）均設(shè)于一級(jí)圓孔（313）內(nèi)，復(fù)位彈簧（314）兩端分別與方形柱體（312）以及柱形磁體（315）連接，二級(jí)圓孔（316）開設(shè)于一級(jí)定位框（39）內(nèi)壁中部，磁塊（317）設(shè)于二級(jí)圓孔（316）內(nèi)，且磁塊（317）與一級(jí)定位框（39）連接，柱形磁體（315）遠(yuǎn)離磁塊（317）的一端貫穿一級(jí)圓孔（313），并處于二級(jí)圓孔（316）內(nèi)，且柱形磁體（315）與磁塊（317）磁吸連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：保護(hù)模塊（3）還包括限制槽口（318）與限制塊（319），限制槽口（318）對(duì)稱開設(shè)于方形柱體（312）內(nèi)部，且限制槽口（318）與一級(jí)圓孔（313）相連通，限制塊（319）滑動(dòng)配合于限制槽口（318）內(nèi)，且限制塊（319）與柱形磁體（315）連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：穩(wěn)定模塊（4）還包括一級(jí)穩(wěn)定板件（43）與二級(jí)穩(wěn)定板件（44），一級(jí)穩(wěn)定板件（43）上下對(duì)稱連接于穩(wěn)定桿（42）兩端，二級(jí)穩(wěn)定板件（44）連接于一級(jí)穩(wěn)定板件（43）與穩(wěn)定桿（42）相背的一側(cè)，且二級(jí)穩(wěn)定板件（44）通過定位螺栓與殼體（5）連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，其特征在于：穩(wěn)定模塊（4）還包括設(shè)備槽口（45）與接觸開關(guān)（46），設(shè)備槽口（45）開設(shè)于一級(jí)穩(wěn)定板件（43）與方形板件（41）相對(duì)的一側(cè)，接觸開關(guān)（46）嵌設(shè)于設(shè)備槽口（45）內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及制氫技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種帶膨脹節(jié)的氫氣分離器，包括扁管式鈀復(fù)合膜，扁管式鈀復(fù)合膜上下兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有外限模塊，外限模塊包括條形桿件，條形桿件等距設(shè)有多個(gè)，條形桿件靠近扁管式鈀復(fù)合膜的一側(cè)設(shè)為弧形結(jié)構(gòu)，外限模塊一側(cè)連接有保護(hù)模塊，保護(hù)模塊包括膨脹節(jié)，膨脹節(jié)設(shè)于扁管式鈀復(fù)合膜一側(cè)中部，外限模塊另一側(cè)連接有穩(wěn)定模塊，穩(wěn)定模塊包括方形板件與穩(wěn)定桿，通過在扁管式鈀復(fù)合膜上下兩側(cè)增設(shè)具有膨脹節(jié)的保護(hù)模塊，使扁管式鈀復(fù)合膜不易膨脹過多而損壞的同時(shí)，防止條形桿件過度阻擋，而過度阻擋，即扁管式鈀復(fù)合膜上下側(cè)面膨脹時(shí)，扁管式鈀復(fù)合膜與條形桿件接觸的部位不會(huì)膨脹，而造成扁管式鈀復(fù)合膜內(nèi)腔氣壓更大。

技術(shù)研發(fā)人員：岳彩民,張慶,唐莉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽篤舜新能源裝備制造有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15