保温装置的制作方法

本申请涉及电解设备，特别是涉及一种保温装置。

背景技术：

1、风电、光伏等可再生能源电解水制取绿色氢气，是实现零碳经济和长期储能的有力手段。目前，碱性电解制氢技术成熟度最高，在常规应用场景下稳定的功率对应明确的产氢量和低水平的能耗。

2、可再生能源制氢场景下，在与风光供电能量特性相匹配的大容量制氢装置实际运行过程中需要根据电源情况经常性启停或变负荷，停止运行的碱性电解水制氢装置会根据启动间隔时间的长短处于热启动或冷启动状态，电解槽热启动可以在分钟级别达到满负荷运行状态，而电解槽冷启动需要1～2小时才能升温达到满负荷运行状态，难以匹配可再生能源频繁启动和间隙波动的特性。

技术实现思路

1、本申请提供一种保温装置，能够延长电解槽临时停机后待机温度的保持时间，缩短冷启动时间，减少响应时间和能量损失，更好地匹配风光供电情况。

2、一方面，根据本申请实施例提出了一种保温装置，包括：壳体，具有容纳腔，容纳腔用于容置电解槽，壳体上开设有连接口，电解槽的输入端和输出端通过连接口伸出容纳腔；换热模块，设置于容纳腔内，换热模块被配置为调节容纳腔内的温度；保温层，覆盖壳体的表面。

3、根据本申请实施例的一个方面，容纳腔内填充有换热介质，换热介质的传热系数大于或者等于空气的传热系数。

4、根据本申请实施例的一个方面，换热介质设置为液态介质，换热介质的液位高度占壳体的整体高度的比例不小于80％。

5、根据本申请实施例的一个方面，壳体上还开设有介质入口和介质出口，介质入口和介质出口与容纳腔相连通。

6、根据本申请实施例的一个方面，还包括冷却装置，冷却装置设置于容纳腔外，介质出口通过冷却装置与介质入口相串联。

7、根据本申请实施例的一个方面，换热模块包括加热装置以及伴热管，伴热管与加热装置相串联，伴热管的一端通过加热装置伸出壳体并形成流体入口，另一端伸出壳体并形成流体出口。

8、根据本申请实施例的一个方面，还包括温度传感器和控制系统，温度传感器用于检测容纳腔的温度，控制系统被配置为根据温度控制换热模块，以将容纳腔内的温度维持于预设范围内。

9、根据本申请实施例的一个方面，还包括排空阀以及压力传感器，排空阀设置于壳体上，压力传感器用于检测容纳腔的压力值，控制系统被配置为在压力值大于阈值时控制排空阀打开。

10、根据本申请实施例的一个方面，壳体包括第一壳体、转接段以及第二壳体；第一壳体和第二壳体沿第一方向相对设置，转接段设置在第一壳体和第二壳体之间，且转接段与第一壳体和第二壳体中的至少一者可拆卸连接，连接口设置于转接段上。

11、根据本申请实施例的一个方面，还包括移动组件，移动组件设置于第一壳体和第二壳体中的一者内，并可相对壳体沿第一方向移动，移动组件用于承载电解槽。

12、本申请实施例提供的保温装置，用于容置电解槽，保温装置具体包括壳体、换热模块以及保温层，电解槽的主体可设置于壳体内，电解槽的输入端和输出端通过连接口伸出容纳腔，以实现电解液输入和制备气体的输出。为实现保温功能，电解槽的壳体内还设置有换热模块，换热模块被配置为调节容纳腔的温度，且保温层覆盖壳体的表面，从而将热量封闭在壳体内，以延长电解槽临时停机后待机温度的保持时间，缩短停机后的冷启动时间，减少响应时间和能量损失，更好地匹配风光供电情况。

技术特征：

1.一种保温装置(10)，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的保温装置(10)，其特征在于，所述容纳腔内填充有换热介质，所述换热介质的传热系数大于或者等于空气的传热系数。

3.根据权利要求2所述的保温装置(10)，其特征在于，所述换热介质设置为液态介质，所述换热介质的液位高度占所述壳体(1)的整体高度的比例不小于80％。

4.根据权利要求2所述的保温装置(10)，其特征在于，所述壳体(1)上还开设有介质入口和介质出口，所述介质入口和所述介质出口与所述容纳腔相连通。

5.根据权利要求4所述的保温装置(10)，其特征在于，还包括冷却装置(4)，所述冷却装置(4)设置于所述容纳腔外，所述介质出口通过所述冷却装置(4)与所述介质入口相串联。

6.根据权利要求1所述的保温装置(10)，其特征在于，所述换热模块(2)包括加热装置(21)以及伴热管(22)，所述伴热管(22)与所述加热装置(21)相串联，所述伴热管(22)的一端通过所述加热装置(21)伸出壳体(1)并形成流体入口，另一端伸出壳体(1)并形成流体出口。

7.根据权利要求1至6任一项所述的保温装置(10)，其特征在于，还包括温度传感器和控制系统，所述温度传感器用于检测所述容纳腔的温度，所述控制系统被配置为根据所述温度控制所述换热模块(2)，以将所述容纳腔内的温度维持于预设范围内。

8.根据权利要求7所述的保温装置(10)，其特征在于，还包括排空阀以及压力传感器，所述排空阀设置于所述壳体(1)上，所述压力传感器用于检测所述容纳腔的压力值，所述控制系统被配置为在所述压力值大于阈值时控制所述排空阀打开。

9.根据权利要求1所述的保温装置(10)，其特征在于，所述壳体(1)包括第一壳体(11)、转接段(12)以及第二壳体(13)；

10.根据权利要求9所述的保温装置(10)，其特征在于，还包括移动组件(5)，所述移动组件(5)设置于所述第一壳体(11)和所述第二壳体(13)中的一者内，并可相对所述壳体(1)沿所述第一方向移动，所述移动组件(5)用于承载所述电解槽(20)。

技术总结本申请涉及一种保温装置，保温装置包括壳体、换热模块以及保温层，壳体具有容纳腔，容纳腔用于容置电解槽，壳体上开设有连接口，电解槽的输入端和输出端通过连接口伸出容纳腔，换热模块设置于容纳腔内，换热模块被配置为调节容纳腔内的温度，保温层覆盖壳体的表面。本申请实施例中的保温装置，能够延长电解槽临时停机后待机温度的保持时间，缩短冷启动时间，减少响应时间和能量损失，更好地匹配风光供电情况。技术研发人员：赵明辉,汪仲舒受保护的技术使用者：金风绿色能源化工科技（江苏）有限公司技术研发日：20231103技术公布日：2024/6/30