CN101419149B - 一种储氢合金性能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及材料性能测试装置,特别是一种储氢合金性能测试装置。由反应室和氢气循环系统组成,其中A部分储氢性能测试部分,用来测试样品的吸放氢性能;B部分辅助部分,为A部分提供氢源和真空或进行实验装置扩展。反应室与氢气循环系统之间通过1/8in.不锈钢管以及过滤器密闭连接,氢气循环系统使氢气在反应室之间连续循环,在氢气循环的过程中,数据采集系统对数据进行采集。本发明的优点为:测量参数全面、测量精度高、系统稳定性好、适用范围广、由计算机控制数据采集。
Description
技术领域
本发明涉及一种材料性能测试装置,特别是一种储氢合金性能测试装置。
背景技术
能源是当今世界经济的三大支柱之一,是人类社会活动的源泉。煤炭、石油、天然气等技术上比较成熟的常规能源,其储量有限,燃烧产物造成环境污染和对人类健康带来危害,而氢能是洁净的理想二次能源,而且地球上存在丰富的“氢矿”。许多国家将开发氢能提升为本国可持续发展的战略高度,竞相开发以氢能为基础的氢化物技术。目前由于缺少方便有效的储氢材料和储氢技术,阻碍了氢能的广泛应用。要想实现氢作为能源载体的应用,必须解决氢的储存问题。储氢合金的出现为氢的储存开辟了一条新的途径,被认为是未来储运氢能的有效手段。在开发新型储氢合金及相关的工程应用中,需要通过实验测定一些反映储氢合金储氢性能的基本参数:ΔH反应焓、ΔS反应熵、吸放氢反应的平台压Peq、平台宽度、平台斜率dInP/d(H/M)、滞后因子In(Pa/Pd)、吸放氢反应速率等。但目前的储氢合金性能测试装置压力使用范围较小,系统稳定性差,易泄露,灵活性低,精度不高。《稀有金属》,1997,21(1),贮氢合金PCT曲线的简易测定,报道的实验装置使用的最高压力为2.5MPa,压力表的精度等级为2.5级。该装置精度低,且不能用来测试一些平衡压较高的储氢合金。
发明内容
为了克服现有储氢合金性能测试装置压力使用范围小、系统稳定性差、精确度低等不足,本发明目的在于提供一种测量参数全、测量精度高、系统稳定性好、适用范围广的储氢合金性能实验装置。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述的储氢合金性能测试装置由反应室(9)及氢气循环系统组成;其中反应室(9)与氢气循环系统之间密闭连接,同时反应室(9)放在温度可控的电炉(10)中;反应室(9)上的氢气出入口(1)通过阀与氢气循环系统中的氢小储氢瓶(54)相连;压力变送器一(16),压力变送器二(21),压力变送器三(26)由计算机控制与数据采集系统相连。
所述反应室(9)的氢气出入口(1)通过1/8in.不锈钢管(11)以及过滤器(12)与氢气循环系统相连。
所述的储氢合金性能测试装置包括A、B两部分,其中B部分为A部分通过大储氢瓶(34)或小储氢瓶(54)提供氢源,B部分通过分子泵(41)为A部分提供高真空,B部分通过机械泵(44)为A部分提供低真空。
所述反应室(9)包括氢气出入口(1)、压头(8)、过滤片(7)、螺母(2)、高温合金管(5)、密封圈(3)、压紧螺母(6)、高温合金管(5)上端开口,其上端面放置密封圈(3),高温合金管(5)内装储氢合金(4),密封圈(3)通过带法兰的压头(8)的法兰端压紧,压头(8)中间开孔,孔内插装有氢气出入口(1),氢气出入口(1)底部的压头开孔直径变大,通过螺母(2)紧压过滤片(7)于氢气出入口(1)底部,压紧螺母(6)为中间开孔的帽状结构,压紧螺母(6)套装于压头(8),压紧螺母(6)开口端通过螺纹与高温合金管(5)连接,将作用力通过压头(8)的法兰端作用于密封圈(3)上。
所述高温合金管(5)为高铬镍基高温合金RA333,其形状为圆柱形。
所述的氢气循环系统的A部分装有小气瓶(17),大气瓶(22),用作低平衡压储氢合金性能测试的扩容装置。
所述的氢气循环系统的B部分装有280ml的小储氢瓶(54),内装一定量的储氢合金粉如LaNi5,用于对氢气的提纯和增压。
