一種光催化制氫系統(tǒng)及制氫方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光催化制氫系統(tǒng)及產(chǎn)氣測量方法,包括惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置、氣體檢測驗(yàn)證裝置及主閥控管路,所述主閥控管路依次連接所述惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置及氣體檢測驗(yàn)證裝置,所述氣體檢測驗(yàn)證裝置內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池,所述氫燃料電池電連接負(fù)載。其中所述的氫燃料電池兩端還連接有電壓顯示表。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了光催化反應(yīng)、產(chǎn)氣計(jì)量、氣體檢測驗(yàn)證的一體化;氣體計(jì)量檢測方法簡單、直觀、有效;操作難度降低,可維護(hù)性提高;產(chǎn)品成本、維護(hù)保養(yǎng)成本、運(yùn)行環(huán)境成本大幅度降低。
【專利說明】一種光催化制氫系統(tǒng)及制氫方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光催化制氫系統(tǒng)及制氫方法,光催化反應(yīng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染的日益加重,新型能源系統(tǒng)則越來越多地受到各國人民的重視。光催化反應(yīng)制氫是獲取氫能的一種重要方法,對(duì)其研究一方面?zhèn)戎赜陂_發(fā)高效、穩(wěn)定長壽命的光催化劑;另一方面則側(cè)重于光催化制氫反應(yīng)過程及反應(yīng)系統(tǒng)的研究。
[0003]光催化反應(yīng)制氫的反應(yīng)測量裝置已有所開發(fā),如已商業(yè)化的產(chǎn)品,一般為閉式的玻璃環(huán)路系統(tǒng),通過在線取樣并由氣相色譜儀進(jìn)行氣體分析和檢測,系統(tǒng)復(fù)雜且較為昂貴,維護(hù)復(fù)雜且維護(hù)成本很高,僅適用于科學(xué)研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適合進(jìn)行光催化反應(yīng)教學(xué)及研究的光催化制氫系統(tǒng)及產(chǎn)氣測量驗(yàn)證方法,以完整、連續(xù)進(jìn)行光催化反應(yīng)并且直觀地進(jìn)行氣體產(chǎn)物的測量驗(yàn)證。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,包括惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置、氣體檢測驗(yàn)證裝置及主閥控管路,
[0006]所述主閥控管路依次連接所述惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置及氣體檢測驗(yàn)證裝置,所述氣體檢測驗(yàn)證裝置內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池,所述氫燃料電池電連接負(fù)載。其中所述的氫燃料電池兩端還連接有電壓顯示表。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:實(shí)現(xiàn)了光催化反應(yīng)、產(chǎn)氣計(jì)量、氣體檢測驗(yàn)證的一體化;氣體計(jì)量檢測方法簡單、直觀、有效;操作難度降低,可維護(hù)性提高;產(chǎn)品成本、維護(hù)保養(yǎng)成本、運(yùn)行環(huán)境成本大幅度降低。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0009]本發(fā)明如上所述一種光催化制氫系統(tǒng),進(jìn)一步,所述主閥控管路包括第一閥控管路、氣體流量計(jì)及第一三通閥,第二閥控管路及第二三通閥、第三三通閥及第三閥控管路、直通閥,
[0010]所述第一閥控管路連接所述惰性氣源與光催化反應(yīng)裝置的進(jìn)氣口,所述氣體流量計(jì)及第一三通閥依次通過兩個(gè)口連接在所述第一閥控管路上;
[0011]所述第二閥控管路連接所述光催化反應(yīng)裝置的出氣口及所述氣體集排放計(jì)量裝置進(jìn)氣口,所述第二三通閥、第三三通閥均分別通過兩個(gè)口連接在所述第二閥控管路上;
[0012]第三閥控管路連接所述氣體集排放計(jì)量裝置出氣口及所述氣體檢測驗(yàn)證裝置的進(jìn)樣口,所述直通閥安裝在所述第三閥控管路上。
