CN1233731A - 氢气排出装置及其利用装置 - Google Patents

Abstract

氢气排出装置及其利用装置,例如吸收式冷冻机装置,该氢气排出装置包含用于从其内部含氢气体中排出氢的钯材质氢气排出管,在氢气排出效率、加热、密封方面令人满意。氢气排出装置配置多个氢气放空管,并在它们中间设置加热用的加热管提高加热效率。另外,通过氢气排出管带圆锥形内表面的开口端部,与带具有多个阶梯部分的圆锥形外面的嘴部的导入管进行挤压连接可牢固地密封。氢气排出管由含银20～30%,其余为钯的合金制成,适合各种氢气排出应用。尤其是,银含量为23%,其余为钯的合金,可提供氢气排出特性、加热特性好的氢气排出装置。

Description

氢气排出装置及其利用装置

本发明涉及氢气排出装置及其利用装置，更详细地讲，是有关通过用加热器加热用钯或钯合金制造的容器的外侧，而从容器内含氢的气体中只排出氢气的氢气排出装置，及其利用装置，例如，吸收式冷冻装置。

这种氢气排出装置200，如图11A、11B、12A和12B的结构(以下称第1原有技术)，已由特开平5-9001所揭示。而在以下的图中，凡用同一符号表示的部分，与各图中所说明的同一符号的部分具有相同作用。

在图11A中，气体发生装置100，例如，如后述的吸收式冷冻机，是发生含有氢气的气体(本发明称含氢气体)110的装置，在装置的运转功能上，是氢气作为有害物的装置。

含氢气体110经过开关阀230，进入钯或钯合金材质的氢气排出管(以下称钯管)201的内部存储。钯管201，其圆筒形钯管的一端为封闭部分201A，另一端为开口部分201B，从开口部分201B导入含氢气体110。而在原有的技术中，钯管201的材质为钯合金时，例如，使用钯为75％、银为25％的合金。

开关阀230是采用电操纵器230A，例如，使用圆筒线圈的滑阀，或用电动机驱动阀体230B、而打开或关闭流路231通往流路232的通路。打开开关阀230时，含氢气体110边进入钯管201，边用压力检测器235测出钯管201内含氢气体110的压力，即内部压力。这时，当内部压力达到给定的压力时，例如10,666Pa、即80mmHg柱时，关闭开关阀230。

钯管201的外侧配置有圆筒形电加热器(本发明称电热器)240，将钯管201包围，同时通过供电线151将来自交流电源300的交流电传给电热器240，对钯管201进行加热。而在其他现有技术中，还配置一根棒形加热器与一根氢气排出管邻紧平行(图没示出)。

当钯管201的温度升到300～350℃时，含氢气体110中只有所含的氢放到钯管201的外面，对气体发生装置100而言，可除去运转功能上有害的氢气。

电热器240用硅橡胶包覆形成圆筒形护套加热器或发热单元等。根据外加交流电压或钯管201的大小或热容量的情况，当该钯管201的温度超过400℃时，调节包覆硅橡胶等的厚度来调节温度。

然而，在上述原有技术中，圆筒状的电热器240，只是从其内部四周产生的热来加热钯管201，而从外面四周产生的热则无用，因此，用于促进氢气排出的加热效率不高。

而图中没表示出的棒状加热器，该加热器只有一面产生的热用于加热钯管，其他三面产生的热则无用，因此加热效率同样不高。

另一方面，在图12A的结构中，与图11A的结构不同之处，是将氢气排出管、即钯管201做成“U”字形弯曲的筒状体，从“U”字形钯管201的两端开口部分201B导入含氢气体110。而将电热器240做成椭园形或长园形，以加大氢的排出面积，即加大钯管201外面四周与电热器240内面的对置面积。

此外，一种吸收式冷冻装置500(示于图13，以下称第2原有技术)已由日本特开平6-194010公开。其中，以上述第1原有技术结构中的气体发生装置100用作吸收式冷冻机100A，且把吸收式冷冻机100A内部发生的含氢气体110供给氢气排出装置以除去氢。

