一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置的制作方法

本发明涉及制氢装置，具体是一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置。

背景技术：

1、高热值粪便指的是动物排泄物中含热量比较高的部分，通常来源于动物采食高能量饲料后的消化过程。而生物质则是指由光合作用产生的有机物质，包括植物、动物和微生物等。制氢装置是一种设备，可以通过化学反应或生物反应等方式将原料转化为氢气，这种装置通常需要使用特定的原料，如粪便或生物质，来生产氢气；

2、根据专利号为cn101747943b的专利文件，该装置中通过电机驱动螺旋管转动，驱使物料定量送入流化床反应器中，且为防止物料在进料过程中受热分解，在螺旋管和反应器连接处有冷凝套管，由于冷凝套管遇见高温的物料，会在螺旋管的内壁上凝结水珠，而少量水珠会使螺旋管内的物料结块，从而影响物料的反应，现有技术，难以避免螺旋管内物料的少量结块，来达到提高物料反应效率的目的。

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，解决了现有技术，难以避免螺旋管内物料的少量结块，来达到提高物料反应效率的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，包括流化床反应器，所述流化床反应器顶部的一侧设置有输送机，所述流化床反应器本体顶部的另一侧固定连接有气体出管，所述流化床反应器的底部固定连接有蒸汽入管，所述流化床反应器内部的上方设置有上料机构，所述上料机构的中部设置有对结块物料粉碎的粉碎机构；

4、所述粉碎机构包括与流化床反应器内壁固定连接的圆形空心环，所述输送机的输出端通过上料管与圆形空心环的输入端连通，所述圆形空心环内侧的圆周外壁上开设有若干个上料口，所述圆形空心环内侧的外壁上开设有圆形滑道，且圆形滑道与圆形空心环的内部连通，所述圆形滑道的内部固定安装有圆形齿环，所述圆形齿环的上方啮合连接有齿轮，所述齿轮的中心处固定连接有转轴，所述转轴的一端延伸至圆形空心环内且固定连接有粉碎杆，所述转轴的另一端通过轴承转动设置有连接轴。

5、进一步的，若干个所述上料口相对于圆形空心环的中心对称设置，所述圆形滑道位于若干个上料口的中部。

6、进一步的，所述上料机构包括与流化床反应器上方内壁固定连接的安装杆，所述安装杆的中部固定设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有搅拌杆，所述连接轴与搅拌杆下方的外壁固定连接，所述搅拌杆底部的外壁上固定设置有连接杆，所述连接杆远离搅拌轴的一端固定设置有振动组件。

7、进一步的，所述振动组件包括与连接杆固定连接的贴合板，所述贴合板远离连接杆的侧壁上开设有若干个滑槽，所述滑槽的内部通过拉力弹簧连接有振动球，且振动球与滑槽的内壁滑动配合。

8、进一步的，所述流化床反应器位于贴合板下方的内壁上固定设置有聚集罩，若干个所述振动球与聚集罩的内壁传动配合。

9、进一步的，一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，该高热值粪便及生物质的制氢方法为：

10、干燥研磨上料：畜禽粪便经过堆肥和干燥处理后，首先在温度低于300℃的炭化炉中进行初级炭化，然后在温度为500℃的炭化炉中进一步炭化，然后研磨成粉状，再送入输送机内，输送机将物料输送至流化床反应器内；

11、防结块处理：物料被输送至圆形空心环内，此时，驱动电机使搅拌杆驱动连接轴和连接杆转动，连接轴使转轴圆形轨迹传动，同时，齿轮与圆形齿环啮合，使转轴呈圆形轨迹传动时同步自转，实现粉碎杆对圆形空心环内部物料的粉碎，避免输送机内壁上凝结的少量水珠使其内部的物料结块，从而影响物料的反应；

