本技術(shù)涉及除沫器的，尤其是涉及一種制氫用碳化硅除沫器。

背景技術(shù)：

1、目前，在電解水制氫系統(tǒng)中，氫氣在離開氣液分離罐后，其溫度通常在70攝氏度至95攝氏度之間。這些高溫的氫氣隨后會(huì)通過洗滌器進(jìn)行水洗滌，以去除其中的堿液和其他雜質(zhì)。洗滌后的氫氣會(huì)變?yōu)轱柡蜐駳?，并通過板式換熱器（冷卻器）進(jìn)行降溫，降溫后的溫度在38攝氏度至42攝氏度之間。在這一過程中，降溫會(huì)導(dǎo)致大量的液滴生成，而除沫器的作用就是將這些降溫后產(chǎn)生的凝液攔截并返回至氣液分離罐。相關(guān)技術(shù)中，除沫器通常由金屬絲網(wǎng)或有機(jī)物編織網(wǎng)制成，

2、針對(duì)上述中的相關(guān)技術(shù)：金屬絲網(wǎng)或有機(jī)物編織網(wǎng)的親水性較差，會(huì)導(dǎo)致液滴不易從絲網(wǎng)上分離，且絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)容易被堵塞，整體阻力較大，影響了氣體的流動(dòng)效率，而有機(jī)物編織網(wǎng)在長期接觸高溫堿性液體時(shí)容易被腐蝕。因此，存在使用壽命低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了延長除沫器的使用壽命，本技術(shù)提供一種制氫用碳化硅除沫器。

2、本技術(shù)提供的一種制氫用碳化硅除沫器，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種制氫用碳化硅除沫器，包括：

4、罐體，所述罐體的頂部設(shè)置有出氣口，所述罐體的底部分別設(shè)置有出液口和進(jìn)氣口；

5、攔截層，設(shè)置在所述罐體的頂部，所述攔截層采用多孔陶瓷材料制成，所述攔截層用于分離氫氣中夾帶的液沫。

6、通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)需要分離氫氣中夾帶的液沫時(shí)，先將經(jīng)過冷卻器的氫氣通過進(jìn)氣口輸送至罐體內(nèi)，氫氣向罐體上方流動(dòng)并經(jīng)過攔截層。此時(shí)，攔截層能夠攔截氫氣中夾帶的液沫，使得氫氣能夠經(jīng)過出氣口流出罐體，并使氫氣中夾帶的液沫能夠留在攔截層內(nèi)，且液沫能夠在重力作用下落向罐體底部，并最終從出液口流出，從而有效分離了氫氣中夾帶的液沫。另外，攔截層采用多孔陶瓷材料制成，多孔陶瓷材料具有良好的親水性和耐腐蝕性，從而一方面使得液沫被攔截后能夠順利從攔截層落向罐體底部，以減小攔截層被堵塞的可能性，另一方面使得攔截層能夠在高溫堿性環(huán)境下保持穩(wěn)定性能，以減小攔截層被腐蝕的可能性，進(jìn)而有利于提高氫氣分離效率并延長了設(shè)備的使用壽命。

7、可選的，所述攔截層為碳化硅泡沫層，所述攔截層的開孔率為70%-76%。

8、通過采用上述技術(shù)方案，利用碳化硅泡沫層作為攔截層，其開孔率為70%-76%，能夠顯著提高氫氣中液沫的分離效率。由于碳化硅泡沫層具有良好的親水性和較高的開孔率，可以有效地?cái)r截并匯聚液滴，防止其隨氫氣逸出。同時(shí)，碳化硅材料的耐高溫和耐腐蝕特性，使得該除沫器在長時(shí)間使用過程中不易堵塞，從而保證了氫氣除沫器的長壽命穩(wěn)定運(yùn)行，減少了濾芯更換頻率及對(duì)環(huán)境的影響。