所述的氢气循环系统的B部分即辅助部分提供快速接头(38)接口以供临时之用,比如合金热处理和氢化制粉等。
所述的氢气循环系统包括氢气瓶或氦气瓶、真空泵及阀,在系统中,置于电炉(10)中的反应室(9)的出入口(1)与1/8in.不锈钢管(11)的一端相连;不锈钢管(11)的另一端与过滤器(12)的下端相连;过滤器(12)的上端与隔膜阀A(13)的下端相连;隔膜阀A(13)的上端口与第一四通(14)的下端口相连;第一四通(14)的上端口与隔膜阀B(15)的下端口相连;隔膜阀B(15)的上端与压力变送器(16)相连;第一四通(14)的左端口与第二四通(19)的右端口相连;第二四通(19)的下端口与隔膜阀C(18)的上端口相连;隔膜阀C(18)的下端与气瓶(17)相连;第二四通(19)的上端口与隔膜阀D(20)的下端口相连;隔膜阀D(20)的上端与压力变送器(21)相连;第二四通(19)的左端口与第三四通(24)的右端口相连;第三四通(24)的下端口与隔膜阀E(23)的上端口相连;隔膜阀E(23)的下端与气瓶(22)相连;第三四通(24)的上端口与隔膜阀F(25)的下端口相连;隔膜阀F(25)的上端与压力变送器(26)相连;第三四通(24)的左端口与隔膜阀G(27)的右端口相连;隔膜阀G(27)的左端与大气相通;第一四通(14)的右端口与第四四通(29)的左端口相连;第四四通(29)的下端口与隔膜阀H(28)的上端口相连;隔膜阀H(28)的下端口与第五四通(40)的左端口相连;第四四通(29)的上端口与指针式压力表(30)相连;第四四通(29)的右端口与隔膜阀I(31)的左端口相连;隔膜阀I(31)的右端口与第六四通(32)的左端口相连;第六四通(32)的下端口与隔膜阀J(35)的上端口相连;隔膜阀J(35)的下端口与第一三通(36)的上端口相连;第一三通(36)的左端口与过滤器(37)的右端相连;过滤器(37)的左端与快速接头(38)相连;第一三通(36)下端口与隔膜阀K(39)的上端口相连;隔膜阀K(39)下端口与第五四通(40)的上端口相连;第五四通(40)的下端口与分子泵(41)相连;第五四通(40)的右端口与隔膜阀L(42)的左端口相连;隔膜阀L(42)的右端口与第七四通(43)的左端口相连;第六四通(32)的上端口与隔膜阀M(33)的下端口相连;隔膜阀M(33)的上端与氢气瓶(34)相连;第六四通(32)的右端口与第八四通(52)的左端口相连;第八四通(52)的下端口与另一指针式压力表(29)相连;第八四通(52)的上端口与隔膜阀N(53)的下端口相连;隔膜阀N(53)的上端与氢小储氢瓶(54)相连;第八四通(52)的右端口与第九四通(48)的左端口相连;第九四通(48)的下端口与隔膜阀0(47)上端口相连;隔膜阀0(47)的下端口与第二三通(46)上端口相连;第二三通(46)的左端口与另一过滤器(37)的右端相连;另一过滤器(37)的左端与另一快速接头(38)相连;第二三通(46)的下端口与隔膜阀P(45)的上端口相连;隔膜阀P(45)的下端口与第七四通(43)的上端口相连;第七四通(43)的下端口与机械泵(44)相连;第七四通(43)的右端口与第三三通(49)的下端口相连;第九四通(48)的上端口与隔膜阀Q(50)的下端口相连;隔膜阀Q(50)的上端与氦气瓶(51)相连;第九四通(48)的右端口与第三三通(49)的左端口相连;第三三通(49)的右端口有待装置扩展之用。
所述数据采集系统由数据采集卡、电源、计算机组成,温度变送器、压力变送器将温度和压力温度信号转换为电信号,随后通过信号调理后连接到数据采集卡,即DAQ卡,然后将信号传输给计算机,通过LabVIEW软件和计算机自动完成数据采集及存储任务,全自动实现动力学测试。
反应室上的氢气出入口通过阀与氢气循环系统中的氢气瓶及真空泵相连;氢气循环系统中压力变送器由计算机控制与数据采集系统相连。反应室上的氢气出入口通过阀与氢气循环系统中的氢气瓶及真空泵相连;氢气循环系统中的压力变送器一、压力变送器二、压力变送器三、温度变送器与数据采集系统及计算机相连。
