一种水电解制氢装置的安全防护装置的制作方法

专利2023-06-20  71


本实用新型涉及氢气制备领域,具体而言,涉及一种水电解制氢装置的安全防护装置。



背景技术:

水电解制氢装置是以水为原料,由水电解槽、氢(氧)气液分离器、氢(氧)气冷却器、氢(氧)气洗涤器等设备组合的统称。水电解制氢是一种较为方便的方法,在充满氢氧化钾或氢氧化钠的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。

发明人经研究发现,现有的水电解制氢装置的防护效果不理想,尤其是氢气和氧气存储罐,容易发生倾倒泄漏,由于氢气和氧气存储罐内为高压状态,且氢气易燃,容易引发安全事故。



技术实现要素:

为了弥补以上不足,本实用新型提供了一种水电解制氢装置的安全防护装置,旨在改善现有的水电解制氢装置的防护效果不理想的问题。

本实用新型是这样实现的:

本实用新型提供一种水电解制氢装置的安全防护装置,包括氢制备组件、制备机防护组件和存储罐防护组件。

所述氢制备组件包括制备箱、制备机本体、氢气存储罐和氧气存储罐,所述制备机本体、所述氢气存储罐和所述氧气存储罐均安装于所述制备箱内部,所述制备机本体连通于所述氢气存储罐和所述氧气存储罐。

所述制备机防护组件包括支撑板和第一防护垫,所述支撑板安装于所述制备机本体的底部两侧,所述第一防护垫设置于所述支撑板和所述制备机本体之间。

所述存储罐防护组件包括底座、固定板、下固定座和上固定座,所述底座安装于所述制备箱内底部两侧,所述氢气存储罐和所述氧气存储罐分别安装于两个所述底座内,所述固定板连接于所述制备箱内部两侧,所述下固定座和所述上固定座分别连接于所述固定板的上下两侧,所述下固定座包括套环、第一压缩弹簧、第一卡块、滑杆和第一旋钮,所述套环连接于所述固定板一侧底部,所述第一压缩弹簧均匀安装于所述套环内,所述第一卡块连接于所述第一压缩弹簧一侧,所述滑杆滑动贯穿所述套环,所述滑杆转动连接于所述第一卡块,所述第一旋钮连接于所述滑杆一端,所述上固定座包括第一卡箍、第二卡箍、第二压缩弹簧、第二卡块和第二旋钮,所述第一卡箍连接于所述固定板一侧顶部,所述第二卡箍转动连接于所述第一卡箍,所述第二压缩弹簧均匀安装于所述第一卡箍和所述第二卡箍内,所述第二卡块连接于所述第二压缩弹簧一侧,所述第一卡箍和所述第二卡箍能够通过所述第二旋钮固定连接,所述底座、所述下固定座和所述上固定座对应设置。