9、可選的，所述罐體內(nèi)設(shè)置有聚凝層組，所述聚凝層組位于所述攔截層的下方，所述聚凝層組用于加快液滴的匯聚和流動(dòng)。

10、通過采用上述技術(shù)方案，利用碳化硅泡沫材料制成的攔截層以及聚凝層組的設(shè)計(jì)，能夠顯著提高液滴的匯聚和流動(dòng)效率。具體而言，攔截層能夠有效分離氫氣中夾帶的微小液沫，微小液沫落至聚凝層組后，聚凝層組能夠進(jìn)一步提高液滴的聚凝效果，使得液滴快速向下流動(dòng)并從出液口排出，避免了液沫被氫氣帶出除沫器，從而顯著降低了氫氣中的液滴含量，提高了氫氣純度。

11、可選的，所述聚凝層組包括第一聚凝層和第二聚凝層，所述第一聚凝層、所述第二聚凝層從上到下依次設(shè)置在所述罐體內(nèi)，所述第一聚凝層位于所述攔截層的下方，所述進(jìn)氣口位于所述第一聚凝層和所述第二聚凝層之間。

12、通過采用上述技術(shù)方案，第一聚凝層和第二聚凝層從上到下依次設(shè)置在罐體內(nèi)，且進(jìn)氣口位于第一聚凝層和第二聚凝層之間，從而使得氫氣進(jìn)入罐體內(nèi)后要先經(jīng)過第一聚凝層再經(jīng)過攔截層，以便于更好地分離氫氣中的液沫，且當(dāng)液沫從攔截層落下時(shí)，液沫會(huì)依次經(jīng)過第一聚凝層和第二聚凝層，第一聚凝層和第二聚凝層能夠使得液沫匯聚成液滴，以提高液滴的匯聚效率，并有效增加液滴尺寸，進(jìn)而有利于加快液體向下轉(zhuǎn)移的速度，以使液體能夠更快地從出液口流出。同時(shí)，第二聚凝層還能攔截氫氣中夾帶的換熱器結(jié)垢等固體雜質(zhì)，進(jìn)一步提高了除沫器的使用壽命和工作效率。

13、可選的，所述第一聚凝層與所述攔截層之間形成有沉降區(qū)。

14、通過采用上述技術(shù)方案，在第一聚凝層與攔截層之間形成的沉降區(qū)，能夠使氫氣通過時(shí)的速度降低，有助于液滴在沉降區(qū)內(nèi)沉降并向下流動(dòng)進(jìn)入第一聚凝層，從而有效防止了液滴隨氫氣上升到頂部氣相中，進(jìn)而有利于提高液滴的分離效果。

15、可選的，所述第一聚凝層、所述第二聚凝層均為碳化硅燒結(jié)層，所述碳化硅燒結(jié)層采用有序排列的碳化硅燒結(jié)材料顆粒制成。

16、通過采用上述技術(shù)方案，第一聚凝層和第二聚凝層均采用碳化硅燒結(jié)層，其中的碳化硅燒結(jié)材料顆粒有序排列，從而有利于加快液體的匯聚和流動(dòng)，以有效增加液滴的尺寸并提高液滴的沉降效率。且有序排列的碳化硅燒結(jié)材料具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性，一定程度上延長了第一聚凝層和第二聚凝層的使用壽命，進(jìn)而有利于延長除沫器的使用壽命，減少了堵塞現(xiàn)象。

17、可選的，所述第一聚凝層內(nèi)的間隙小于所述第二聚凝層內(nèi)的間隙。

18、通過采用上述技術(shù)方案，第一聚凝層內(nèi)的間隙小于第二聚凝層內(nèi)的間隙，使得液沫在經(jīng)過第一聚凝層時(shí)能夠更有效地聚凝成液滴，加快液滴的匯聚和向下的流動(dòng)速度，且當(dāng)液滴從第一聚凝層沉降至第二聚凝層后，第二聚凝層能夠進(jìn)一步促進(jìn)液滴的匯聚和流動(dòng)，使得尺寸較小的液滴能夠聚凝成尺寸較大的液滴，從而進(jìn)一步加快液滴向下的流動(dòng)速度，進(jìn)而有利于提高除沫效率。