本发明的优点为:
1、测量参数全面:可以精确的跟踪测量合金氢化的反应温度,室温温度,电炉温度及反应过程的压力变化。由此,可获得可靠的合金氢化的PCT曲线、动力学及热力学参数。
2、测量精度高且稳定性好:本测试设备采用漏率为4×10-9std cm3/s(std,即standard表示标准状态下)的swagelok阀门,和精度为0.1%FS,长期稳定性<0.1%FS/年的压力变送器。
3、使用温度和压力范围高:满足温度0~1300℃,压力10-5Pa~12MPa的使用,基本上可测定所有储氢合金的相关参数。
4、充分利用系统所拥有的高真空和高密封性管路:氢气循环系统中的B部分即辅助部分提供了快速接头接口以供临时之用(比如合金热处理和氢化制粉等);该部分还提供280ml,内装一定量储氢合金粉如LaNi5的气瓶,可对氢气进行的提纯和增压。
5、设备使用效率高:共享真空及高压气瓶,节约设备占地空间,降低设备投入成本。
6、提高低平衡压储氢合金性能测试效率:氢气循环系统的A部分装有两只容积不同的气瓶,用作扩容装置。
7、易于安装和拆卸:采用VCR接口形式的隔膜阀和尺寸统一的样品室。
8、通过LabVIEW软件和计算机自动完成数据采集及存储任务,全自动实现动力学测试。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的反应室的结构示意图;
图3为数据采集示意图。
具体实施方式
实施例1
一种储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述的储氢合金性能测试装置由反应室(9)及氢气循环系统组成;其中反应室(9)与氢气循环系统之间密闭连接,同时反应室(9)放在温度可控的电炉(10)中;反应室(9)上的氢气出入口(1)通过阀与氢气循环系统中的氢小储氢瓶(54)相连;压力变送器一(16),压力变送器二(21),压力变送器三(26)由计算机控制与数据采集系统相连。
所述反应室(9)的氢气出入口(1)通过1/8in.不锈钢管(11)以及过滤器(12)与氢气循环系统相连。
所述的储氢合金性能测试装置包括A、B两部分,其中B部分为A部分通过大储氢瓶(34)或小储氢瓶(54)提供氢源,B部分通过分子泵(41)为A部分提供高真空,B部分通过机械泵(44)为A部分提供低真空。
所述反应室(9)包括氢气出入口(1)、压头(8)、过滤片(7)、螺母(2)、高温合金管(5)、密封圈(3)、压紧螺母(6)、高温合金管(5)上端开口,其上端面放置密封圈(3),高温合金管(5)内装储氢合金(4),密封圈(3)通过带法兰的压头(8)的法兰端压紧,压头(8)中间开孔,孔内插装有氢气出入口(1),氢气出入口(1)底部的压头开孔直径变大,通过螺母(2)紧压过滤片(7)于氢气出入口(1)底部,压紧螺母(6)为中间开孔的帽状结构,压紧螺母(6)套装于压头(8),压紧螺母(6)开口端通过螺纹与高温合金管(5)连接,将作用力通过压头(8)的法兰端作用于密封圈(3)上。
所述高温合金管(5)为高铬镍基高温合金RA333,其形状为圆柱形。
所述的氢气循环系统的A部分装有小气瓶(17),大气瓶(22),用作低平衡压储氢合金性能测试的扩容装置。
所述的氢气循环系统的B部分装有280ml的小储氢瓶(54),内装一定量的储氢合金粉如LaNi5,用于对氢气的提纯和增压。
所述的氢气循环系统的B部分即辅助部分提供快速接头(38)接口以供临时之用,比如合金热处理和氢化制粉等。