吸收式冷冻机100A通过吸收液的吸收作用和蒸发作用，有只对所需要的流体，例如盐水只进行冷却的冷却操作，只以冷却为负荷的吸收式冷冻机，或除这种冷却外，通过吸收液的加热的高温和通过吸收作用的放热，同时设有对所需要的流体，例如对盐水进行加热的加热操作的吸收式冷冻机，即以冷却和加热均为负荷的吸收式冷/热水机。本发明将这些总称为吸收式冷冻机。

图13A中，吸收式冷冻机100A，将吸收液的浓液102c喷撒进吸收器101，以吸收制冷剂蒸汽107c，与此同时将用冷却水132通过冷却管101B，对吸收热进行冷却，而所得到的吸收液的稀释液102a用高温再生器105的加热蒸发后，得到制冷剂蒸汽(没图示)。

利用蒸发的制冷剂蒸汽，在低温再生器111中，制冷剂蒸汽从中间液102b中蒸出，得到吸收液的浓液102c，与此同时制冷剂蒸汽在冷凝器123中冷凝所得到的低温制冷剂液126a，一边存贮在蒸发器126的底部，一边从上方喷撒到内部，将通过热交换管126B的盐水，例如水冷却后得到冷水135。由此进行上述的冷却操作。

而制冷剂液126a由热交换管126B吸热蒸发的制冷剂蒸汽107c，经过蒸发器126和吸收器101之间的通路进入吸收器101，被上述喷撒的浓吸收液102c吸收后，又变回吸收液的稀释液102a。这样进行吸收液与制冷剂的循环。

如果不进行上述制冷剂蒸汽107c、制冷剂液126a的循环、以及不用冷却水132冷却，那么通过使在吸收器101中所得的吸收液的稀释液102a，在高温再生器105中加热以获得高温制冷剂蒸汽和具有中间浓度的中间液102b，在吸收器101和蒸发器126中循环，以加热通过热交换管126B的盐水，例如水从而得到热水135，由此进行上述加热操作。

上述的冷却操作和加热操作都用控制单元180进行控制，控制单元180根据来自对所要的操作条件等进行给定操作的各部分的操作信号，以及检测各部温度等所得的各测出信号，例如通过微机的控制处理，而输出用于控制使吸收液循环的泵、切换各循环流路的开关阀、对吸收液进行加热的加热量的调节阀等的各种控制信号。

上述的吸收液可在高温、例如160℃部分循环，吸收液中的吸收剂，例如溴化锂等与构成各设备和管路的不锈钢材料进行反应产生氢，此氢混入制冷剂蒸汽107c内。因为这种氢气与各管路和各设备的连接部分连接时漏入的氮气或氧气，在吸收式冷冻机100A运转功能下不冷凝，所以气体仍然存在制冷剂蒸汽107c中。

虽然氮气和氧气并不增加，但因氢气随着时间的延长而逐渐增加，所以例如在吸收器101和蒸发器126的内部，这种不冷凝的气体降低了制冷剂蒸汽107c的含量，使吸收作用的效率降低而不妥。

为此，将制冷剂蒸汽107c从吸收器101、蒸发器126导出送到气/液分离器280，制冷剂蒸汽107经过冷却分出不凝气体，即上述的含氢气体110，由流路231供给氢气排出装置200，通过排出氢气而解决上述的问题。

此外，上述特开平6-194010也揭示了事先配置图13的结构中多个氢气排出装置200，通过依次交替地导送含氢气体110，而提高氢气的排出效率的吸收式冷冻装置500(示于图14。以下称第3原有技术)。

在图14中，在将含氢气体110由气/液分离器280导入到各氢气排出装置200的各流路231上，装有开关阀230、压力检测器235和继电器250，控制单元180以按照压力检测器235测出的值进行控制，依次使各氢气排出装置200运转。

具体来讲，首先打开第1氢气排出装置200，例如，上段的氢气排出装置200的流路231上的开关阀230，将含氢气体导入钯管201，随着压力检测器235测出钯管201内含氢气体110达到给定压力时的值而关闭其开关阀230。