在本实用新型的一种实施例中,所述制备箱的顶部设置有若干个吊环。

在本实用新型的一种实施例中,所述底座顶部开设有和所述氢气存储罐和所述氧气存储罐相适配的凹槽,所述凹槽内设置有缓冲垫。

在本实用新型的一种实施例中,所述套环和所述固定板之间连接有加强块。

在本实用新型的一种实施例中,所述滑杆外侧固定连接于挡块,所述套环上开设有和所述挡块相适配的通槽,所述挡块能够沿所述通槽滑动。

在本实用新型的一种实施例中,所述第一旋钮和所述第二旋钮表面印制有防滑条纹。

在本实用新型的一种实施例中,所述第一卡块相对应的一侧呈圆弧形,所述第二卡块相对应的一侧也呈圆弧形。

在本实用新型的一种实施例中,所述支撑板远离所述制备机本体的一侧连接有加强板,所述加强板为三角板。

在本实用新型的一种实施例中,所述第一卡块相对应的一侧设置有第二防护垫,所述第二卡块相对应的一侧也设置有第二防护垫。

在本实用新型的一种实施例中,所述第二防护垫为橡胶垫或聚氨酯垫。

本实用新型的有益效果是:本实用新型通过上述设计得到的一种水电解制氢装置的安全防护装置,使用时,将氢气存储罐和氧气存储罐穿过套环,插入到第一卡块之间,氢气存储罐和氧气存储罐的底部固定到底座上,第一压缩弹簧挤压存储罐的侧壁,将存储罐的下方固定在第一卡块内,转动第二卡箍,使第一卡箍和第二卡箍闭合,第二卡块压紧氢气存储罐和氧气存储罐,第二压缩弹簧收缩,抵住气体存储罐的侧壁,旋转第二旋钮,可将氢气存储罐和氧气存储罐的上方固定在第二卡块内,需要拆除存储罐时,反向旋转第二旋钮,转动第二卡箍,上固定座打开,同时拉动滑杆,使第一卡块不再卡紧氢气存储罐和氧气存储罐,此时可抽出存储罐,通过设置下固定座和上固定座来固定存储罐,降低存储罐倾倒的可能性,在倾倒时,第一压缩弹簧和第二压缩弹簧能够降低存储罐受到的冲击力,保护氢气存储罐和氧气存储罐,同时支撑板能够抵住制备机本体,减少制备机本体的活动,第一防护垫起到保护制备机本体的作用,改善了现有的水电解制氢装置的防护效果不理想的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的水电解制氢装置的安全防护装置结构示意图;

图2为本实用新型实施方式提供的氢制备组件和存储罐防护组件结构示意图;

图3为本实用新型实施方式提供的制备机防护组件结构示意图;

图4为本实用新型实施方式提供的第一视角下的下固定座结构示意图;

图5为本实用新型实施方式提供的第二视角下的下固定座结构示意图;

图6为本实用新型实施方式提供的上固定座结构示意图。

图中:100-氢制备组件;110-制备箱;120-制备机本体;130-氢气存储罐;140-氧气存储罐;150-吊环;200-制备机防护组件;210-支撑板;220-第一防护垫;230-加强板;300-存储罐防护组件;310-底座;320-固定板;330-下固定座;331-加强块;332-套环;333-第一压缩弹簧;334-第一卡块;335-滑杆;336-第一旋钮;337-挡块;338-通槽;340-上固定座;341-第一卡箍;342-第二卡箍;343-第二压缩弹簧;344-第二卡块;345-第二旋钮;346-第二防护垫。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。

因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

请参阅图1-6,本实用新型提供一种水电解制氢装置的安全防护装置,包括氢制备组件100、制备机防护组件200和存储罐防护组件300,其中,氢制备组件100用于通过电解水制备氢气和氧气并收集,制备机防护组件200用于固定氢制备机,以及为氢制备机提供防护,存储罐防护组件300用于为气体存储罐提供防护。

请参阅图2,氢制备组件100包括制备箱110、制备机本体120、氢气存储罐130和氧气存储罐140,制备机本体120、氢气存储罐130和氧气存储罐140均安装于制备箱110内部,制备箱110可为制备机本体120提供电力、水等资源,具体参照现有技术,在此不予详细叙,制备机本体120连通于氢气存储罐130和氧气存储罐140,氢气存储罐130和氧气存储罐140分别用于收集电解水反应后生成的氢气和氧气,制备箱110的顶部设置有若干个吊环150,吊环150方便运输制备箱110。

请参阅图3,制备机防护组件200包括支撑板210和第一防护垫220,支撑板210安装于制备机本体120的底部两侧,具体的,支撑板210和制备机本体120通过螺栓连接,第一防护垫220设置于支撑板210和制备机本体120之间,第一防护垫220能够保护制备机本体120,减少冲击伤害,支撑板210远离制备机本体120的一侧连接有加强板230,加强板230为三角板,加强板230能够增强支撑板210的稳定性。

请参阅图2、图4、图5和图6,存储罐防护组件300包括底座310、固定板320、下固定座330和上固定座340,底座310安装于制备箱110内底部两侧,氢气存储罐130和氧气存储罐140分别安装于两个底座310内,在具体设置时,底座310顶部开设有和氢气存储罐130和氧气存储罐140相适配的凹槽,凹槽内设置有缓冲垫,缓冲垫能够保护氢气存储罐130和氧气存储罐140,固定板320连接于制备箱110内部两侧,可选的,固定板320和制备箱110通过螺栓固定,下固定座330和上固定座340分别连接于固定板320的上下两侧,底座310、下固定座330和上固定座340对应设置。

