一种管式PEM电解的海水制氢装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN118727004A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410951127.5

    申请日:2024-07-16

    IPC分类号: C25B9/19 C25B1/042 C25B15/08

    摘要: 本申请公开了一种管式PEM电解的海水制氢装置及其工作方法,本海水制氢装置包括内支撑结构、透湿中空纤维膜管束、阳极电极管、膜电极组件、阴极电极管和管壳。本申请透湿中空纤维膜管束将海水转化成水蒸气与离子分离,实现对海水的淡化,并且通过管道内设置的阳极电极管、膜电极组件和阴极电极管完成对水蒸气的电解,产生的氢气输送至外部被氢气收集装置所收集。本制氢装置为管状结构,内部使用透湿中空纤维膜管束产生蒸汽,相较于平面透湿膜,提供了更多透湿面积增大了透湿量,结构紧凑且能够先后完成海水淡化和电解制氢工作,减少装置的占地面积。

    一种冰箱冷藏室分区控湿电解质膜独立调湿装置与方法

    公开(公告)号:CN109323500B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN201811203086.2

    申请日:2018-10-16

    发明人: 綦戎辉

    IPC分类号: F25D11/00 F25D17/06 F25D29/00

    摘要: 本发明公开了一种冰箱冷藏室分区控湿电解质膜独立调湿装置与方法;该调湿装置包括四周带边框的筛网式电极层;筛网式电极层包括依次叠合在一起的第一筛网式电极层、质子交换膜和第二筛网式电极层;在第二筛网式电极层的下方设有湿度传感器;第一筛网式电极层和第二筛网式电极层的接线端、分别通过导线连接直流调压器,直流调压器和湿度传感器分别与控制输出电路相连。本装置安全性高,无需额外冷水、溶液等介质;不具有腐蚀和有害物质产生,无二次污染,使得工作环境卫生清洁;无附加驱动装置,运作过程无噪音产生。本装置采用低压直流电,供电方式以及运行方式具有可选择性等优点,操控简单灵活,可用于直流冰箱及太阳能光伏冰箱等。

    IrOX@ATO纳米纤维及其制备方法与在电解质膜除湿器中的应用

    公开(公告)号:CN116288814A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310171891.6

    申请日:2023-02-24

    发明人: 綦戎辉 卢影

    摘要: 本发明属于电催化功能材料技术领域,本发明公开了一种IrOX@ATO纳米纤维及其制备方法与在电解质膜除湿器中的应用。该方法包括配制含IrCl3·xH2O和聚合物的溶液和含SnCl2·2H2O、SbCl3和聚合物的溶液,将两种溶液分别转移至注射器中,利用具有同轴结构针头的静电纺丝设备进行纺丝得到有机纤维膜,经高温热解处理得到IrOX均匀负载于ATO上的一维结构IrOX@ATO纳米纤维。本发明将高活性的贵金属氧化物纳米颗粒负载于高导电型、高比表面积的氧化物载体表面,该催化剂具有大量的异质结界面,使得酸性电催化分解水蒸气的性能显著提高。该催化剂还可应用于电解质膜除湿器中,该催化剂独特的结构既能暴露更多的电催化析氧反应活性位点,又能持续稳定高效析氧,使得电解除湿效率显著提高。

    一种依赖环境湿度差的光催化发电装置

    公开(公告)号:CN108667346A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810308788.0

    申请日:2018-04-09

    IPC分类号: H02N3/00

    摘要: 本发明公开了一种依赖环境湿度差的光催化发电装置。该发电装置包括由湿度差驱动的光催化发电单元、蓄电组件(5)及太阳光收集发射组件(4)。所述湿度差驱动的光催化发电单元从一侧至另一侧,依次包括阳极气体流道(12)、筛网式光电阳极材料(1)、透湿质子交换膜(2)、筛网式阴极材料(3)、阴极气体流道(13)。该装置的光催化发电单元在光照条件下,通过光催化电化学反应,将阳极、阴极气体流道内的气体湿度差势能转化为电能储存在蓄电组件内。本发明装置将湿度差势能转化为电能,以广泛存在的环境湿度差为原料,以太阳能为能源驱动,来源广泛,原料清洁可持续;同时,装置简单紧凑、安全可靠,无运动部件,无固定设备,制作简单。

    适用于高温低湿环境的光伏电解质膜一体化空气制水装置

    公开(公告)号:CN107842062A

    公开(公告)日:2018-03-27

    申请号:CN201711176698.2

    申请日:2017-11-22

    发明人: 綦戎辉 张立志

    IPC分类号: E03B3/28

    CPC分类号: E03B3/28

    摘要: 本发明公开了一种适用于高温低湿环境的光伏电解质膜一体化空气制水装置。该制水装置包括水蒸气富集系统、制水系统、自动控制系统以及装置外壳。本发明空气制水装置采用一体化设计,结构简单紧凑、安全可靠,无运动部件,无固定设备,制作简单,便携性好;同时,本发明空气制水装置中通过电化学反应使得集气罐内的空气中水蒸气富集,其所需的低压直流电由太阳能光伏组件提供;水蒸气富集过程受空气温湿度影响较小,有较宽的可操作温度和优越的低露点性能,可在高温低湿情况下正常运行,甚至在空气湿度小于5~10%RH时都仍可继续工作,特别适用于沙漠等高温低湿环境中的空气制水,可连续工作,取水效率高。