[0013]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過各閥門的調(diào)節(jié),使反應(yīng)器、循環(huán)泵、集氣管及閥控管路形成一個(gè)封閉空間。
[0014]本發(fā)明如上所述一種光催化制氫系統(tǒng),進(jìn)一步,所述第二三通閥的第三個(gè)口為取樣口。取樣口可以外接氣相色譜或氫傳感器,以實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測與驗(yàn)證。
[0015]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:可以對(duì)光催化反應(yīng)裝置產(chǎn)生的氫氣實(shí)現(xiàn)微量檢測。
[0016]本發(fā)明如上所述一種光催化制氫系統(tǒng),進(jìn)一步,還包括循環(huán)管路包括第一循環(huán)管路、第二循環(huán)管路、第三循環(huán)管路、四通閥及循環(huán)泵,
[0017]所述第一循環(huán)管路連接所述第一三通閥的第三個(gè)口,另一端連接所述第三三通閥的第三個(gè)口 ;所述四通閥通過兩個(gè)口連接在所述第一循環(huán)管路上;所述循環(huán)泵連接在所述四通閥與第三三通閥之間的第一循環(huán)管路上;所述第二循環(huán)管路一端連接所述四通閥的第三個(gè)口,另一端連通所述氣體集排放計(jì)量裝置的上部的側(cè)排氣口 ;所述第三循環(huán)管路一端連接所述四通閥的第四個(gè)口,另一端連通所述氣體集排放計(jì)量裝置的上部的側(cè)進(jìn)氣口,所述側(cè)進(jìn)氣口為斜切入式進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。
[0018]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:循環(huán)泵提供系統(tǒng)內(nèi)氣體的循環(huán)動(dòng)力,可對(duì)封閉空間的氣體提供循環(huán)動(dòng)力,對(duì)氣體實(shí)現(xiàn)攪拌作用使得氣體混合均勻;且斜切入式進(jìn)氣結(jié)構(gòu),沿集氣管壁斜向下的氣流有助于集氣管內(nèi)氣體的充分混合,以實(shí)現(xiàn)收集氣體攪拌與濃度的穩(wěn)定、均一。
[0019]本發(fā)明如上所述一種光催化制氫系統(tǒng),進(jìn)一步,所述氣體集排放計(jì)量裝置包括集氣管及副閥控管路及儲(chǔ)水瓶,所述集氣管倒置的滴管或移液管形狀頂端為出氣口,下部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口,上部一側(cè)設(shè)置有側(cè)出氣口及側(cè)進(jìn)氣口,所述儲(chǔ)水瓶通過副閥控管路連接所述集氣管的底端;所述副閥控管路上安裝有第四三通閥,所述第四三通閥的第三個(gè)口連通儲(chǔ)水槽。
[0020]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:可以實(shí)現(xiàn)對(duì)集氣管內(nèi)氣體的排放。
[0021]本發(fā)明如上所述一種光催化制氫系統(tǒng),進(jìn)一步,所述光催化反應(yīng)裝置包括底座及磁力攪拌器、具有控溫層的反應(yīng)器、U型光窗及光源,所述磁力攪拌器安裝在所述底座上;所述具有控溫層的反應(yīng)器位于所述磁力攪拌器上,所述U型光窗位于反應(yīng)器內(nèi),所述光源位于U型光窗內(nèi);所述控溫層一側(cè)的上方設(shè)有恒溫流體入口,另一側(cè)的下方設(shè)有恒溫流體出口。
[0022]所述的光源優(yōu)選具有可調(diào)節(jié)式恒流電源,可實(shí)現(xiàn)對(duì)LED光源發(fā)光功率的調(diào)節(jié);光源允許更換,可根據(jù)反應(yīng)體系需要選擇相應(yīng)波長的LED光源。
[0023]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:由于反應(yīng)器設(shè)置有控溫層,溫控層通過外接恒溫流體介質(zhì),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光催化反應(yīng)系統(tǒng)溫度的準(zhǔn)確控制。
[0024]本發(fā)明還提供一種光催化制氫方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述一種光催化制氫系統(tǒng)進(jìn)行制氫,包括以下步驟,