12、均匀散料产气：被粉碎后的物料不断地通过上料口排出，而上料口呈圆形阵列设置，使得被粉碎后的物料呈圆形向下分散上料，避免物料上料过程过于集中，影响其反应效率，而物料均落入至聚集罩上，再通过聚集罩进入至流化床反应器底部反应，而连接杆使贴合板传动，贴合板上的振动球与聚集罩的内壁碰撞，加快聚集罩上物料的散落，此时高温蒸汽通过蒸汽入管进入至流化床反应器内与物料发生水煤气反应，气化过程产生气体通过气体出管排出，并通过外在设备进行气固分离、气液分离和过滤后得到富氢燃气。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、本发明中，通过驱动电机使搅拌杆驱动连接轴和连接杆转动，连接轴使转轴圆形轨迹传动，同时，齿轮与圆形齿环啮合，使转轴呈圆形轨迹传动时同步自转，实现粉碎杆对圆形空心环内部物料的粉碎，避免输送机内壁上凝结的少量水珠使其内部的物料结块，从而影响物料的反应；

15、2、本发明中，物料不断地通过上料口排出，而上料口呈圆形阵列设置，使得被粉碎后的物料呈圆形向下分散上料，避免物料上料过程过于集中，影响其反应效率，而物料均落入至聚集罩上，再通过聚集罩进入至流化床反应器底部反应，而连接杆使贴合板传动，贴合板上的振动球与聚集罩的内壁碰撞，加快聚集罩上物料的散落。

技术特征：

1.一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，包括流化床反应器(1)，所述流化床反应器(1)顶部的一侧设置有输送机(4)，其特征在于，所述流化床反应器(1)本体顶部的另一侧固定连接有气体出管(3)，所述流化床反应器(1)的底部固定连接有蒸汽入管(2)，所述流化床反应器(1)内部的上方设置有上料机构(5)，所述上料机构(5)的中部设置有对结块物料粉碎的粉碎机构(6)；

2.根据权利要求1所述的一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，其特征在于，若干个所述上料口(64)相对于圆形空心环(62)的中心对称设置，所述圆形滑道位于若干个上料口(64)的中部。

3.根据权利要求1所述的一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，其特征在于，所述上料机构(5)包括与流化床反应器(1)上方内壁固定连接的安装杆(51)，所述安装杆(51)的中部固定设置有驱动电机(52)，所述驱动电机(52)的输出端固定连接有搅拌杆(53)，所述连接轴(68)与搅拌杆(53)下方的外壁固定连接，所述搅拌杆(53)底部的外壁上固定设置有连接杆(55)，所述连接杆(55)远离搅拌轴的一端固定设置有振动组件。

4.根据权利要求3所述的一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，其特征在于，所述振动组件包括与连接杆(55)固定连接的贴合板(561)，所述贴合板(561)远离连接杆(55)的侧壁上开设有若干个滑槽(562)，所述滑槽(562)的内部通过拉力弹簧(563)连接有振动球(564)，且振动球(564)与滑槽(562)的内壁滑动配合。

5.根据权利要求4所述的一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，其特征在于，所述流化床反应器(1)位于贴合板(561)下方的内壁上固定设置有聚集罩(54)，若干个所述振动球(564)与聚集罩(54)的内壁传动配合。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，其特征在于，该高热值粪便及生物质的制氢方法为：

技术总结本发明属于制氢装置技术领域，用于解决难以避免螺旋管内物料的少量结块，来达到提高物料反应效率的问题，具体是一种采用高热值粪便及生物质的制氢装置，包括流化床反应器，流化床反应器顶部的一侧设置有输送机，本发明是通过驱动电机使搅拌杆驱动连接轴和连接杆转动，使转轴呈圆形轨迹传动时同步自转，实现粉碎杆对圆形空心环内部物料的粉碎，避免输送机内壁上凝结的少量水珠使其内部的物料结块，通过被粉碎后的物料呈圆形向下分散上料，而物料均落入至聚集罩上，再通过聚集罩进入至流化床反应器底部反应，而连接杆使贴合板传动，贴合板上的振动球与聚集罩的内壁碰撞，加快聚集罩上物料的散落。技术研发人员：苏铁军,徐雷受保护的技术使用者：江苏恩铭机电科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/4