所述的氢气循环系统包括氢气瓶(氦气瓶)、真空泵及阀,在系统中,置于电炉(10)中的反应室(9)的出入口(1)与1/8in.不锈钢管(11)的一端相连;不锈钢管(11)的另一端与过滤器(12)的下端相连;过滤器(12)的上端与隔膜阀A(13)的下端相连;隔膜阀A(13)的上端口与第一四通(14)的下端口相连;第一四通(14)的上端口与隔膜阀B(15)的下端口相连;隔膜阀B(15)的上端与压力变送器(16)相连;第一四通(14)的左端口与第二四通(19)的右端口相连;第二四通(19)的下端口与隔膜阀C(18)的上端口相连;隔膜阀C(18)的下端与气瓶(17)相连;第二四通(19)的上端口与隔膜阀D(20)的下端口相连;隔膜阀D(20)的上端与压力变送器(21)相连;第二四通(19)的左端口与第三四通(24)的右端口相连;第三四通(24)的下端口与隔膜阀E(23)的上端口相连;隔膜阀E(23)的下端与气瓶(22)相连;第三四通(24)的上端口与隔膜阀F(25)的下端口相连;隔膜阀F(25)的上端与压力变送器(26)相连;第三四通(24)的左端口与隔膜阀G(27)的右端口相连;隔膜阀G(27)的左端与大气相通;第一四通(14)的右端口与第四四通(29)的左端口相连;第四四通(29)的下端口与隔膜阀H(28)的上端口相连;隔膜阀H(28)的下端口与第五四通(40)的左端口相连;第四四通(29)的上端口与指针式压力表(30)相连;第四四通(29)的右端口与隔膜阀I(31)的左端口相连;隔膜阀I(31)的右端口与第六四通(32)的左端口相连;第六四通(32)的下端口与隔膜阀J(35)的上端口相连;隔膜阀J(35)的下端口与第一三通(36)的上端口相连;第一三通(36)的左端口与过滤器(37)的右端相连;过滤器(37)的左端与快速接头(38)相连;第一三通(36)下端口与隔膜阀K(39)的上端口相连;隔膜阀K(39)下端口与第五四通(40)的上端口相连;第五四通(40)的下端口与分子泵(41)相连;第五四通(40)的右端口与隔膜阀L(42)的左端口相连;隔膜阀L(42)的右端口与第七四通(43)的左端口相连;第六四通(32)的上端口与隔膜阀M(33)的下端口相连;隔膜阀M(33)的上端与氢气瓶(34)相连;第六四通(32)的右端口与第八四通(52)的左端口相连;第八四通(52)的下端口与另一指针式压力表(29)相连;第八四通(52)的上端口与隔膜阀N(53)的下端口相连;隔膜阀N(53)的上端与氢小储氢瓶(54)相连;第八四通(52)的右端口与第九四通(48)的左端口相连;第九四通(48)的下端口与隔膜阀0(47)上端口相连;隔膜阀0(47)的下端口与第二三通(46)上端口相连;第二三通(46)的左端口与另一过滤器(37)的右端相连;另一过滤器(37)的左端与另一快速接头(38)相连;第二三通(46)的下端口与隔膜阀P(45)的上端口相连;隔膜阀P(45)的下端口与第七四通(43)的上端口相连;第七四通(43)的下端口与机械泵(44)相连;第七四通(43)的右端口与第三三通(49)的下端口相连;第九四通(48)的上端口与隔膜阀Q(50)的下端口相连;隔膜阀Q(50)的上端与氦气瓶(51)相连;第九四通(48)的右端口与第三三通(49)的左端口相连;第三三通(49)的右端口有待装置扩展之用。
所述数据采集系统由数据采集卡、电源、计算机组成,温度变送器、压力变送器将温度和压力温度信号转换为电信号,随后通过信号调理后连接到数据采集卡,即DAQ卡,然后将信号传输给计算机,通过LabVIEW软件和计算机自动完成数据采集及存储任务,全自动实现动力学测试。
如图1所示,本实施例由反应室9及氢气循环系统组成;反应室9的出入口1与氢气循环系统通过1/8in.不锈钢管11连接,同时反应室9置于温度可控的电炉10中。反应室9的高温合金管5中装有储氢合金4;置于电炉10中的反应室9的出入口1与1/8in.