[0025]步驟(I)連通主閥控管道,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清掃工作,確保管道內(nèi)物無雜質(zhì)氣體,開啟光催化反應(yīng)裝置,將產(chǎn)生的氫氣通過所述氣體集排放計(jì)量裝置收集;
[0026]步驟(2)將收集的氣體通入所述氣體檢測驗(yàn)證裝置,通過氣體檢測驗(yàn)證裝置內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池及氫燃料電池電連接負(fù)載及電壓顯示表直觀的實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的光催化制氫系統(tǒng)連接示意圖;
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的光催化制氫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)照式光源示意圖;
[0030]圖4為斜切式進(jìn)氣口結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0032]1、惰性氣源,2、光催化反應(yīng)裝置,3、氣體集排放計(jì)量裝置,4、氣體檢測驗(yàn)證裝置,
5、負(fù)載,6、主閥控管路,7、電壓顯示表,8、循環(huán)管路。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0034]如圖1 一種光催化制氫系統(tǒng),包括惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置、氣體檢測驗(yàn)證裝置及主閥控管路,
[0035]所述主閥控管路6依次連接所述惰性氣源1、光催化反應(yīng)裝置2、氣體集排放計(jì)量裝置3及氣體檢測驗(yàn)證裝置4,所述氣體檢測驗(yàn)證裝置4內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池,所述氫燃料電池電連接負(fù)載5及電壓顯示表7。
[0036]本發(fā)明如圖2所示,所述主閥控管路包括第一閥控管路61、氣體流量計(jì)62及第一三通閥63,第二閥控管路64及第二三通閥65、第三三通閥66及第三閥控管路67、直通閥68,
[0037]所述第一閥控管路61連接所述惰性氣源I與光催化反應(yīng)裝置2的進(jìn)氣口 28,所述氣體流量計(jì)62及第一三通閥63依次分別通過兩個(gè)口連接在所述第一閥控管路61上;
[0038]所述第二閥控管路64連接所述光催化反應(yīng)裝置2的出氣口 29及所述氣體集排放計(jì)量裝置3進(jìn)氣口 35,所述第二三通閥65、第三三通閥66均分別通過兩個(gè)口連接在所述第二閥控管路64上;
[0039]第三閥控管路67連接所述氣體集排放計(jì)量裝置3出氣口 34及所述氣體檢測驗(yàn)證裝置4的進(jìn)樣口 41,所述直通閥68安裝在所述第三閥控管路67上。
[0040]如圖2所示,本發(fā)明另一種實(shí)施方式是:還包括循環(huán)管路8包括第一循環(huán)管路81、第二循環(huán)管路82、第三循環(huán)管路83、四通閥84及循環(huán)泵85,
[0041]所述第一循環(huán)管路81連接所述第一三通閥63的第三個(gè)口,另一端連接所述第三三通閥66的第三個(gè)口 ;所述四通閥84通過兩個(gè)口連接在所述第一循環(huán)管路81上;所述循環(huán)泵85連接在所述四通閥84與第三三通閥66之間的第一循環(huán)管路81上;所述第二循環(huán)管路82 —端連接所述四通閥的第三個(gè)口,另一端連通所述氣體集排放計(jì)量裝置3的上部的側(cè)排氣口 36 ;所述第三循環(huán)管路83 —端連接所述四通閥84的第四個(gè)口,另一端連通所述氣體集排放計(jì)量裝置的上部的側(cè)進(jìn)氣口 37,所述側(cè)進(jìn)氣口 37為斜切入式進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。斜切入式進(jìn)氣結(jié)構(gòu)可以使得制備的氣體沿集氣管壁斜向下的氣流有助于集氣管內(nèi)氣體的充分混合,以實(shí)現(xiàn)收集氣體攪拌與濃度的穩(wěn)定、均一。
[0042]本發(fā)明優(yōu)選一種實(shí)施方式是:所述氣體集排放計(jì)量裝置3包括集氣管31及副閥控管路32及儲(chǔ)水瓶33,所述集氣管31倒置的滴管或移液管形狀頂端為出氣口 34,下部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口 35,上部一側(cè)設(shè)置有側(cè)出氣口 36及側(cè)進(jìn)氣口 37,所述儲(chǔ)水瓶33通過副閥控管路32連接所述集氣管31的底端;所述副閥控管路32上安裝有第四三通閥321,所述第四三通閥321的第三個(gè)口連通儲(chǔ)水槽38。
