透水紅外線氫能反應(yīng)燃燒器的制造方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]一種配用于一次能源燃燒導(dǎo)熱的，透水紅外線氫能反應(yīng)燃燒器，特別是一種用水作原料，用小量的一次能源燃燒帶動(dòng)紅外線輻射水分解改質(zhì)生成H2和H2O與一次能源成份中的一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、丁烷(C4H10)等物質(zhì)反應(yīng)改質(zhì)，變換生成以氫能和紅外線為主要燃料的清潔燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]氫能是指相對(duì)于H2O的H2和O2所具有的能量。由于O2在地球大氣中大量存在,一般不被看成是反應(yīng)物，所以單獨(dú)強(qiáng)調(diào)H2而稱為氫能。氫能燃燒無排放，還原是水，對(duì)環(huán)境和人體無害，而倍受社會(huì)關(guān)注。
[0003]氫能的概念已經(jīng)不是新鮮事物，在上世紀(jì)70所年代，日、歐、美等國就掌握了從水或碳?xì)浠衔锏绕渌蠬2的物質(zhì)中制造出來。而制取H2需要消費(fèi)能源，由于用于這個(gè)過程的能源是一次能源，所以H2便成了二次能源。取得H2的二次能源，以氣體、液體、固體的形式儲(chǔ)藏，轉(zhuǎn)移至使用。但是，需要?dú)浠A(chǔ)設(shè)施與各種用途相匹配的氫源和氫供給以及氫使用設(shè)備系統(tǒng)，是一個(gè)很大的一系列的系統(tǒng)工程，制備成本很高，很難具備社會(huì)及經(jīng)濟(jì)方面的合理性，說明氫能形成商品化普及使用，建立氫能經(jīng)濟(jì)，現(xiàn)有的技術(shù)尚未成熟。
[0004]上述的紅外線，【背景技術(shù)】，眾所周知紅外線和無線電波、可見光、X射線等一樣是電磁輻射的產(chǎn)物。在民用加熱領(lǐng)域，人們?yōu)榱双@取紅外線的能量，在燃器具的燃面，設(shè)計(jì)安置了一種陶瓷蜂窩網(wǎng)板，燃料在網(wǎng)板中集聚燃燒帶動(dòng)網(wǎng)板發(fā)紅自然產(chǎn)生的熱輻射，(俗稱)紅外線，即近紅外光波熱傳遞或可見光紅端與微波之間的電磁輻射，其發(fā)紅程度越紅、輻射的熱量就越大，從而實(shí)現(xiàn)代替一次能源的消耗，所以紅外線就成為人們期待的一種:不竭的、不計(jì)算制造成本的、無排放的、理想的熱能資源。但是，由于他的熱輻射極強(qiáng)，可以在幾分鐘內(nèi)就迅速上升至熔點(diǎn)溫度，熔化損壞器具本體的結(jié)構(gòu)而無法持續(xù)，因此這一理想一直未能實(shí)現(xiàn)。
[0005]目前紅外線配置在燃?xì)?、燃燒器具領(lǐng)域的設(shè)計(jì)，只能采用限制空氣流量，降低網(wǎng)板發(fā)紅程度，以低溫小火，短時(shí)間燃燒使用，但仍無法擺脫其存在著不良的缺陷，由于紅外線的產(chǎn)生是燃料絎附著網(wǎng)板燃燒發(fā)紅形成的熱輻射，他既能向上輻射提供熱能的目的，同樣也能向下輻射
[0006]熱能，即便是很弱的輻射也足以使器具下方封閉或半封閉的內(nèi)腔超溫，引起進(jìn)入內(nèi)腔的燃料氣體干耗變碳和內(nèi)燃、回火等中斷使用，說明現(xiàn)有用于加熱領(lǐng)域的紅外線技術(shù)遠(yuǎn)沒有成熟。
[0007]鑒于上述兩項(xiàng)【背景技術(shù)】的客觀所在，本人曾對(duì)這一領(lǐng)域深入了多年的研究實(shí)踐，把紅外線當(dāng)作能量載體和水聯(lián)合起來加以利用，取得積極效果。但仍有存在不足之處；由于是水的介入就自然涉及到水位的深淺，材料吸水能力的強(qiáng)弱，水的分布面積，材料的耐久程度和材料的適應(yīng)反應(yīng)性能以及水和燃料、水和火之間的相互協(xié)調(diào)等問題還有待完整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]現(xiàn)在為了進(jìn)一步調(diào)整合理設(shè)計(jì)，克服有存在的不足，能夠徹底地體現(xiàn)出把這一不竭、不排放的自然能源，紅外線和氫能(水)真正實(shí)現(xiàn)不花代價(jià)，而隨手可得，又便于消費(fèi)使用的替代能源，建立面向可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的能源體系。
