CN114151720A - 一种新型固态储氢装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型固态储氢装置，包括由多个储氢单体摞列而成的储氢本体，相邻两个储氢单体之间可拆卸连接，储氢单体用于氢气存储和供给；储氢单体包括密封箱以及固定于密封箱内部的储氢载体，密封箱的每个侧面均连通有连通管，相邻两个密封箱之间依次经连通管、可拆卸连接件密封连通。本发明采用上述结构的新型固态储氢装置，可根据实际使用需求现场或者后期增加储氢单体，从而增加储氢容量，使用更为灵活。
Description
技术领域
本发明涉及一种储氢技术，尤其涉及一种新型固态储氢装置。
背景技术
能源问题和环境问题是二十一世纪人类面临的两大问题。石油、煤炭等能源资源的过度开采,使得不可再生资源所剩不多，据资料显示，目前全球的石油仅供人类使用40年。同时，石油、煤炭等能源资源的过度利用使得环境遭到巨大的破坏，以二氧化碳为例，中国排放二氧化碳从1980年的14.6亿吨增加到2020年的98.9亿吨，成为世界第一大二氧化碳排放国。因此，开发节能环保、可再生的新能源是亟待解决的问题。氢作为自然界中最普通的元素，资源无穷无尽，不存在枯竭问题，而且氢的能量密度高，反应产物是水，被视为未来的理想清洁能源。但是氢在常温常压下为气态，易燃易爆易扩散，氢气的储存是制约氢能规模化利用的瓶颈。
目前的储氢方式，依照储存状态来区分，可分为高压气态储存法、低温液态储存法和固态储存法三种。气态储存需要高压气瓶，容易泄露，甚至造成剧烈爆炸的危险；以液态方式存储，则需要较高的能量将其液化；固态存储法较之其它两种方式更安全。但是现有的固态储氢装置的氢气存储量固定，不能根据实际使用需求灵活拓展。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型固态储氢装置，可根据实际使用需求现场或者后期增加储氢单体，从而增加储氢容量，使用更为灵活。
为实现上述目的，本发明提供了一种新型固态储氢装置，包括由多个储氢单体摞列而成的储氢本体，相邻两个所述储氢单体之间可拆卸连接，所述储氢单体用于氢气存储和供给；
所述储氢单体包括密封箱以及固定于所述密封箱内部的储氢载体，所述密封箱的每个侧面均连通有连通管，相邻两个所述密封箱之间依次经所述连通管、可拆卸连接件密封连通。
优选的，所述可拆卸连接件为螺管，所述螺管的内圆周侧开设有内螺纹，所述连通管端头的外圆周侧开设有外螺纹，所述螺管的两端依次经所述内螺纹和所述外螺纹分别与相邻两个所述连通管螺纹连接，所述螺管两端还经密封胶与所述连通管外壁密封连接；
所述螺管内部设置有内螺纹的长度不小于所述连通管设置外螺纹长度的二倍。
优选的，最顶层的所述储氢单体中任意两个所述储氢单体分别经所述连通管连接进氢口和出氢口。
优选的，最底层的所述储氢单体固定于底板上，所述底板对应最底层的储氢单体的所述连通管的位置开设有穿插口。
优选的，本发明还包括支撑架，所述支撑架对应每层所述储氢单体均设置有支撑板，所述支撑板对应所述连通管的位置开设有穿插口。
优选的，边缘位置的所述储氢单体的所述连通管与密封端盖密封连接。
优选的，所述密封箱内经分隔网隔成多个容置腔，所述容置腔内容置有多个所述储氢载体。
优选的，所述储氢载体为空心球状结构，所述储氢载体包括中心柱和与所述中心柱同心布置的圆环，所述圆环套接于所述中心柱外侧且其高度位于所述中心柱高度的1/2位置；
所述中心柱两端均经弧形翅板与所述圆环固定连接。
优选的，所述中心柱、所述弧形翅板与所述圆环一体注塑成型，所述弧形翅板表面设置成凹凸结构，所述弧形翅板表面搭载有固态储氢材料。
优选的，所述固态储氢材料为钛系AB2型和AB型、稀土系AB3和AB5型、钛钒固溶体型储氢合金中的任意一种或几种的混合物。
因此，本发明采用上述结构的新型固态储氢装置，可根据实际使用需求现场或者后期增加储氢单体，从而增加储氢容量，使用更为灵活。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的实施例一种新型固态储氢装置的结构示意图；
图2为本发明的实施例一种新型固态储氢装置的储氢载体的结构示意图。
其中：1、底板；2、支撑架；3、储氢单体；4、连通管；5、螺管；6、进氢口；7、出氢口；8、密封端盖；9、中心柱；10、弧形翅板；11、圆环。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
图1为本发明的实施例一种新型固态储氢装置的结构示意图；图2为本发明的实施例一种新型固态储氢装置的储氢载体的结构示意图，如图所示，本发明的结构包括由多个储氢单体3摞列而成的储氢本体，相邻两个所述储氢单体3之间可拆卸连接，所述储氢单体3用于氢气存储和供给；所述储氢单体3包括密封箱以及固定于所述密封箱内部的储氢载体，所述密封箱的每个侧面均连通有连通管4，相邻两个所述密封箱之间依次经所述连通管4、可拆卸连接件密封连通。优选的，最顶层的所述储氢单体3中任意两个所述储氢单体3分别经所述连通管4连接进氢口6和出氢口7。优选的，最底层的所述储氢单体3固定于底板1上，所述底板1对应最底层的储氢单体3的所述连通管4的位置开设有穿插口。优选的，本发明还包括支撑架2，所述支撑架2对应每层所述储氢单体3均设置有支撑板，所述支撑板对应所述连通管4的位置开设有穿插口。优选的，边缘位置的所述储氢单体3的所述连通管4与密封端盖8密封连接。