然后，打开第2的氢气排出装置200，例如，中段的氢气排出装置200的流路231上的开关阀230，将含氢气体导入钯管201，随着压力检测器235测出钯管201内含氢气体110达到给定压力时的值而关闭其开关阀230。

接着，再打开第3的氢气排出装置200，例如，下段的氢气排出装置200的流路231上的开关阀230，将含氢气体110导入钯管201，随着压力检测器235测出钯管201内含氢气体110达到给定压力时的值而关闭开关阀230。

然后，控制单元180控制返回到第1的氢气排出装置200，依次反复地进行同样的操作。而交流电压供给继电器250控制的电热器240，从关闭开关阀230的时刻起一直进行到钯管201内的含氢气体压力变小为止。

这时，钯管201由于反复加热、放热冷却，含氢气体110从钯管201的开口部分201B与流路232的嘴部的连接处漏出而不妥。为此，存在要求提供解决这些问题的氢气排出装置200以及利用装置，例如，吸收式冷冻装置500的课题。

另外，采用上述的第1原有技术的氢气排出装置200，因为钯管201所用的钯合金的组成含银25％，其余为钯，耐热不易破坏，成为具有耐久性的材质。

然而，有时根据不同的用途需要将钯管201的形状改变制成各种形状，当需要形状复杂时，例如图12A中钯管201的形状时，最好用加工性好、略微质软的材料。而形状可以简单时，最好用质硬而耐久性好的材质。因此存在何种情况用何种材质才好的课题。

本发明的第1个目的是为解决上述课题而提供一种氢气排出装置，该氢气排出装置包括加热器，具有一密封端、从另一开口端导入含氢气体、通过加热器加热使氢气从内侧透过排放到外侧的氢气排出管、和与氢气排出管连接的将含氢气体导入氢气排出管内的导入管，其中，氢气排出管由多个氢气排出管组成，加热器是配置在这些多个氢气排出管间的共用加热器，多个氢气排出管对称地配置在加热器的邻近周围。

本发明的第2个目的是提供具有下述特征的氢气排出装置。该氢气排出装置包括加热器，具有一封闭端、从另一开口端导入含氢气体、并通过加热器加热使氢气从内侧透过排出到外侧的用钯或钯合金制的氢气排出管，以及与氢气排出管相接，将含氢气体导入氢气排出管内的导入管，其中，将前述氢气排出管的开口端部制成圆锥形内表面，而导入管与前述氢气排出管的圆锥形内表面对接，并具有嘴部，该嘴部设计有用于使前述圆锥形内表面变形的多个环状凹槽部分和环状山形凸起部分连接的阶梯状圆锥形外表面，以及设有导入前述含氢气体用导入孔。