在本申请中,下固定座330包括套环332、第一压缩弹簧333、第一卡块334、滑杆335和第一旋钮336,套环332连接于固定板320一侧底部,套环332和固定板320之间连接有加强块331,加强块331能够增加套环332和固定板320的接触面积,进而增加结构强度,第一压缩弹簧333均匀安装于套环332内,第一卡块334连接于第一压缩弹簧333一侧,第一卡块334相对应的一侧呈圆弧形,将氢气存储罐130和氧气存储罐140插入第一卡块334之间,第一压缩弹簧333挤压存储罐侧壁,将存储罐固定在第一卡块334内,滑杆335滑动贯穿套环332,滑杆335转动连接于第一卡块334,第一旋钮336连接于滑杆335一端,滑杆335外侧固定连接于挡块337,套环332上开设有和挡块337相适配的通槽338,挡块337能够沿通槽338滑动,需要说明的是,向外拉动滑杆335,将挡块337从通槽338内抽出,旋转第一旋钮336,使挡块337旋转,此时套环332将挡住挡块337,第一压缩弹簧333处于持续收缩状态,第一卡块334不再卡紧氢气存储罐130和氧气存储罐140,此时可抽出氢气存储罐130和氧气存储罐140,旋转第一旋钮336,使挡块337和通槽338位置相对,第一压缩弹簧333复位。

在本实施例中,上固定座340包括第一卡箍341、第二卡箍342、第二压缩弹簧343、第二卡块344和第二旋钮345,第一卡箍341连接于固定板320一侧顶部,第二卡箍342转动连接于第一卡箍341,第二压缩弹簧343均匀安装于第一卡箍341和第二卡箍342内,第二卡块344连接于第二压缩弹簧343一侧,第二卡块344相对应的一侧也呈圆弧形,第一卡箍341和第二卡箍342能够通过第二旋钮345固定连接,需要说明的是,转动第二卡箍342,将第一卡箍341和第二卡箍342闭合,第二卡块344压紧氢气存储罐130和氧气存储罐140,第二压缩弹簧343收缩,旋转第二旋钮345,可将氢气存储罐130和氧气存储罐140固定在第一卡箍341和第二卡箍342之间,第一旋钮336和第二旋钮345表面印制有防滑条纹,以方便旋转,第一卡块334相对应的一侧设置有第二防护垫346,第二卡块344相对应的一侧也设置有第二防护垫346,第二防护垫346为橡胶垫或聚氨酯垫,第二防护垫346能够保护氢气存储罐130和氧气存储罐140。

该水电解制氢装置的安全防护装置的工作原理:使用时,将氢气存储罐130和氧气存储罐140穿过套环332,插入到第一卡块334之间,氢气存储罐130和氧气存储罐140的底部固定到底座310上,第一压缩弹簧333挤压气体存储罐的侧壁,将存储罐的下方固定在第一卡块334内,转动第二卡箍342,使第一卡箍341和第二卡箍342闭合,第二卡块344压紧氢气存储罐130和氧气存储罐140,第二压缩弹簧343收缩,抵住气体存储罐的侧壁,旋转第二旋钮345,可将氢气存储罐130和氧气存储罐140的上方固定在第二卡块344内,需要拆除存储罐时,反向旋转第二旋钮345,转动第二卡箍342,上固定座340打开,同时拉动滑杆335,将挡块337从通槽338内抽出,旋转第一旋钮336,使挡块337旋转,此时套环332将挡住挡块337,滑杆335无法回退,第一压缩弹簧333处于持续收缩状态,第一卡块334不再卡紧氢气存储罐130和氧气存储罐140,此时可抽出存储罐,通过设置下固定座330和上固定座340固定存储罐,降低存储罐倾倒的可能性,在倾倒时,第一压缩弹簧333和第二压缩弹簧343能够降低存储罐受到的冲击力,保护氢气存储罐130和氧气存储罐140,同时支撑板210能够抵住制备机本体120,减少制备机本体120的活动,第一防护垫220起到保护制备机本体120的作用,改善了现有的水电解制氢装置的防护效果不理想的问题。

需要说明的是,制备箱110和制备机本体120具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定,具体选型计算方法采用本领域现有技术,故不再详细赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,包括

氢制备组件(100),所述氢制备组件(100)包括制备箱(110)、制备机本体(120)、氢气存储罐(130)和氧气存储罐(140),所述制备机本体(120)、所述氢气存储罐(130)和所述氧气存储罐(140)均安装于所述制备箱(110)内部,所述制备机本体(120)连通于所述氢气存储罐(130)和所述氧气存储罐(140);