优选的，所述可拆卸连接件为螺管5，所述螺管5的内圆周侧开设有内螺纹，所述连通管4端头的外圆周侧开设有外螺纹，所述螺管5的两端依次经所述内螺纹和所述外螺纹分别与相邻两个所述连通管4螺纹连接，所述螺管5两端还经密封胶与所述连通管4外壁密封连接；所述螺管5内部设置有内螺纹的长度不小于所述连通管4设置外螺纹长度的二倍，本实施例上连通管4上的外螺纹旋向相同。
组装时，首先将螺管5与相邻两个密封箱上的其中一个连通管4螺纹连接，直至将螺管5完全拧入连通管4外，对准另一个密封箱上的连通管4，向外拧动螺管5，此时螺管5即可与另一个连通管4螺纹连接，直至螺管5完全覆盖两个螺管5的螺纹段，再利用密封胶密封即可，组合简单。
优选的，所述密封箱内经分隔网隔成多个容置腔，所述容置腔内容置有多个所述储氢载体。所述储氢载体为空心球状结构，表面积更大，且不同的储氢载体可搭载不同的固态储氢材料，组合更为灵活，所述储氢载体包括中心柱9和与所述中心柱9同心布置的圆环11，所述圆环11套接于所述中心柱9外侧且其高度位于所述中心柱9高度的1/2位置；所述中心柱9两端均经弧形翅板10与所述圆环11固定连接。优选的，所述中心柱9、所述弧形翅板10与所述圆环11一体注塑成型，所述弧形翅板10表面设置成凹凸结构，所述弧形翅板10表面搭载有固态储氢材料。优选的，所述固态储氢材料为钛系AB2型和AB型、稀土系AB3和AB5型、钛钒固溶体型储氢合金中的任意一种或几种的混合物。
因此，本发明采用上述结构的新型固态储氢装置，可根据实际使用需求现场或者后期增加储氢单体，从而增加储氢容量，使用更为灵活。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种新型固态储氢装置，其特征在于：所述的新型固态储氢装置包括由多个储氢单体摞列而成的储氢本体，相邻两个所述储氢单体之间可拆卸连接，所述储氢单体用于氢气存储和供给；
所述储氢单体包括密封箱以及固定于所述密封箱内部的储氢载体，所述密封箱的每个侧面均连通有连通管，相邻两个所述密封箱之间依次经所述连通管、可拆卸连接件密封连通。
2.根据权利要求1所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：所述可拆卸连接件为螺管，所述螺管的内圆周侧开设有内螺纹，所述连通管端头的外圆周侧开设有外螺纹，所述螺管的两端依次经所述内螺纹和所述外螺纹分别与相邻两个所述连通管螺纹连接，所述螺管两端还经密封胶与所述连通管外壁密封连接；
所述螺管内部设置有内螺纹的长度不小于所述连通管设置外螺纹长度的二倍。
3.根据权利要求1所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：最顶层的所述储氢单体中任意两个所述储氢单体分别经所述连通管连接进氢口和出氢口。
4.根据权利要求1所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：最底层的所述储氢单体固定于底板上，所述底板对应最底层的储氢单体的所述连通管的位置开设有穿插口。
5.根据权利要求1所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：还包括支撑架，所述支撑架对应每层所述储氢单体均设置有支撑板，所述支撑板对应所述连通管的位置开设有穿插口。
6.根据权利要求1所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：边缘位置的所述储氢单体的所述连通管与密封端盖密封连接。
7.根据权利要求1所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：所述密封箱内经分隔网隔成多个容置腔，所述容置腔内容置有多个所述储氢载体。
8.根据权利要求7所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：所述储氢载体为空心球状结构，所述储氢载体包括中心柱和与所述中心柱同心布置的圆环，所述圆环套接于所述中心柱外侧且其高度位于所述中心柱高度的1/2位置；
所述中心柱两端均经弧形翅板与所述圆环固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：所述中心柱、所述弧形翅板与所述圆环一体注塑成型，所述弧形翅板表面设置成凹凸结构，所述弧形翅板表面搭载有固态储氢材料。
10.根据权利要求9所述的一种新型固态储氢装置，其特征在于：所述固态储氢材料为钛系AB2型和AB型、稀土系AB3和AB5型、钛钒固溶体型储氢合金中的任意一种或几种的混合物。
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