CN204534113U - 柔性结构的金属氢化物储氢器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种柔性结构的金属氢化物储氢器,具有多层复合材料制成的外包装,该材料具有一定的耐压、耐热和导热性能,并具有一定的气密性,确保氢气、氧气、氮气、空气、水、油无法透过,将平台压较低的储氢合金粉装填于储氢器内部,储氢器的进出气口装有阀门,氢气可通过进出气口进入储氢器内部,储氢器装有安全阀,保证储氢器内部压力不超过设定值。本实用新型的产品结构简单、重量轻、外形尺寸可变、携带方便、低压安全,适用于野外分析、户外旅行、攀山、军事等应用领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种柔性结构的金属氢化物储氢器,基于固态储氢技术,实现了低压安全储氢,属于氢气的储存、运输及供给领域。
背景技术
氢能是一种公认的清洁二次能源,其研究、开发和利用正受到越来越广泛的重视。由于氢质量小,常温下呈气态,易燃易爆,作为燃料时又具有分散性和间断使用的特点,因此氢的储存是大规模利用氢能的一个关键问题。基于固态储氢技术的金属氢化物储氢器,已成功应用于燃料电池、气相色谱仪、氢原子钟等需要高纯氢源的领域。
目前的金属氢化物储氢器相关的专利,其容器材料均采用不锈钢、铝合金等合金材料,外形多为圆柱形结构,存在结构单一、重量大等问题。本发明专利提供一种柔性结构的金属氢化物储氢器,外形多变,适应性强,重量轻,适用于野外分析、户外旅行、攀山、军事等应用领域。
发明内容
针对以上问题,本发明提供一种柔性结构的金属氢化物储氢器,使用多层的复合材料形成外包装,该包装具有一定耐压、耐温、阻气性能,使用平台压低、滞后小的储氢合金,进一步降低使用压力,配有安全阀,确保储氢器长久使用的稳定性。
本发明所采用的技术方案是:
提供一种柔性结构的金属氢化物储氢器,具有多层复合材料制成的外包装,该材料具有一定的耐压、耐热和导热性能,并具有一定的气密性,确保氢气、氧气、氮气、空气、水、油无法透过,将平台压较低的储氢合金粉装填于内部,,储氢器的进出气口装有阀门,氢气可通过进出气口进入储氢器内部,储氢器装有安全阀,保持内部压力不超过设定值。
外包装所用的材料是由PET、NY、PE、金属箔组成的多层复合材料,该外包装耐压不低于0.2MPa,耐温不低于50℃。
多层复合材料中的金属箔材料为铝、铜或合金,其中一层金属箔位于最里层,金属箔可连接到储氢器外部,利于储氢器内部和外界的热交换。
所用的储氢合金粉为稀土系储氢合金粉、或钛系储氢合金粉,其25℃吸氢平台压不低于0.2MPa,25℃放氢平台压不高于1.0MPa。
所用的安全阀设定压力不低于0.2MPa,当因意外操作、环境变化等,使得内部压力高于设定值时,安全阀自动开启泄压,储氢器内压力低于该设定值时,安全阀关闭,使储氢器与外部隔绝,继续保持密闭状态。
本发明具有以下优点:(1)结构简单、重量轻,包装材料使用较轻的复合材料,大大降低了储氢器的重量。(2)外形可变,可设计成长方形、圆柱形、椭球形、扁体型等,携带方便。(3)金属箔层可加强内部材料和外界环境的换热,改善复合材料作为外包装时导热性能不佳的缺点。(4)使用低平台压合金,正常使用压力相对传统储氢器产品更低,使用安全阀,使产品低压安全。
附图说明
图1 柔性结构的金属氢化物储氢器剖视图。
图2 柔性结构的金属氢化物储氢器俯视图。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明展开进一步的描述,但本发明并不仅限于此,可以在不改变其要点的范围内适当更改。
金属氢化物储氢器具有复合材料制成的外包装1,外包装1采用PET/Al/NY/PP/Al多层复合材料,最里层有一层铝箔层,可和储氢合金粉2接触,铝箔层连接阀门3和安全阀4,可与外界进行换热。储氢合金粉2为稀土系储氢合金,吸氢量为1.45wt.%,吸氢平台压为0.31MPa,放氢平台压为0.23MPa,储氢合金粉2中混入铝箔条,装入外包装内部,进一步加强换热。储氢器一端接阀门3,另一端设置安全阀4,安全阀设定压力0.5MPa,当内部压力高于0.5MPa,自动开启泄压。外包装四周为密封位置5,可通过扣带等配件,将储氢器随身携带,方便可靠。
Claims (5)
1.柔性结构的金属氢化物储氢器,具有多层复合材料制成的外包装,该材料具有一定的耐压、耐热和导热性能,其耐压不低于0.2MPa,耐热温度不低于50℃,将平台压较低的储氢合金粉装填于内部,储氢器的进出气口装有阀门,氢气可通过进出气口进入储氢器内部,储氢器装有安全阀,保证储氢器内部压力不超过设定值。
2.根据权利要求1所述的金属氢化物储氢器,其特征在于,外包装的材料是由PET、NY、PE、金属箔组成的多层复合材料。
3.根据权利要求1所述的金属氢化物储氢器,其特征在于,多层复合材料中的金属箔材料为铝、铜或合金,其中一层金属箔位于最里层,金属箔可连接到储氢器外部,利于储氢器内部和外界的热交换。
4.根据权利要求1所述的金属氢化物储氢器,其特征在于,储氢合金粉为稀土系储氢合金粉或钛系储氢合金粉,其25℃吸氢平台压不低于0.2MPa,25℃放氢平台压不高于1.0MPa。
5.根据权利要求1所述的金属氢化物储氢器,其特征在于,安全阀设定压力不低于0.2MPa,当压力高于该设定值时,安全阀自动开启泄压,储氢器内压力低于该设定值时,安全阀关闭,使储氢器与外部隔绝,继续保持密闭状态。
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