CN201462390U - 金属氢化物储存装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种金属氢化物储存装置,可强化氢化物的热传导作用,属于氢的储存与运输领域。该储存装置是由气体减压阀、过滤塞、盖板、导气棒、分隔盘和外壳组成,在分隔盘的底面中心有梅花型铝隔板,在分隔盘和盖板的底面1/2半径处,对应于梅花瓣中心位置分布着四个圆孔;导气棒具有多孔表面,内部竖直方向有孔径稍小于导气棒外径的导气孔;多个分隔盘叠置起来,导气棒对应穿插每个分隔盘和盖板底面的四个圆孔中,一并置于外壳内。本实用新型的金属氢化物储存装置的传导热量效果很好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金属氢化物储存装置,可强化氢化物的热传导作用,属于氢能源的储存和运输技术领域。
背景技术
随着社会的发展,环境保护问题已经越来越为人们所重视。酸雨、温室效应已对人类造成巨大的危害,这些环保问题的产生在很大程度上与人类大量使用化石能源有关。同时,由于能源消耗量的迅猛增加,化石能源将不能满足经济高速发展的需求,需要开发新的能源。因此,在我国开发清洁的新能源体系更具有重要意义。氢可以水为原料来制备,其燃烧产物也是水,具有零污染的优点,有望在石油时代末期成为一种主要的二次能源。氢能技术的发展,已在航天技术中得到了成功的应用。氢是一种危险,易燃易爆的气体,在使用中必须保证安全。因此,一种安全、高能量密度(包括体积能量密度和重量能量密度)、低成本、使用寿命长的氢贮、输技术的应用需求已越来越迫切。用金属材料储存和运输氢,有以下特点:(1)体积储氢密度高;(2)不需要高压容器和隔热容器;(3)安全性好,没有爆炸危险;(4)可得到高纯度氢。这种方式储氢可适用于电动车的燃料电池上。
由于金属氢化物在吸放氢时会伴随着放热和吸热的过程,需要在设计氢化物储存装置时要更加关注其导热性能,保证氢化物能高效的进行吸放氢反应。但是目前的氢化物储存装置,在热传导性能这一指标上还不能达到理想效果,因此还有很大的改进空间。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种金属氢化物储存装置,改善金属氢化物的导热性能,以及吸放氢过程中的氢气导通效果。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的。
一种金属氢化物储存装置,它是由气体减压阀(1)、过滤塞(2)、盖板(3)、导气棒(4)、分隔盘(6)和外壳(7)组成,其特征在于分隔盘(6)的侧壁与底面垂直,侧壁外径与外壳(7)的内径相等,在分隔盘的底面上有梅花型铝隔板(9),在分隔盘(6)底面和盖板(3)的1/2半径处圆周上,对应于四个梅花瓣中心位置分布着四个圆孔(8);导气棒(4)具有多孔表面,内部竖直方向有孔径稍小于导气棒(4)外径的导气孔(10);多个分隔盘(6)叠置起来,盖板(3)盖于最上端的分隔盘上,导气棒(4)对应穿插每个分隔盘(6)底面和盖板(3)的四个圆孔(8)中,一并置于外壳(7)内;气体减压阀(1)以螺纹连接的方式与外壳(7)相连。
所述的盖板、外壳材质为铝合金或不锈钢,分隔盘材质为铝合金,过滤塞的材质为铜或金属镍,过滤塞孔的直径为5-20um。所述的导气棒材质为铝,表面孔的直径为1-20um。
在分隔盘的底面中心有梅花型铝隔板可以用焊接的方式焊上,分隔盘与外壳内壁之间为紧配合;导气棒对应穿插每个分隔盘底面和盖板的四个圆孔中,且导气棒与分隔盘为紧配合,导气棒表面的孔径为1-20um,可顺利导通氢气,但合金粉不能进入。
