双螺旋重整反应器

光热制氢热匹配

双螺旋流道使反应气全程贴壁受热，解决太阳能集热温度不均对反应与催化剂寿命的损害，是面向多能互补制氢的热化学转化装置。

Shuo, Yuan · 苏博生 · Liang, Li · Jiahao, Cai · Jiang, Qiongqiong · 孔慧

Energy Conversion and Management 2024

参数信息

太阳能热化学能转化效率

31.41 %

太阳能热化学能转化效率

34.51 %

技术优势

效率提升26.36%

双螺旋结构增加了太阳能热化学能转化效率，达到31.41%，比单螺旋结构高26.36%，且显著优于传统直管反应器。

加真空腔再提9.87%

在反应器周围增加真空腔层有效减少了对空气的对流热损失，使效率从31.41%提高到34.51%，提升了9.87%。

热匹配保寿命

双螺旋流道设计实现了反应流道与受热面的有效热匹配，确保反应气体连续加热，从而减轻温度不均对催化剂性能和反应器寿命的损害。

应用场景

• 绿色制氢：用太阳能驱动重整反应，减少碳排放，制取绿氢。
• 太阳能热化学制氢：直接利用不连续、不稳定的太阳能进行热化学制氢。
• 多能互补制氢系统：实现多能互补，将太阳能与沼气重整结合制氢。
• 反应器热管理：通过双螺旋流道和真空腔层改善反应器热管理，减少热损失。