[0009]本發(fā)明提供一種制取紅外線和氫能簡(jiǎn)易而又有效的途徑:是在一次能源導(dǎo)熱的器具結(jié)構(gòu)中設(shè)置水源和催化反應(yīng)布局以及紅外線構(gòu)件，由一次能源燃燒啟動(dòng)紅外線，再由紅外線引發(fā)水分解反應(yīng)生成氫能。在生成氫能的水分解過程對(duì)尾隨進(jìn)入燃燒的一次能源的物質(zhì)進(jìn)行變換和反應(yīng)改質(zhì)，同時(shí)利用水分解的蒸氣來維護(hù)紅外線的高溫能夠持續(xù)安全運(yùn)行；而紅外線引生的氫能，替換一次能源維持燃燒，從中直接減少一次能源的導(dǎo)入量，或混合一次能源燃燒加大引發(fā)紅外線的強(qiáng)度。
[0010]這樣，既更新了傳統(tǒng)的制取氫能需要專用器械和付出一次能源的代價(jià)，才能換取二次能源而后配備再使用的方法；又牽引和鞏固紅外線的高溫?zé)崮艹掷m(xù)健康地發(fā)揮，從而實(shí)現(xiàn)了以紅外線和氫能為主的自然能源與少量已改質(zhì)的一次能源結(jié)合起來同步有效應(yīng)用，構(gòu)筑一種獨(dú)特的立體循環(huán)高效的優(yōu)質(zhì)熱能利用體系。
[0011]為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案是:一個(gè)下部設(shè)有引水口的兩級(jí)凹臼容器，兩級(jí)凹臼容器的中間分級(jí)界，內(nèi)、外體各設(shè)有臺(tái)階，容器的上一級(jí)外體包容一個(gè)圍殼，圍殼上乾內(nèi)口設(shè)有臺(tái)階，圍殼下部設(shè)有引氣口和收邊曲底，曲底內(nèi)緣連接凹臼容器的中間分級(jí)的外體臺(tái)階，圍殼內(nèi)壁與凹臼外壁之間設(shè)有間隔內(nèi)腔；容器內(nèi)的兩級(jí)凹臼分級(jí)界的臺(tái)階之間設(shè)置一個(gè)龜背圓弧形的陶質(zhì)網(wǎng)擱，網(wǎng)擱下部的凹白用做容水，網(wǎng)擱上部的凹臼沖填多元催化土，(多元催化土的配制是:采用熟石膏、焦池土、碳酸鈣、鐵、鎳、釕等元素組成)沖填成堆的多元催化土表面呈龜背圓弧頂，多元催化土表面的弧頂與圍殼上乾內(nèi)口的臺(tái)階水平安置一塊中間厚隆的泥質(zhì)鐵系蜂窩催化反應(yīng)板；圍殼上乾和反應(yīng)板的外緣上表面套置一個(gè)公母形環(huán)蓋，公母形環(huán)蓋的母面內(nèi)緣設(shè)置一個(gè)活動(dòng)安置環(huán)，安置環(huán)內(nèi)安置一塊瓷質(zhì)兩面分別參透鎳系和鉻系催化劑的蜂窩紅外線氫能反應(yīng)燃燒網(wǎng)板。
[0012]這樣水原料通過凹白下部的引水口進(jìn)入容器上升滲透多元催化土上升分布反應(yīng)板，使容器上部結(jié)構(gòu)整體形成吸水透濕的多元催化反應(yīng)床。而氣體燃料由圍殼下部引氣口進(jìn)入內(nèi)腔上升通過蜂窩催化反應(yīng)網(wǎng)板平衡分布，聚結(jié)在蜂窩紅外線氫能反應(yīng)網(wǎng)板中燃燒。燃燒啟動(dòng)網(wǎng)板發(fā)紅，由發(fā)紅網(wǎng)板產(chǎn)生的光能、電磁能和燃料能并同的強(qiáng)輻射，其向下部分輻射的能量透入下部多元催化反應(yīng)床迫使水分產(chǎn)生高溫膨脹，迅速氣化分解改質(zhì)生成H2和O2以及高溫蒸氣混合外部輸入一次能源中的空氣、一氧化碳、甲烷、丁烷等物質(zhì)同時(shí)改質(zhì)、變換生成以氫氣為主要成分的混合體，混合上升直接燃燒使用