本发明的第3个目的是提供一种氢气排出装置，其中，使前述钯合金含有20％以上、30％以下银，和钯组成的余量。

本发明的第4个目的提供氢气排出装置，其中，前述钯合金包含约23％银和钯组成的余量。

本发明的第5个目的是提供吸收式冷冻装置，其特征在于具有具备如上述结构的氢气排出装置。

本发明的这些和其它目的和优点通过以下参照附图进一步说明将变得很清楚。其中：

图1是有关本发明的一实施方案的氢气排出装置的纵剖面图。

图2是装配有图1的氢气排出装置的不凝气槽附近的回路图。

图3是装配有图1的氢气排出装置和图2的不凝气槽的吸收式冷冻机总体的回路图。

图4是表示根据其它实施方案的氢气排出装置与不凝气槽的简图。

图5是表示根据再一其它实施方案的氢气排出装置与不凝气槽的简图。

图6是装配有其它实施方案的氢气排出装置与不凝气槽的吸收式冷冻机总体的回路图。

图7是表示图6的实施方案的氢气排出装置及不凝气槽的简图。

图8是表示氢气排出装置中的氢气排出管保护套管和加热器保护管的配置关系的水平剖面图。以及图8B是图8A的侧视图。

图9是表示本发明氢气排出装置的总体方块结构图，图9B是图9A的主要部分分解结构正视图/纵剖面图，图9C是阶梯部分的扩大图。

图10是表示维氏硬度试验结果的曲线图，图10B是表示氢气排出试验结果的曲线图，图10C是表示加热损伤试验结果的曲线图。

图11A是表示使用原有技术的氢气排出装置的总体方块结构图，图11B是图11的主要部分横剖面图。

图12A是表示使用原有技术的氢气排出装置的总体方块结构图，图12B是图12A的主要部分横剖面图。

图13是表示组装有氢气排出装置的吸收式冷冻装置的总体方块结构图。

图14是表示组装有多个氢气排出装置的吸收式冷冻装置的总体方块结构图。

以下参照附图中的实施例详细地说明本发明。

本发明的实施方案示于图1～图3。

首先介绍图3中装备有与本实施方案相关的氢气排出装置的利用装置，即吸收式冷冻机的总体简况。1是蒸发吸收器壳体(下壳体)，在该蒸发吸收器壳体1中装有蒸发器2及吸收器3。4是高温再生器，备有燃烧器5。沿着从吸收器3到高温再生器4的稀吸收液配管6，设有吸收液泵P1、低温热交换器7及高温热交换器8。

10是高温壳体(上壳体)、在该高温壳体中装有低温再生器11和冷凝器12。13是从高温再生器4到低温再生器11的制冷剂蒸汽管，16是从冷凝器12到蒸发器2的制冷剂液流下管，17是与蒸发器2进行配管连接的制冷剂循环管，P2是制冷剂泵，21是与蒸发器2连接的冷水管。

22是由高温再生器4到高温热交换器8的中间吸收液管，23是从高温热交换器8到低温再生器11的中间吸收液管。25是由低温再生器11到低温热交换器7的冷凝吸收液管，26是由低温热交换器7到吸收器3的冷凝吸收液管。29是冷却水管。

如上所述结构的吸收式冷冻机运转时，高温再生器4的燃烧器5进行燃烧，来自吸收器3的例如溴化锂(LiBr)水溶液(含表面活性剂)等的稀释吸收液被加热沸腾，从稀释吸收液中分离出制冷剂蒸汽(H₂O)。由此，稀释吸收液被浓缩成中间吸收液。

制冷剂蒸汽经过制冷剂蒸汽管13流向低温再生器11。该制冷剂蒸汽流经低温再生器11的加热器14的内部，将来自高温再生器4的中间吸收液加热，本身温度下降冷凝成制冷剂液后流向冷凝器12。

从被加热的中间吸收液产生的制冷剂蒸汽流向冷凝器12。在冷凝器12来自低温再生器11的制冷剂蒸汽被冷凝后，与来自低温再生器11的制冷剂液一起通过制冷剂液流下管16，向蒸发器2流下。

在蒸发器2，由于制冷剂泵P2的运转，制冷剂液通过制冷剂循环管17进行循环、喷撒。通过这种喷撒而被冷却，温度被降低的冷水用于负荷。在蒸发器2气化的制冷剂蒸汽流向吸收器3，被喷撒的吸收液吸收。

在高温再生器4分离出制冷剂蒸汽后，浓度升高的中间吸收液经过中间吸收液管22、高温热交换器8和中间吸收液管23流向低温再生器11。中间吸收液经来自高温再生器4的制冷剂蒸汽流过内部的加热器14进行加热。而从中间吸收液分离出制冷剂蒸汽后，吸收液的浓度进一步升高成为浓吸收液。

在低温再生器11被加热凝缩的浓吸收液流向冷凝吸收液管25，经过低温热交换器7和冷凝吸收液管26流向吸收器3，喷撒滴落到冷却水管29上。而吸收液吸收经过蒸发器2进入的制冷剂蒸汽后，制冷剂浓度升高。制冷剂浓度增高的稀释吸收液由吸收液泵P1驱动送出，在低温热交换器7和高温热交换器8被预热流入高温再生器4。