不锈钢管11的一端相连;不锈钢管11的另一端与过滤器12的下端相连;过滤器12的上端与隔膜阀A13的下端相连;隔膜阀A13的上端口与第一四通14的下端口相连;第一四通14的上端口与隔膜阀B 15的下端口相连;隔膜阀B 15的上端与压力变送器16相连;第一四通14的左端口与第二四通19的右端口相连;第二四通19的下端口与隔膜阀C 18的上端口相连;隔膜阀C 18的下端与气瓶17相连;第二四通19的上端口与隔膜阀D 20的下端口相连;隔膜阀D 20的上端与压力变送器21相连;第二四通19的左端口与第三四通24的右端口相连;第三四通24的下端口与隔膜阀E 23的上端口相连;隔膜阀E 23的下端与气瓶22相连;第三四通24的上端口与隔膜阀F 25的下端口相连;隔膜阀F 25的上端与压力变送器26相连;第三四通24的左端口与隔膜阀G 27的右端口相连;隔膜阀G 27的左端与大气相通;第一四通14的右端口与第四四通29的左端口相连;第四四通29的下端口与隔膜阀H 28的上端口相连;隔膜阀H 28的下端口与第五四通40的左端口相连;第四四通29的上端与指针式压力表30相连;第四四通29的右端口与隔膜阀I 31的左端口相连;隔膜阀I 31的右端口与第六四通32的左端口相连;第六四通32的下端口与隔膜阀J 35的上端口相连;隔膜阀J 35的下端口与第一三通36的上端口相连;第一三通36的左端口与过滤器37的右端相连;过滤器37的左端与快速接头38相连;第一三通36下端口与隔膜阀K 39的上端口相连;隔膜阀K 39下端口与第五四通40的上端口相连;第五四通40的下端口与分子泵41相连;第五四通40的右端口与隔膜阀L 42的左端口相连;隔膜阀L 42的右端口与第七四通43的左端口相连;第六四通32的上端口与隔膜阀M 33的下端口相连;隔膜阀M 33的上端与氢气瓶34相连;第六四通32的右端口与第八四通52的左端口相连;第八四通52的下端口与另一指针式压力表29相连;第八四通52的上端口与隔膜阀N 53的下端口相连;隔膜阀N 53的上端与氢气瓶54相连;第八四通52的右端口与第九四通48的左端口相连;第九四通48的下端口与隔膜阀047上端口相连;隔膜阀047的下端口与第二三通46上端口相连;第二三通46的左端口与另一过滤器37的右端相连;另一过滤器37的左端与另一快速接头38相连;第二三通46的下端口与隔膜阀P 45的上端口相连;隔膜阀P 45的下端口与第七四通43的上端口相连;第七四通43的下端口与机械泵44相连;第七四通43的右端口与第三三通49的下端口相连;第九四通48的上端口与隔膜阀Q 50的下端口相连;隔膜阀Q 50的上端与氦气瓶51相连;第九四通48的右端口与第三三通49的左端口相连;第三三通49的右端口有待装置扩展之用。
如图2所示,反应室9包括出入口1、压头8、过滤片7、内六角螺母2、圆柱形高温合金管5、密封圈3、压紧螺母6,内六角螺母2紧压在过滤片7上,内六角螺母2与压头8通过螺纹连接,压紧螺母6通过螺纹与高温合金管5连接,并将作用力通过压头8作用于密封圈3上,使密封圈3产生密封效果。
本实施例的工作原理:
1、P-C-T曲线的测试原理:当测定P-C-T曲线时,反应室保持恒定温度,然后打开相关阀门使氢气由氢气瓶充入反应室,等待反应平衡。通过数据采集系统采集平衡时的反应室温度、室温以及每一步骤的压力,由气体状态方程计算出吸氢量,然后以横轴为吸氢量,纵轴为压力建立坐标系,做出相应点。反复进行上述过程,然后连接各点可获得吸氢P-C-T曲线。放氢P-C-T曲线同理可作。
2、动力学曲线的测试原理:通过数据采集系统采集与时间对应的反应室的压力值及温度值,由气体状态方程可计算出相应时间点的吸/放氢量。以横轴为时间,纵轴为吸/放百分含量建立坐标系,即获得吸/放氢动力学曲线。
3、计算机数据采集系统基本原理:如图3所示,通过数据采集(DAQ)卡从压力变送器、温度变送器获取管路系统的压力、温度信号,并将其转换为计算机可接受的形式。最终由计算机显示和采集管路系统的实时压力及温度值。
本实施例的工作过程:
