一种具有纯水箱漏氢气检测功能的PEM纯水制氢系统的制作方法

一种具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统
技术领域
1.本实用新型涉及水电解制氢的技术领域，尤其涉及一种具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统。


背景技术：

2.在一些pem水电解制氢系统中，电解槽阴极析出地氢气和阳极析出地氧气是通过中间的pem膜（即质子交换膜）隔离，但质子交换膜无法完全阻隔氢气从阴极区渗透到阳极区，这部分氢气随着氧气和水回流到纯水箱，而纯水箱内是个密闭空间，尽量渗漏氢气的数量级相当小，但氢气和氧气在纯水箱内汇集，浓度逐渐升高，会存在氢气爆炸的风险。因此，有必要及时检测是否有氢气渗漏到纯水箱内，以保证系统的安全。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统。
4.本实用新型的技术方案如下：
5.一种具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，包括纯水箱和电解槽，所述电解槽的出水口通过第一管路与所述纯水箱连接；所述纯水箱外部上方设置有内循环风机，该内循环风机的进风口和出风口分别通过第二管路与第三管路与纯水箱连通，所述第二管路上设置有氢气传感器。
6.可选地，所述氢气传感器为saw氢气传感器。
7.可选地，所述氢气传感器为金属氧化物半导体氢气传感器。
8.可选地，所述氢气传感器为热导率氢气传感器。
9.可选地，所述氢气传感器为电化学氢气传感器。
10.根据本实用新型提供的具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，通过在纯水箱的外顶部设置内循环风机，将该内循环风机的进风口和出风口分别通过第二管路和第三管路连接在纯水箱内，并在第二管路上设置氢气传感器。当需要检测纯水箱内是否有氢气时，可通过驱动内循环风机运转，带动纯水箱的气体自第二管路流向内循环风机，再通过第三管路返回纯水箱，带动纯水箱内气体再循环流动，流动过程中，气体冲刷第二管路内的氢气传感器，由第二传感器实时检测纯水箱的气体中是否存在氢气。
附图说明
11.图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
具体实施方式
12.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
13.如图1所示，本实用新型提供的具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，
包括纯水箱100和电解槽200，所述电解槽的出水口通过第一管路与所述纯水箱连接；所述纯水箱外部上方设置有内循环风机300，该内循环风机的进风口和出风口分别通过第二管路与第三管路与纯水箱连通，所述第二管路上设置有氢气传感器400。
14.当需要检测纯水箱内是否有氢气时，可通过驱动内循环风机运转，带动纯水箱的气体自第二管路流向内循环风机，再通过第三管路返回纯水箱，带动纯水箱内气体再循环流动，流动过程中，气体冲刷第二管路内的氢气传感器，由第二传感器实时检测纯水箱的气体中是否存在氢气。
15.并且，所述氢气传感器优选为saw氢气传感器(即表面声波氢气传感器)，其响应时间短，灵敏度高，可实现对低浓度氢气的快速检测，及时检测纯水箱的含氢异常。
16.应当说明的是，所述氢气传感器并不局限于saw氢气传感器，也可以是金属氧化物半导体氢气传感器、热导率氢气传感器以及电化学氢气传感器。具体地，金属氧化物半导体氢气传感器可以采用日本费加罗figaro公司生产的型号为tgs821的氢气传感器，其传感器对氢气浓度检测具有高敏感度，且具有很好的重复性和稳定性；并且采用陶瓷基底，抗环境能力强。热导率氢气传感器可以采用美国ntm sensors公司的senseh2-r氢气传感器，该传感器同样具备快速响应和快速恢复的优点，且不受气体流速的干扰。
17.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，其特征在于，包括纯水箱和电解槽，所述电解槽的出水口通过第一管路与所述纯水箱连接；所述纯水箱外部上方设置有内循环风机，该内循环风机的进风口和出风口分别通过第二管路与第三管路与纯水箱连通，所述第二管路上设置有氢气传感器。2.根据权利要求1所述的具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，其特征在于，所述氢气传感器为saw氢气传感器。3.根据权利要求1所述的具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，其特征在于，所述氢气传感器为金属氧化物半导体氢气传感器。4.根据权利要求1所述的具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，其特征在于，所述氢气传感器为热导率氢气传感器。5.根据权利要求1所述的具有纯水箱漏氢气检测功能的pem纯水制氢系统，其特征在于，所述氢气传感器为电化学氢气传感器。

技术总结
本实用新型提供一种具有纯水箱漏氢气检测功能的PEM纯水制氢系统，通过在纯水箱的外顶部设置内循环风机，将该内循环风机的进风口和出风口分别通过第二管路和第三管路连接在纯水箱内，并在第二管路上设置氢气传感器。当需要检测纯水箱内是否有氢气时，可通过驱动内循环风机运转，带动纯水箱的气体自第二管路流向内循环风机，再通过第三管路返回纯水箱，带动纯水箱内气体再循环流动，流动过程中，气体冲刷第二管路内的氢气传感器，由第二传感器实时检测纯水箱的气体中是否存在氢气。时检测纯水箱的气体中是否存在氢气。时检测纯水箱的气体中是否存在氢气。


技术研发人员：张晓晋 李晓浩 张杰
受保护的技术使用者：时代氢源（深圳）科技有限公司
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/7/19