这样，当通过与蒸发器2连接的冷水管21冷却后，温度被降低的冷水用于冷水负荷。而通过冷却水管29，通过对在吸收器3喷撒的浓吸收液进行冷却，以及在冷凝器12冷却制冷剂蒸汽，温度升高的热水用于热水负荷。

由吸收液泵P1驱动送出的吸收液的一部分经吸收液输送管31流向气/液分离器33的操纵器35。而停留在冷凝器12和吸收器3中的不凝气体通过气体导入管37和39导入操纵器35，在气/液分离器33的分离槽41，不凝气体与吸收液进行分离后，贮在抽气槽43中，抽气槽43的吸收液经吸收液循环管45返回吸收器3。

如图2和图1所示，气/液分离器33的抽气槽43的上部，通过连通管49与不凝气槽51连通。连通管49上设有连通止回阀47。在不凝气槽51设有与根据该实施方案的氢气排出装置53。

如图1所示，该氢气排出装置53，对着不凝气槽51上面开口的几个氢气入口55，连续设有几个含氢气体导入管57，在各导入管57的上端连有用于排出氢气的氢气排出管59，即钯管。

氢气排出管59用钯或钯合金(约含23％的银)制成。

该氢气排出管59的连接与导入管57开口顶部的截锥形状61相吻合，将氢气排出管59的下端加工成喇叭口状，使前述截锥形状61的部分与喇叭口加工的部分(图未示出)重合，用喇叭管的联接螺母从四周进行挤压。封闭氢气排出管59的上端。

喇叭管的联接螺母63的上端装有筒状氢气排出管保护管65，与内装氢气排出管59同心配置。这种装配通过使喇叭管的联接螺母63上端的周围表面形成环状凹槽64，将氢气排出管保护管65配合盖在喇叭管的联接螺母63的上端，将螺钉66拧入贯通氢气排出管保护管65侧面的螺孔内，将螺钉66的顶端插入环状凹槽64中。图1中只表示出装配一部分的螺钉66。

在这样装配的几个氢气排出管保护管65的中心，紧邻氢气排出管保护管65接有筒状的加热器保护管67，在加热器保护管67内部装有棒状共同加热器69。各氢气排出管保护管65在加热器保护管67周围沿圆周方向对称地配置。

这些保护管65、67采用高传热性材料，例如铜合金制成。

而且有隔热材料71包盖在加热器保护管67和氢气排出管保护管65的外面，还设有穿过氢气排出管保护管65和隔热材料71以用于把透过的氢排出到外面的通气孔73和75。

用螺钉77固定的保护箱78盖在不凝气槽51的上面，覆盖在隔热材料71的外面，两者之间留有给定的间隙76，在该保护箱78的上部，有用于排出比重轻的氢气的通气孔79。而在保护箱78的下部有孔83可以通入与氢气置换的空气，并可穿过共用加热器69的导线81。

按照上述结构，在气/液分离器33的分离槽41中，与吸收液分离的不凝气，从抽气槽43通过连通止回阀47，经连通管49输送到不凝气槽51存贮。再通过含氢气体导入管57到达氢气排出管59。

而由共用加热器69产生的热传到加热器保护管67，通过紧密接触的氢气排出管保护管65，加热氢气排出管59和内部的不凝气体。通过这种加热，不凝气体中所含的氢气透过氢气排出管59，透过的氢气通过通气孔73、75、79排出到外面。

如上所述，用这种实施方案，由中央共用加热器69排出的热传到周围所配置的多个氢气排出管59，所以与过去只有一个氢气排出管的配置方面相比，热损失极少，使用共用加热器69进行加热效率高。

此外，由共同加热器69产生的热，由于四周用隔热材料71覆盖，以及加热器保护管67用传热性非常好的材料制造，可以使热有效地传到加热器保护管67。同样地，传到加热器保护管67的热可有效地传到与之紧密接触的氢气排出管保护管65。

