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本申请公开了一种带余热回收利用的电解水制氢系统,包括电解槽、第一温度检测元件,氢侧、氧侧分离器,热交换器,电解液冷却器,电解液循环泵及余热利用系统,含氢气液混合物从电解槽氢侧出口出来,进入氢侧分离器;含氧气液混合物从电解槽氧侧出来,进入氧侧分离器;氢侧、氧侧分离器分离出来的电解液汇合进入热交换器加热或冷却换热介质,然后进入电解液冷却器,通过电解液循环泵将电解液泵入电解槽的电解液入口,通过控制阀或变频泵调节换热介质的通断/流量和冷却介质的通断/流量,更精确、可靠的控制电解液的温度,提高系统运行能效。同时,热交换器和电解液冷却器采用间壁式换热器,可解决高温高压电解液对余热利用系统设备腐蚀的问题。