制备机防护组件(200),所述制备机防护组件(200)包括支撑板(210)和第一防护垫(220),所述支撑板(210)安装于所述制备机本体(120)的底部两侧,所述第一防护垫(220)设置于所述支撑板(210)和所述制备机本体(120)之间;

存储罐防护组件(300),所述存储罐防护组件(300)包括底座(310)、固定板(320)、下固定座(330)和上固定座(340),所述底座(310)安装于所述制备箱(110)内底部两侧,所述氢气存储罐(130)和所述氧气存储罐(140)分别安装于两个所述底座(310)内,所述固定板(320)连接于所述制备箱(110)内部两侧,所述下固定座(330)和所述上固定座(340)分别连接于所述固定板(320)的上下两侧,所述下固定座(330)包括套环(332)、第一压缩弹簧(333)、第一卡块(334)、滑杆(335)和第一旋钮(336),所述套环(332)连接于所述固定板(320)一侧底部,所述第一压缩弹簧(333)均匀安装于所述套环(332)内,所述第一卡块(334)连接于所述第一压缩弹簧(333)一侧,所述滑杆(335)滑动贯穿所述套环(332),所述滑杆(335)转动连接于所述第一卡块(334),所述第一旋钮(336)连接于所述滑杆(335)一端,所述上固定座(340)包括第一卡箍(341)、第二卡箍(342)、第二压缩弹簧(343)、第二卡块(344)和第二旋钮(345),所述第一卡箍(341)连接于所述固定板(320)一侧顶部,所述第二卡箍(342)转动连接于所述第一卡箍(341),所述第二压缩弹簧(343)均匀安装于所述第一卡箍(341)和所述第二卡箍(342)内,所述第二卡块(344)连接于所述第二压缩弹簧(343)一侧,所述第一卡箍(341)和所述第二卡箍(342)能够通过所述第二旋钮(345)固定连接,所述底座(310)、所述下固定座(330)和所述上固定座(340)对应设置。

2.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述制备箱(110)的顶部设置有若干个吊环(150)。

3.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述底座(310)顶部开设有和所述氢气存储罐(130)和所述氧气存储罐(140)相适配的凹槽,所述凹槽内设置有缓冲垫。

4.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述套环(332)和所述固定板(320)之间连接有加强块(331)。

5.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述滑杆(335)外侧固定连接于挡块(337),所述套环(332)上开设有和所述挡块(337)相适配的通槽(338),所述挡块(337)能够沿所述通槽(338)滑动。

6.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述第一旋钮(336)和所述第二旋钮(345)表面印制有防滑条纹。

7.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述第一卡块(334)相对应的一侧呈圆弧形,所述第二卡块(344)相对应的一侧也呈圆弧形。

8.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述支撑板(210)远离所述制备机本体(120)的一侧连接有加强板(230),所述加强板(230)为三角板。

9.根据权利要求1所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述第一卡块(334)相对应的一侧设置有第二防护垫(346),所述第二卡块(344)相对应的一侧也设置有第二防护垫(346)。

10.根据权利要求9所述的一种水电解制氢装置的安全防护装置,其特征在于,所述第二防护垫(346)为橡胶垫或聚氨酯垫。

技术总结
本实用新型提供了一种水电解制氢装置的安全防护装置,属于氢气制备技术领域。该水电解制氢装置的安全防护装置,包括氢制备组件、制备机防护组件和存储罐防护组件。存储罐防护组件包括底座、固定板、下固定座和上固定座。将存储罐插入到第一卡块内,底部固定到底座上,第一压缩弹簧挤压存储罐的侧壁,将存储罐的下方固定在第一卡块内,转动第二卡箍,旋转第二旋钮,将存储罐的上方固定在第二卡块内,通过设置下固定座和上固定座来固定存储罐,降低存储罐倾倒的可能性,在倾倒时,能够缓冲存储罐受到的冲击力,支撑板能够减少制备机本体的活动,第一防护垫起到保护作用,改善了现有的水电解制氢装置的防护效果不理想的问题。

技术研发人员:陈超;刘永明;曾加金
受保护的技术使用者:四川帝威能源技术有限公司
技术研发日:2020.08.13
技术公布日:2021.04.06

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