[0043]上述集氣管31為滴管或移液管形狀頂端帶有玻璃螺紋接頭出氣口,內(nèi)部為錐口,與錐形密封圈結(jié)合后,用于連接玻璃容器與不銹鋼氣管,可實(shí)現(xiàn)良好的氣密性。
[0044]所述光催化反應(yīng)裝置2包括底座及磁力攪拌器21、具有控溫層的反應(yīng)器22、U型光窗23及光源24,所述磁力攪拌器21安裝在所述底座27上;所述具有控溫層的反應(yīng)器位于所述磁力攪拌器上,所述U型光窗23位于反應(yīng)器22內(nèi),所述光源位于U型光窗23內(nèi);所述控溫層一側(cè)的上方設(shè)有恒溫流體入口 25,另一側(cè)的下方設(shè)有恒溫流體出口 26。
[0045]如圖2所示,本發(fā)明在具體實(shí)施過程中,對(duì)于光化學(xué)反應(yīng)的光源,還可以采用內(nèi)照式光源,所述的光源優(yōu)選具有可調(diào)節(jié)式恒流電源,可實(shí)現(xiàn)對(duì)LED光源發(fā)光功率的調(diào)節(jié);光源允許更換,可根據(jù)反應(yīng)體系需要選擇相應(yīng)波長的LED光源。
[0046]如圖2所示所述第二三通閥的第三個(gè)口 653為取樣口。取樣口可以外接
[0047]氣相色譜或氫傳感器,以實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測與驗(yàn)證。
[0048]本發(fā)明一種光催化制氫系統(tǒng)的工作過程:
[0049]光催化反應(yīng)進(jìn)行前,使用惰性氣體進(jìn)行系統(tǒng)吹掃,第一三通閥門63的第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,第二三通閥門65的第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,第三三通閥門66的第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,第四三通閥門321第二個(gè)口 B和第三個(gè)口 C連通,四通閥門84關(guān)閉,直通閥門68打開,開啟惰性氣體1,通過流量計(jì)62調(diào)節(jié)流速,惰性氣體I將吹掃光催化反應(yīng)器22,集氣管31,氣體從氣體集排放計(jì)量裝置的出氣口 34排出;調(diào)整第三三通閥66第一個(gè)口 A和第三個(gè)口 C連通,第二個(gè)口 B與第四個(gè)口 D連通,吹掃循環(huán)泵85及其管路,氣體從氣體集排放計(jì)量裝置的出氣口 34排出;調(diào)整第一三通閥門63第一個(gè)口 A與第三個(gè)口 C連通,四通閥84第一個(gè)口 A和第三個(gè)口 C連通,吹掃四通閥及其余管路,氣體從氣體集排放計(jì)量裝置的出氣口 34排出。
[0050]排出集氣管內(nèi)氣體
[0051]調(diào)整第一三通閥63第二個(gè)口 B和第三個(gè)口 C連通,調(diào)整第三三通閥66第一個(gè)口A和第三個(gè)口 C連通,四通閥84關(guān)閉,第四三通閥321第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,直通閥68開,向儲(chǔ)液瓶33內(nèi)注水,水通過第四三通閥門321流入集氣管31,集氣管31內(nèi)氣體通過直通閥68排出,注液至液位刻度時(shí)關(guān)閉直通閥68,調(diào)整第四三通閥321第一個(gè)口 A和第三個(gè)口 C連通。
[0052]光催化制氫
[0053]光催化反應(yīng)器22內(nèi)的反應(yīng)溶液在光源24的照射下,經(jīng)過U形光窗23照射入反應(yīng)溶液中,反應(yīng)溶液在磁力攪拌器21作用下實(shí)現(xiàn)攪拌,光催化反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)光催化制氫。
[0054]所述的光催化制氫過程,可通過調(diào)整第三三通閥66第一個(gè)口 A與第二個(gè)口 B通,進(jìn)行制氫的觀察,伴隨光催化反應(yīng)的進(jìn)行,產(chǎn)生的氫氣通過集氣管底部進(jìn)氣口 35進(jìn)入集氣管31內(nèi)。
[0055]氫氣的收集與計(jì)量,可以采用兩種方式實(shí)現(xiàn):