    一种基于凝胶吸水再脱水的空气取水装置及其应用

    公开(公告)号:CN117661679A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311372763.4

    申请日:2023-10-20

    IPC分类号: E03B3/28 B01D53/26

    摘要: 本发明公开的一种基于凝胶吸水再脱水的空气取水装置及其应用,装置包括:管道、管道支架、表面设置有光热材料的长杆和表面设置有吸水凝胶的长板,所述管道支架设置两个,两个所述管道支架连接在所述管道的两端,所述长杆设置在所述管道内部,所述长杆与所述管道的两端连接且与所述管道同轴设置,所述长板设置若干个,若干个所述长板的一侧均与所述长杆连接,并且相邻所述长板间隔设置。本发明的空气取水装置相较于传统方法而言,利用吸水凝胶与光热材料,创造纵向上的温度梯度与浓度梯度双推动力,使高效水分收集成为可能,可适用于盐碱地,解决现有取水装置能耗大技术问题。

    一种适用于电解质膜电解水蒸气的金属电极板

    公开(公告)号:CN114592200B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202111340277.5

    申请日:2021-11-12

    摘要: 本发明提供的一种适用于电解质膜电解水蒸气的金属电极板,包括金属板和接线柱,接线柱固定在金属板上;金属板上开设有一个或多个通孔以形成流体域,通孔所形成的流体域面积不小于金属板面积的54%,当开设多个通孔时,多个通孔均匀设置在金属板上或围绕金属板的中心点呈放射分布。该金属板为电解反应提供必要的反应电势及机械性能,所述通孔为水(水蒸气)到达催化层表面提供传输通道,并促进电解质膜与水(水蒸气)之间的传热传质。本发明提供的金属电极板提供的电流密度分布、反应电势及机械性能较好,同时增强了水(水蒸气)传输面积以提升电化学反应速率,使得膜电极内部温度、湿度分布更加均匀稳定。

    一种依赖环境湿度差的光催化发电装置

    公开(公告)号:CN108667346B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN201810308788.0

    申请日:2018-04-09

    IPC分类号: H02N3/00

    摘要: 本发明公开了一种依赖环境湿度差的光催化发电装置。该发电装置包括由湿度差驱动的光催化发电单元、蓄电组件(5)及太阳光收集发射组件(4)。所述湿度差驱动的光催化发电单元从一侧至另一侧,依次包括阳极气体流道(12)、筛网式光电阳极材料(1)、透湿质子交换膜(2)、筛网式阴极材料(3)、阴极气体流道(13)。该装置的光催化发电单元在光照条件下,通过光催化电化学反应,将阳极、阴极气体流道内的气体湿度差势能转化为电能储存在蓄电组件内。本发明装置将湿度差势能转化为电能,以广泛存在的环境湿度差为原料,以太阳能为能源驱动,来源广泛,原料清洁可持续;同时,装置简单紧凑、安全可靠,无运动部件,无固定设备,制作简单。

    一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置

    公开(公告)号:CN106949571A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710137074.3

    申请日:2017-03-09

    发明人: 綦戎辉 张立志

    IPC分类号: F24F3/14 F24F11/00 B01D53/26

    摘要: 本发明公开了一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置。该装置的核心除湿单元从一侧至另一侧,依次包括阳极气道(6)、筛网式阳极电极、两性离子交换膜(1)、筛网式阴极电极和阴极气道(7)。本发明装置的核心除湿单元有电压施加时,进行主动除湿;无电压施加时,进行被动除湿。本发明装置的核心除湿单元为一个以上,且以包括并联、串联或复叠方式组合;同时,本发明装置还可与其他除湿装置组合使用。本发明装置结构紧凑,可通过传导质子或水分子进行主动/被动的湿度控制,形状可变,非常适合小型化,无二次污染,节能静音,适应各种环境变化需求。

    一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置

    公开(公告)号:CN106949571B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN201710137074.3

    申请日:2017-03-09

    发明人: 綦戎辉 张立志

    摘要: 本发明公开了一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置。该装置的核心除湿单元从一侧至另一侧,依次包括阳极气道(6)、筛网式阳极电极、两性离子交换膜(1)、筛网式阴极电极和阴极气道(7)。本发明装置的核心除湿单元有电压施加时,进行主动除湿;无电压施加时,进行被动除湿。本发明装置的核心除湿单元为一个以上,且以包括并联、串联或复叠方式组合;同时,本发明装置还可与其他除湿装置组合使用。本发明装置结构紧凑,可通过传导质子或水分子进行主动/被动的湿度控制,形状可变,非常适合小型化,无二次污染,节能静音,适应各种环境变化需求。