另外，穿过氢气排出管保护管65设置通气孔73，使氢气排出管59与氢气排出管保护管65之间的间隙不需要有过去那么大，可以使氢气排出管59与氢气排出管保护管65更接近地配置，因此，也使热从氢气排出管保护管65传到氢气排出管59的效率更高。

在上述实施方案中，在不凝气槽51之上只设置一个氢气排出装置53。而如图4所示，在其他实施方案中，也可以在不凝气槽51之上配置多个氢气排出装置53。

另外，在上述实施方案中，用保护箱78保护共用加热器69、多个氢气排出管59以及所覆盖的隔热材料71。但如图5所示，在其他实施方案中，也可以用保护板87代替保护箱78。这种保护板87可以用焊接等方法与不凝气槽51连接，具有“L”字状的剖面可覆盖在隔热材料71的上方。

在另一其他实施方案中，如图6所示，也可以备有用于冷却不凝气槽51的冷却槽89。这种冷却是为了抑制不凝气槽51内部的压力，通过导入蒸发器2的制冷剂实施。即从冷凝器12向蒸发器2通过制冷剂液流下管16内向下流的制冷剂液，以及在蒸发器2中通过使用制冷剂泵P2在制冷剂循环管17内循环的制冷剂液，分别用制冷剂旁通管91和93送往冷却槽89。导入的制冷剂液在冷却槽89内蒸发，降低周围的温度，变成制冷剂气体，通过制冷剂回管95返回蒸发器2。

另外，在上述实施方案中，氢气排出装置53设置在不凝槽51的上面，氢气排出管59垂直地竖立安装。而在其他实施方案中，如图6、图7所示，氢气排出装置53设置在不凝气槽51侧面的上部，氢气排出管59可以水平地设置。

在上述实施方案中，如图5所示，保护板87具有L字状的剖面，而在其他实施方案中，如图6、图7所示，也可以具有水平直线的剖面。

上述实施方案中，如图1所示，有2根氢气排出管保护管65与加热器保护管67为中心对称地配置。而在其他实施例中，如图8所示，可以有4根氢气排出管保护管65以加热器保护管67为中心对称配置在圆周上。此外，虽然没有图示出，但氢气排出管保护管65的数可以是3根或5根以上。

如上所述，以中央共用加热器为中心邻接对称地配置多个氢气排出管，与只有1个氢气排出管配置的情况相比，共用加热器产生的热浪费极少，加热效率高。

此外，共用加热器产生的热，经过用传热性好的材料制的加热器保护管以及氢气排出管保护管，可有效地传到氢气排出管。又因在圆周上配置氢气排出管，从共用加热器辐射状产生的热浪费更少。

再有，设置穿过氢气排出管保护管用于将氢排放到外面的通气孔，在氢气排出管和氢气排出管保护管之间不需要很大的间隙就能使氢排放到外面，因此氢气排出管和氢气排出管保护管可更接近地配置，进一步提高传热效率。

而在加热器保护管和氢气排出管保护管外面有隔热材料覆盖，热量不易散出，加热效率更高。

氢气排出管因其加工成喇叭口的部分用喇叭管的联接螺母从周围挤压连接，与焊接相比可提高耐久性。

以下，用图9A、9B、9C说明本发明的其他实施方案。在图9A～9C中，与图1～图14所用的同一符号表示的部分，和图11～图14中同一符号说明的部分具有相同作用。

该实施例的结构与图11A的第1原有技术结构不同之处是，在氢气排出管、即钯管201的开口部分201B处，有形状象圆锥形的外表面形状的内表面(本发明称圆锥形内表面)211A，而且用于把含氢气体110从流路232导入钯管201内部的导入管开口部分的嘴部236，有形状象圆锥形外表面的外表面(本发明称圆锥形外表面)236A,211A与236A互相面对且互相接触，即是如下构成导入部分210。

也就是使圆锥形外表面236A形成阶梯状的圆锥形外表面，以使圆锥形内表面211A改变形状，可严格防止含氢气体110从圆锥形内表面211A与圆锥形外表面236A之间漏出。