[0056]一種方式實(shí)現(xiàn)氫氣的收集,調(diào)整第二三通閥門65第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,第三三通閥66第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,四通閥84關(guān)閉,第四三通閥第一個(gè)口 A和第四個(gè)口 C連通,直通閥68關(guān)閉,光催化反應(yīng)器22內(nèi)產(chǎn)生的氫氣通過集氣管下進(jìn)氣口 35進(jìn)入集氣管31,同時(shí)排出集氣管內(nèi)液體,收集氣體,并通過刻度線對(duì)收集氣體進(jìn)行計(jì)量。
[0057]另一種方式可實(shí)現(xiàn)氫氣的收集與循環(huán),調(diào)整第一三通閥63第二個(gè)口 B和第三個(gè)口C連通,第二三通閥65第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,第三三通閥66第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,四通閥84調(diào)整第一個(gè)口 A和第三個(gè)口 C連通、第二個(gè)口 B和第三個(gè)口 D連通,制備的氫氣可以通過側(cè)進(jìn)氣口進(jìn)入集氣管,第四三通閥321第一個(gè)口 A和第三個(gè)口 C連通,即連通儲(chǔ)水槽,直通閥68關(guān)閉,開啟循環(huán)泵85,可在收集氫氣的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部氫氣的攪拌均勻,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)氫氣濃度的均一。
[0058]氫氣的檢測
[0059]在光催化反應(yīng)結(jié)束或收集氣體完成時(shí),調(diào)整第四三通閥321關(guān)閉。氫氣檢測,可以通過兩種方式實(shí)現(xiàn):
[0060]一種方式,可調(diào)整第二三通閥65通過第二三通閥53的第三個(gè)口 C進(jìn)行取樣,對(duì)氫氣進(jìn)行檢測。
[0061]另一種方式,調(diào)整第三三通閥66第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,第四三通閥321的第一個(gè)口 A和第二個(gè)口 B連通,四通閥84關(guān)閉,調(diào)整直通閥68至開啟,集氣管內(nèi)氣體由氣體集排放計(jì)量裝置的出氣口 34流入氫氣檢測裝置的進(jìn)樣口 41,氫氣進(jìn)入氫氣檢測裝置通過氫燃料電池作用將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,在顯示表7將顯示電壓,電流值,負(fù)載5工作,以完成對(duì)氫氣的檢測。
[0062]上述的三通閥的工作原理是:三通閥體的內(nèi)部有一個(gè)“T”形通道,可通過轉(zhuǎn)動(dòng)閥體調(diào)節(jié)通路,一般情況轉(zhuǎn)運(yùn)90度可實(shí)現(xiàn)通路的轉(zhuǎn)換,若轉(zhuǎn)45 (+90)度即可關(guān)閉所有通路,即三通閥的關(guān)閉。
[0063]該裝置集成有清掃系統(tǒng)、流量調(diào)節(jié)、氣體循環(huán)及取樣功能。
[0064]本發(fā)明還提供一種光催化制氫方法,米用上述一種光催化制氫系統(tǒng)進(jìn)行制氫,包括以下步驟,
[0065]步驟(I)連通主閥控管道,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清掃工作,確保管道內(nèi)物無雜質(zhì)氣體,開啟光催化反應(yīng)裝置,將產(chǎn)生的氫氣通過所述氣體集排放計(jì)量裝置收集;
[0066]步驟(2)將收集的氣體通入所述氣體檢測驗(yàn)證裝置,通過氣體檢測驗(yàn)證裝置內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池及氫燃料電池電連接負(fù)載及電壓顯示表直觀的實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測。
[0067]氣體檢測裝置是一種以氫氣為原料的氫燃料電池,氫氣在電池的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作,并有電壓與電流顯示,直觀地實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測。