本实用新型储存装置特点是:由于本发明的分隔盘底面中心焊有梅花型铝隔板,可确保施于储存装置的热能可经由分隔盘、梅花型铝隔板传导,有效的进行热传递。本发明中所应用的导气棒具有一定的强度,一方面用于导通将金属氢化物吸收或释出的氢气;另一方面,也可以用于将该分隔盘固定于该储存装置内;导气棒与分隔盘的圆形孔为紧配合,可防止合金粉漏到下层的分隔盘中。
该储氢装置采用上述技术方案,具有如下积极效果:
1.分隔盘底面中心的梅花型铝隔板,由于其与贮氢合金粉接触的面积更大,与传统的形状相比其导热性能更好。
2.导气棒为一根一定直径的多孔泡沫铝板,内部竖直方向有内径为10-15mm导气孔,一方面可以增大导气的效率;另一方面,该导气棒还起固定分隔盘的作用。
附图说明
图1是本实用新型储存装置内部结构示意图。
图2是分隔盘的立体图。
图3是本实用新型储存装置的立体示意图。
图4是导气棒的立体图。
图中各数字代号表示如下:
1.气体减压阀 2.过滤塞 3.盖板 4.导气棒 5.表面孔 6.分隔盘 7.外壳 8.梅花型铝隔板 9.圆形孔 10.导气孔
具体实施方式
下面结合附图1对本实用新型进行详细描述。
图1所示金属氢化物储存装置,其包含:气体减压阀(1)、过滤塞(2)、盖板(3)、导气棒(4)、分隔盘(6)及外壳(7)。图3所示,分隔盘(6)叠置于外壳(7)内,用于容置约3/4体积的金属氢化物。分隔盘(6)底面和侧面垂直,外径与外壳(7)的内径相等。在分隔盘(6)底面和盖板(3)的1/2半径处圆周上,对应于四个梅花瓣中心位置分布着四个圆孔(8);多孔金属的盖板(3)位于最上端的分隔盘上。导气棒(4)对应穿插每个分隔盘(6)底面和盖板(3)的四个圆孔(8)中,以固定分隔盘(6)及盖板(3)于外壳(7)内。图2所示,在分隔盘的底面上有梅花型铝隔板(9),被隔板分隔的每一块空间要留出约1/4的空间,以提供金属氢化物于吸收氢气后所需的膨胀空间。图4所示导气棒具有多孔表面,内部竖直方向导气孔(10),用于导通金属氢化物吸收或释出的氢气。使用该金属氢化物储存装置时,吸氢过程先将新鲜纯氢气经由外壳的释出口端,由具有多孔导气棒(4)、导气孔(10)导引至各分隔盘(6)内的金属氢化物。放氢过程是,储存于金属氢化物内的氢气被完全释放后,经由多孔导气棒(4)、表面孔(5)导至外壳的释出口端,可再次循环上述的过程。
Claims (3)
1.一种金属氢化物储存装置,它是由气体减压阀(1)、过滤塞(2)、盖板(3)、导气棒(4)、分隔盘(6)和外壳(7)组成,其特征在于分隔盘(6)的侧壁与底面垂直,侧壁外径与外壳(7)的内径相等,在分隔盘的底面上有梅花型铝隔板(9),在分隔盘(6)底面和盖板(3)的1/2半径处圆周上,对应于四个梅花瓣中心位置分布着四个圆孔(8);导气棒(4)具有多孔表面,内部竖直方向有孔径稍小于导气棒(4)外径的导气孔(10);多个分隔盘(6)叠置起来,盖板(3)盖于最上端的分隔盘上,导气棒(4)对应穿插每个分隔盘(6)底面和盖板(3)的四个圆孔(8)中,一并置于外壳(7)内;气体减压阀(1)以螺纹连接的方式与外壳(7)相连。
2.根据权利要求1所述的金属氢化物储存装置,其特征在于所述的盖板、外壳材质为铝合金或不锈钢,分隔盘材质为铝合金,过滤塞的材质为铜或金属镍,过滤塞孔的直径为5-20um。
3.根据权利要求1所述的金属氢化物储存装置,其特征在于所述的导气棒材质为铝,表面孔的直径为1-20um。
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