1.P-C-T曲线主要测试过程:首先,在反应室9中放入储氢合金4,压紧螺母6通过螺纹与高温合金管5连接,从而与氢气循环系统相连,同时调节恒温液体容器或温度可控电炉10中保证反应室恒温。打开氢气瓶34上面的阀门,然后打开隔膜阀M和隔膜阀33和隔膜阀N 53,向气瓶54中充气,待气瓶54内压力达到12MPa时关闭隔膜阀M和隔膜阀M和隔膜阀33和隔膜阀N 53。等待气瓶54中的储氢合金粉吸氢饱和。打开隔膜阀L 42,启动机械泵44,根据实际需要决定是否开启分子泵41。缓慢打开隔膜阀H 28和隔膜阀A 13,对氢气循环系统和反应室9抽真空一段时间。通过数据采集系统记录氢气压力、室温温度、恒温液体的温度。加热气瓶54使合金粉放氢到需要的压力值。关闭隔膜阀H 28和隔膜阀A 13,打开隔膜阀N 53和隔膜阀I 31向系统充气,完毕后关闭隔膜阀I 31,通过数据采集系统记录氢气的压力、室温温度、恒温液体的温度,然后打开隔膜阀A 13,待氢气与储氢合金反应平衡后,通过数据采集系统记录室温温度、恒温液体的温度、氢气压力,然后重复上述过程,直到储氢合金与氢气反应达到饱和。通过氢气的状态方程推算出对应每一步平衡状态下,一定温度一定压力下合金的储氢量,由此做出P-C-T曲线图。
2.动力学曲线主要测定过程:首先对储氢合金进行多次活化,打开隔膜阀L 42,启动机械泵44或分子泵41,缓慢打开隔膜阀H 28和隔膜阀A13,对氢气循环系统和反应室9抽真空一段时间。关闭隔膜阀H 28和隔膜阀A13,然后打开隔膜阀N 53和隔膜阀I 31向系统充氢直到压力达到一定值,然后关闭隔膜阀I 31,迅速打开隔膜阀A13,同时启动数据采集系统,对系统的压力和对应的时间进行采集,待反应达到平衡,停止数据采集。利用采集到的数据,通过氢气状态方程可以获得储氢合金的动力学曲线。
Claims (9)
1.一种储氢合金性能测试装置,该装置由反应室(9)及氢气循环系统组成;其中反应室(9)与氢气循环系统之间密闭连接,同时反应室(9)放在温度可控的电炉(10)中;反应室(9)上的氢气出入口(1)通过阀与氢气循环系统中的小储氢瓶(54)相连;压力变送器一(16),压力变送器二(21),压力变送器三(26)由计算机控制与数据采集系统相连,其特征在于:所述的储氢合金性能测试装置包括A、B两部分,其中B部分为A部分通过大储氢瓶(34)或小储氢瓶(54)提供氢源,B部分通过分子泵(41)为A部分提供高真空,B部分通过机械泵(44)为A部分提供低真空。
2.按照权利要求1所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述反应室(9)的氢气出入口(1)通过1/8in.不锈钢管(11)以及过滤器(12)与氢气循环系统相连。
3.按照权利要求1所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述反应室(9)包括氢气出入口(1)、压头(8)、过滤片(7)、螺母(2)、高温合金管(5)、密封圈(3)、压紧螺母(6)、高温合金管(5)上端开口,其上端面放置密封圈(3),高温合金管(5)内装储氢合金(4),密封圈(3)通过带法兰的压头(8)的法兰端压紧,压头(8)中间开孔,孔内插装有氢气出入口(1),氢气出入口(1)底部的压头开孔直径变大,通过螺母(2)紧压过滤片(7)于氢气出入口(1)底部,压紧螺母(6)为中间开孔的帽状结构,压紧螺母(6)套装于压头(8),压紧螺母(6)开口端通过螺纹与高温合金管(5)连接,将作用力通过压头(8)的法兰端作用于密封圈(3)上。
4.按照权利要求3所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述高温合金管(5)为高铬镍基高温合金RA333,其形状为圆柱形。
5.按照权利要求1或2所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述的氢气循环系统的A部分装有小气瓶(17),大气瓶(22),用作低平衡压储氢合金性能测试的扩容装置。
6.按照权利要求1所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述的氢气循环系统的B部分装有280ml的小储氢瓶(54),内装一定量的储氢合金粉,用于对氢气的提纯和增压。
7.按照权利要求1所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述的氢气循环系统的B部分即辅助部分提供快速接头(38)接口以供临时之用。