[0068]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,包括惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置、氣體檢測驗(yàn)證裝置及主閥控管路, 所述主閥控管路依次連接所述惰性氣源、光催化反應(yīng)裝置、氣體集排放計(jì)量裝置及氣體檢測驗(yàn)證裝置,所述氣體檢測驗(yàn)證裝置內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池,所述氫燃料電池電連接負(fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,所述主閥控管路包括第一閥控管路、氣體流量計(jì)及第一三通閥,第二閥控管路及第二三通閥、第三三通閥及第三閥控管路和直通閥, 所述第一閥控管路連接所述惰性氣源與光催化反應(yīng)裝置的進(jìn)氣口,所述氣體流量計(jì)及第一三通閥依次通過兩個(gè)口連接在所述第一閥控管路上; 所述第二閥控管路連接所述光催化反應(yīng)裝置的出氣口及所述氣體集排放計(jì)量裝置進(jìn)氣口,所述第二三通閥、第三三通閥均分別通過兩個(gè)口連接在所述第二閥控管路上; 第三閥控管路連接所述氣體集排放計(jì)量裝置出氣口及所述氣體檢測驗(yàn)證裝置的進(jìn)樣口,所述直通閥安裝在所述第三閥控管路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,還包括循環(huán)管路包括第一循環(huán)管路、第二循環(huán)管路、第三循環(huán)管路、四通閥及循環(huán)泵, 所述第一循環(huán)管路連接所述第一三通閥的第三個(gè)口,另一端連接所述第三三通閥的第三個(gè)口 ;所述四通閥通過兩個(gè)口連接在所述第一循環(huán)管路上;所述循環(huán)泵連接在所述四通閥與第三三通閥之間的第一循環(huán)管路上;所述第二循環(huán)管路一端連接所述四通閥的第三個(gè)口,另一端連通所述氣體集排放計(jì)量裝置的上部的側(cè)排氣口 ;所述第三循環(huán)管路一端連接所述四通閥的第四個(gè)口,另一端連通所述氣體集排放計(jì)量裝置的上部的側(cè)進(jìn)氣口,所述側(cè)進(jìn)氣口為斜切入式進(jìn)氣結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,所述第二三通閥的第三個(gè)口為取樣口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,所述氣體集排放計(jì)量裝置包括集氣管及副閥控管路及儲(chǔ)水瓶,所述集氣管倒置的滴管或移液管形狀頂端為出氣口,下部一側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口,上部一側(cè)設(shè)置有側(cè)出氣口及側(cè)進(jìn)氣口,所述儲(chǔ)水瓶通過副閥控管路連接所述集氣管的底端;所述副閥控管路上安裝有第四三通閥,所述第四三通閥的第三個(gè)口連通儲(chǔ)水槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述一種光催化制氫系統(tǒng),其特征在于,所述光催化反應(yīng)裝置包括底座及磁力攪拌器、具有控溫層的反應(yīng)器、U型光窗及光源,所述磁力攪拌器安裝在所述底座上;所述具有控溫層的反應(yīng)器位于所述磁力攪拌器上,所述U型光窗位于反應(yīng)器內(nèi),所述光源位于U型光窗內(nèi);所述控溫層一側(cè)的上方設(shè)有恒溫流體入口,另一側(cè)的下方設(shè)有恒溫流體出口。
7.一種光催化制氫方法,其特征在于,米用權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述一種光催化制氫系統(tǒng)進(jìn)行制氫,包括以下步驟, 步驟(I)連通主閥控管道,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行清掃工作,確保管道內(nèi)物無雜質(zhì)氣體,開啟光催化反應(yīng)裝置,將產(chǎn)生的氫氣通過所述氣體集排放計(jì)量裝置收集; 步驟(2)將收集的氣體通入所述氣體檢測驗(yàn)證裝置,通過氣體檢測驗(yàn)證裝置內(nèi)設(shè)置有氫燃料電池及氫燃料電池電連接負(fù)載及電壓顯示表直觀的實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測。
【文檔編號(hào)】B01J19/12GK104226224SQ201410364040
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】陳磊, 劉曉霞 申請人:北京泊菲萊科技有限公司