这时，前述阶梯状的圆锥形外表面236A，如图9C所示，是通过形成阶梯状部分S，而使圆锥形外表面236A形成阶梯状的圆锥形外表面，该阶梯状部分S使与嘴部236的中心方向平行的凹面236X和与该凹面236X垂直的凹面236Y所形成的环状凹槽部分g与环状山形凸起部分m连接。而且山形凸起部分m的顶端与圆锥形外表面236A的圆锥面236U的高度相同。

这样构成的导入部分210，则由嘴部236、钯管201的开口部分201B以及设有与喇叭口状211的外表面211B所对接的接触面237A的盖螺母237所形成。将盖螺母237上的阴螺丝部分237B拧到嘴部236上的阳螺丝部分236B上，使圆锥形内表面211A挤压圆锥形外表面236A而密封。

阶梯状圆锥形外表面236A部分的材质，使用比喇叭口状211部分的材质、即钯或钯合金硬的材质，例如高碳钢，最好用经过上蓝硬化处理的不锈钢。为此，使上述圆锥形内表面211A被圆锥形外表面236A挤压而密封时，更确切地是使喇叭口211的圆锥形内表面211A按照阶梯状部分S而变形，从而即使是反复常温和加热温度重复操作也仍能保持严格的密封。

此外，同上述实施例相同的结构也适用于图12A的第1原有技术结构中的钯管201两个开口部分201B处的含氢气体110的导入部分210。

以下，用图10A～10C说明其他实施例。在该实施例中，钯管201材质为含银20～30％，其余为钯的钯合金。尤其是合银约为23％，其余为钯的钯合金。

根据维氏硬度试验，氢气排出量试验以及加热损伤试验的结果，如图10A～10C所得的特性曲线，用基于以上判断为合适组成的钯合金构成本发明。

其中，维氏硬度试验是改变银含量百分数，测维氏硬度HV随银含量百分数的改变而变化的结果。氢气排出试验是改变银含量百分数，测氢气排出量随银含量百分数改变而变化的结果。即测当钯合金在300℃加热时所排出氢气量的变化。而加热损伤试验是加热温度由90℃升到400℃后，再由400℃降到90℃，使温度循环反复进行300次后，测定比较钯合金上产生的结晶的晶粒间界上裂痕的长度。

在维氏硬度试验中，银含量为0％时，维氏硬度约为100HV，银含量为23％时，其维氏硬度约190HV。在氢气排出试验中银含量为0％时与银含量23％时无差别。在加热损伤试验中，银含量低于10％时，结晶晶粒间界上裂痕大，银含量为23％时，结晶晶粒间界完全没裂痕，银含量为35％时，晶粒间界上裂痕明显增加。

由这些试验结果断定，在氢气排出运转中，最重要的加热损伤试验，如果银含量在20％～30％的范围内，晶粒间界上的裂痕在实际应用中并无差的影响。因此，可以将钯合金中银含量扩大到20％～30％的范围。尤其是银含量23％时，晶粒间界上完全无裂痕，是最佳的材质。而从维氏硬度试验和氢气排出量试验的特性看，如果是银含量20％～30％范围的合金，硬度、氢气排出量各方面均是可实用的范围。

而含银低于20％的钯合金，氢气排出量虽然好，但晶粒间界上裂痕特别大而不实用。当是银超过30％的钯合金时，从晶粒间界上裂痕、硬度、氢气排出量各方面可看出不实用。

此外，本发明还包括如下改变实施方案。

(1)使圆锥形外表面236A的阶梯状部分S的山形凸起部分m的顶端比圆锥形236U向外突出了喇叭口211厚度的1/10～1/5距离。

(2)圆锥形外表面236A的阶梯状部分S的凹槽部分g与山形凸起部分m形状制成锐角或钝角状，或圆状。

(3)本发明可应用在图11A～14揭示的第1原有技术的结构、第2原有技术的结构、第3原有技术的结构中。

(4)喇叭口211的部分与图12A的第1原有技术结构一样，在内侧卷起形成双重形状，或相反在外侧卷起形成双重形状。

如上所述，按照本发明可提供氢气排出装置及其利用装置，例如吸收式冷冻装置，其特征在于通过在将含氢气体导入氢气排出管的导入部分设置阶梯状的圆锥形外表面与圆锥形内表面的对接部分，利用阶梯状部分，使构成氢气排出管的钯或钯合金变形而牢固封住。因此，即使温度反复进行常温和加热的变化，仍可保持高度的密封。