8.按照权利要求1所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述的氢气循环系统包括氢气瓶或氦气瓶、真空泵及阀,在系统中,置于电炉(10)中的反应室(9)的出入口(1)与1/8in.不锈钢管(11)的一端相连;不锈钢管(11)的另一端与过滤器(12)的下端相连;过滤器(12)的上端与隔膜阀A(13)的下端相连;隔膜阀A(13)的上端口与第一四通(14)的下端口相连;第一四通(14)的上端口与隔膜阀B(15)的下端口相连;隔膜阀B(15)的上端与压力变送器(16)相连;第一四通(14)的左端口与第二四通(19)的右端口相连;第二四通(19)的下端口与隔膜阀C(18)的上端口相连;隔膜阀C(18)的下端与气瓶(17)相连;第二四通(19)的上端口与隔膜阀D(20)的下端口相连;隔膜阀D(20)的上端与压力变送器(21)相连;第二四通(19)的左端口与第三四通(24) 的右端口相连;第三四通(24)的下端口与隔膜阀E(23)的上端口相连;隔膜阀E(23)的下端与气瓶(22)相连;第三四通(24)的上端口与隔膜阀F(25)的下端口相连;隔膜阀F(25)的上端与压力变送器(26)相连;第三四通(24)的左端口与隔膜阀G(27)的右端口相连;隔膜阀G(27)的左端与大气相通;第一四通(14)的右端口与第四四通(29)的左端口相连;第四四通(29)的下端口与隔膜阀H(28)的上端口相连;隔膜阀H(28)的下端口与第五四通(40)的左端口相连;第四四通(29)的上端口与指针式压力表(30)相连;第四四通(29)的右端口与隔膜阀I(31)的左端口相连;隔膜阀I(31)的右端口与第六四通(32)的左端口相连;第六四通(32)的下端口与隔膜阀J(35)的上端口相连;隔膜阀J(35)的下端口与第一三通(36)的上端口相连;第一三通(36)的左端口与过滤器(37)的右端相连;过滤器(37)的左端与快速接头(38)相连;第一三通(36)下端口与隔膜阀K(39)的上端口相连;隔膜阀K(39)下端口与第五四通(40)的上端口相连;第五四通(40)的下端口与分子泵(41)相连;第五四通(40)的右端口与隔膜阀L(42)的左端口相连;隔膜阀L(42)的右端口与第七四通(43)的左端口相连;第六四通(32)的上端口与隔膜阀M(33)的下端口相连;隔膜阀M(33)的上端与氢气瓶(34)相连;第六四通(32)的右端口与第八四通(52)的左端口相连;第八四通(52)的下端口与另一指针式压力表(29)相连;第八四通(52)的上端口与隔膜阀N(53)的下端口相连;隔膜阀N(53)的上端与氢小储氢瓶(54)相连;第八四通(52)的右端口与第九四通(48)的左端口相连;第九四通(48)的下端口与隔膜阀0(47)上端口相连;隔膜阀0(47)的 下端口与第二三通(46)上端口相连;第二三通(46)的左端口与另一过滤器(37)的右端相连;另一过滤器(37)的左端与另一快速接头(38)相连;第二三通(46)的下端口与隔膜阀P(45)的上端口相连;隔膜阀P(45)的下端口与第七四通(43)的上端口相连;第七四通(43)的下端口与机械泵(44)相连;第七四通(43)的右端口与第三三通(49)的下端口相连;第九四通(48)的上端口与隔膜阀Q(50)的下端口相连;隔膜阀Q(50)的上端与氦气瓶(51)相连;第九四通(48)的右端口与第三三通(49)的左端口相连;第三三通(49)的右端口有待装置扩展之用。
9.按照权利要求1所述的储氢合金性能测试装置,其特征在于:所述数据采集系统由数据采集卡、电源、计算机组成,温度变送器、压力变送器将温度和压力温度信号转换为电信号,随后通过信号调理后连接到数据采集卡,即DAQ卡,然后将信号传输给计算机,通过LabVIEW软件和计算机自动完成数据采集及存储任务,全自动实现动力学测试。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110831 Termination date: 20131026 |