19、可選的，所述碳化硅燒結(jié)材料顆粒的形狀為倒置的等腰三角形。

20、通過采用上述技術(shù)方案，由于碳化硅燒結(jié)材料顆粒被設(shè)計(jì)為倒置的等腰三角形，這種形狀能夠顯著提高液滴的聚凝效率。在氫氣流動(dòng)過程中，不規(guī)則的液滴碰撞到等腰三角形的斜面上時(shí)更容易聚結(jié)成較大液滴，從而加快液滴下沉速度，并有效地減少液沫帶出。同時(shí)，該形狀設(shè)計(jì)還具有較大的接觸面積，使得液滴在接觸時(shí)更容易粘附并聚凝，增強(qiáng)了除沫器去除氫氣中夾帶液沫的能力，顯著提升了除沫效率。

21、可選的，所述罐體底部呈錐形設(shè)計(jì)，所述第二聚凝層位于所述罐體底部并適配所述罐體底部的形狀設(shè)計(jì)。

22、通過采用上述技術(shù)方案，罐體底部呈錐形設(shè)計(jì)，且第二聚凝層位于罐體底部并適配罐體底部的形狀設(shè)計(jì)，使得液滴能夠在重力作用下快速匯集到罐體底部的出液口排出，有效避免了液滴再次被上升氫氣帶走的現(xiàn)象，從而有利于提高除沫效率。同時(shí)，錐形設(shè)計(jì)使得第二聚凝層具有更大的接觸面積，增強(qiáng)了液滴的聚凝效果，進(jìn)一步提升了除沫器的工作性能。

23、可選的，所述第一聚凝層、所述第二聚凝層及所述攔截層的厚度比為1:1.5:3。

24、通過采用上述技術(shù)方案，第一聚凝層、第二聚凝層及攔截層的合理厚度比例為1:1.5:3，確保了氫氣在通過各層時(shí)具有足夠的接觸時(shí)間和空間，使得氫氣中攜帶的液沫能夠與第一聚凝層和攔截層充分接觸，以便于將液沫分離出來，并使液沫在第一聚凝層內(nèi)聚凝成液滴，且液滴的尺寸能夠在第二聚凝層中進(jìn)一步增大，最終實(shí)現(xiàn)高效液滴攔截和匯聚，從而通過合理的厚度比例，有效降低了氫氣壓阻，同時(shí)防止了堵塞現(xiàn)象，使得除沫器的運(yùn)行壽命顯著延長。

25、綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

26、1.通過在罐體內(nèi)設(shè)置攔截層，且攔截層采用多孔陶瓷材料制成，從而使得攔截層能夠攔截氫氣中夾帶的液沫，以實(shí)現(xiàn)氣液分離，并有效減小了攔截層被堵塞或被腐蝕的可能性，進(jìn)而有利于延長設(shè)備的使用壽命；

27、2.通過攔截層、第一聚凝層及第二聚凝層的相互配合，使得氫氣通過進(jìn)氣口進(jìn)入罐體內(nèi)后，能夠依次經(jīng)過第一聚凝層和攔截層并從出氣口排出，在此過程中，氫氣中夾帶的液沫能夠先在第一聚凝層內(nèi)聚凝成液滴，再沉降至第二聚凝層內(nèi)并在第二聚凝層內(nèi)聚凝成尺寸更大的液滴，以加快液體向下轉(zhuǎn)移的速度，使得液體能夠更快地從出液口流出，從而有利于提高氣液分離效率并延長了設(shè)備的使用壽命；

28、3.通過在第一聚凝層和攔截層之間形成沉降區(qū)，使得氫氣通過時(shí)的速度降低，有助于液滴在沉降區(qū)內(nèi)沉降并向下流動(dòng)進(jìn)入第一聚凝層，從而有效防止了液滴隨氫氣上升到頂部氣相中，進(jìn)而有利于提高液滴的分離效果。