按照本发明，因为可将钯合金的组成由过去银25％的合金扩大到银20％～30％的范围使用，因此可以使用适合满足各种氢气排出用途的钯合金。尤其是含银约23％的钯合金，可提供适合各种氢气排出用途的最佳装置。

尽管已示出并说明了本发明的优选实施方案，但本发明并不限于此。本领域技术人员可进行各种变化和改进而不超出如所附权利要求所述的本发明范围。

Claims (13)

1．一种氢气排出装置，该氢气排出装置包括加热器，具有一封闭端、从另一开口端导入含氢气体、通过加热器加热使氢气从内侧透过排放到外侧的氢气排出管、和与氢气排出管连接的将含氢气体导入氢气排出管内的导入管，其中，

氢气排出管由多个氢气排出管组成，加热器是配置在这些多个氢气排出管间的共用加热器，多个氢气排出管对称地配置在加热器的邻近周围。

2．权利要求1中记载的氢气排出装置，其特征在于备有配置在中央容有共用加热器的加热器保护管，和配置在邻近加热器保护管圆周方向上的容有氢气排出管的氢气排出管保护管，且前述各保护管均用高传热材料制成。

3．权利要求2中记载的氢气排出装置，其特征在于有穿过氢气排出管保护管、用于把透过的氢气排放到外面的通气孔。

4．权利要求3中记载的氢气排出装置，其特征在于具有覆盖加热器保护管和氢气排出管保护管的外表面的隔热材料，而且有穿过氢气排出管保护管和隔热材料形成的用于将透过的氢气排放到外面的通气孔。

5．权利要求1中记载的氢气排出装置，其特征在于氢气排出管与导入管的连接是使氢气排出管的喇叭口端部与导入管开口端形成的截锥形部分重合，用喇叭管的联接螺母从周围挤压而连接。

6．权利要求5中记载的氢气排出装置，其特征在于氢气排出管保护管的装配是将氢气排出管保护管配合盖在喇叭管的联接螺母上，把螺钉拧入贯通氢气排出管保护管的侧面的螺孔中，将螺钉的顶端插入喇叭管的联接螺母上端周围上形成的环状凹槽内。

7．权利要求1中记载的氢气排出装置，其特征在于吸收式冷冻机所装配的气/液分离器，通过装设有连通止回阀的连通管与不凝气槽连通，且该不凝气槽上装有几个前述的氢气排出装置。

8．权利要求1中记载的氢气排出装置，其特征在于提供有保护共用加热器和多个氢气排出管的保护板。

9．权利要求1中记载的氢气排出装置，其特征在于设有保护共用加热器和多个氢气排出管全体的保护箱。

10．一种氢气排出装置，该氢气排出装置包括加热器，具有一封闭端、从另一开口端导入含氢气体、通过用该加热器加热使氢气从内侧透过排放到外侧的用钯或钯合金制的氢气排出管，以及与氢气排出管连接的使含氢气体导入氢气排出管内的导入管，其中

其前述氢气排出管的开口端部具有圆锥形内表面，导入管与前述氢气排出管的圆锥形内表面对接，并具有嘴部，该嘴部设计有用于使前述圆锥形内表面变形的多个环状凹槽部分与环状山形凸起部分连接起来的阶梯状的圆锥形外表面和导入前述含氢气体的导入孔。

11．权利要求10的氢气排出装置，其特征在于前述钯合金含有20％以上30％以下的银，其余为钯。

12．权利要求10的氢气排出装置，其特征在于前述钯合金含有约23％的银，其余为钯。

13．一种包含权利要求1、10、11或12记载的氢气排出装置的吸收式冷冻装置。

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