CN221035230U - 一种风冷型固态储氢装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及固态储氢技术领域，具体公开了一种风冷型固态储氢装置，该装置包括：储氢瓶放置台，其上设有若干个储氢瓶放置腔，其背侧设有与储氢瓶放置腔连通的第一开口；储氢瓶单体，放置在储氢瓶放置腔内；输气组件，与储氢瓶单体的瓶口连接；换热风扇，安装在第一开口内；多个移动轮，安装在储氢瓶放置台的底部；该装置能够使用换热风扇代替现有的水浴装置，而由于换热风扇的体积远小于水浴装置的体积，且储氢瓶放置台的底部安装有多个移动轮，即本申请可以通过推动储氢瓶放置台的方式对固态储氢装置进行移动，因此本申请能够有效地提高固态储氢装置的移动便利性。

Description

一种风冷型固态储氢装置

技术领域

本实用新型属于固态储氢技术领域，特别涉及一种风冷型固态储氢装置。

背景技术

目前的氢气存储方式分为：高压气态储氢、液态储氢和以储氢材料为介质的固态储氢。由于固态储氢具有体积储氢密度高、低压安全、氢气纯度高的优点，因此固态储氢是储氢技术未来发展的重要方向。现有技术的固态储氢装置包括金属氢化物储氢瓶和水浴装置，金属氢化物储氢瓶用于对储氢合金进行存储，水浴装置用于与金属氢化物储氢瓶进行热交换，具体地，在储氢合金吸氢时，储氢合金会产生大量的热量，因此水浴装置需要利用循环冷却水对金属氢化物储氢瓶进行冷却，在储氢合金放氢时，储氢合金会吸收大量的热量，因此水浴装置需要利用循环高温水为金属氢化物储氢瓶提供热量。由于现有的水浴装置需要配置供水管路和供电线路才能循环提供高温水或冷却水，因此现有的固态储氢装置存在结构复杂以及由于需要在各个使用场景中配置供水管路和供电线路而导致使用不便和占地面积大的问题。

因此，现有技术有待改进和发展。

实用新型内容

本申请的目的在于提供了一种风冷型固态储氢装置，能够使用换热风扇代替现有的水浴装置，而由于换热风扇的体积远小于水浴装置的体积，且储氢瓶放置台的底部安装有多个移动轮，即本申请可以通过推动储氢瓶放置台的方式对固态储氢装置进行移动，因此本申请能够有效地提高固态储氢装置的移动便利性。

本申请提供一种风冷型固态储氢装置，其包括：

储氢瓶放置台，其上设有若干个储氢瓶放置腔，其背侧设有与储氢瓶放置腔连通的第一开口；

储氢瓶单体，放置在储氢瓶放置腔内；

输气组件，与储氢瓶单体的瓶口连接；

换热风扇，安装在第一开口内；

多个移动轮，安装在储氢瓶放置台的底部。

本申请提供的一种风冷型固态储氢装置，包括储氢瓶放置台、储氢瓶单体、输气组件、换热风扇和移动轮，由于储氢瓶放置台能够放置若干个储氢瓶单体，而本申请通过设置换热风扇能够利用外界的空气吸收储氢合金吸氢时产生的热量或提供储氢合金放氢时所需的热量，因此本申请相当于使用换热风扇代替现有的水浴装置，而由于换热风扇能够在无需外部供电的情况下正常工作，因此本申请无需在各个使用场景中配置供水管路和供电线路，从而有效地简化固态储氢装置的结构和降低固态储氢装置的占地面积以及有效地解决由于需要在各个使用场景中配置供水管路和供电线路而导致使用不便的问题。

进一步地，储氢瓶单体的瓶口通过第一快插接头与输气组件连接。

由于该技术方案的储氢瓶单体的瓶口通过第一快插接头与输气组件连接，而快插接头具有即插即用的特性，因此该技术方案仅需要通过将快插接头插入或拔出储氢瓶单体的瓶口的方式就能够完成输气组件与储氢瓶单体的连通或断开，从而有效地提高安装或拆卸储氢瓶单体的便利性。

进一步地，输气组件包括汇流管路和若干条气体支路，汇流管路和气体支路均安装在储氢瓶放置台的前侧，气体支路通过第一快插接头与储氢瓶单体的瓶口连接，汇流管路的一端与气体支路连接，汇流管路的另一端与供氢端和/或用氢端连接。

进一步地，汇流管路通过进气管路和第二快插接头与供氢端连接，汇流管路通过出气管路和第三快插接头与用氢端连接。

由于该技术方案的汇流管路通过进气管路以及第二快插接头与供氢端连接和通过出气管路以及第三快插接头与用氢端连接，而第二快插接头和第三快插接头均具有即插即用的特性，因此该技术方案能够有效地提高将汇流管路与供氢端和用氢端连接或断开的便利性。

进一步地，汇流管路上设有减压器，进气管路和出气管路上均设有压力表、压力传感器和流量控制器，储氢瓶放置台上安装有用于调节减压器的调节旋钮。

进一步地，储氢瓶单体的一端凸出于储氢瓶放置台的前侧。

进一步地，储氢瓶放置台的前侧安装有保护外壳，保护外壳的前侧开设有若干个正对储氢瓶放置腔的第二开口，第二开口上可拆卸安装有盖板。

该技术方案相当于在储氢合金无需吸氢或放氢时对储氢瓶放置台的前侧进行密封，从而有效地避免储氢合金无需吸氢或放氢时出现外界因素造成输气组件和储氢瓶单体的情况。

进一步地，保护外壳可拆卸安装在储氢瓶放置台的前侧。

进一步地，储氢瓶单体外壁设有多个导热翅片，导热翅片与储氢瓶放置腔抵触。

由于该技术方案的储氢瓶单体外壁设有多个导热翅片，而每一个导热翅片均能起到传热作用，因此该技术方案能够有效地提高进入储氢瓶放置腔内的空气与储氢瓶单体的热交换效率，而由于导热翅片与储氢瓶放置腔抵触，即导热翅片对储氢瓶单体起定位作用，因此该技术方案能够进一步地提高安装或拆卸储氢瓶单体的便利性。

进一步地，换热风扇包括电池、电机和叶片，叶片安装在第一开口内，电池与电机电性连接，电机与叶片连接。

由上可知，本实用新型提供的一种风冷型固态储氢装置，包括储氢瓶放置台、储氢瓶单体、输气组件、换热风扇和移动轮，由于储氢瓶放置台能够放置若干个储氢瓶单体，而本申请通过设置换热风扇能够利用外界的空气吸收储氢合金吸氢时产生的热量或提供储氢合金放氢时所需的热量，因此本申请相当于使用换热风扇代替现有的水浴装置，而由于换热风扇能够在无需外部供电的情况下正常工作，因此本申请无需在各个使用场景中配置供水管路和供电线路，从而有效地简化固态储氢装置的结构和降低固态储氢装置的占地面积以及有效地解决由于需要在各个使用场景中配置供水管路和供电线路而导致使用不便的问题。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种风冷型固态储氢装置的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的一种风冷型固态储氢装置的后视结构示意图。

图3为本申请实施例提供的不包含保护外壳和盖板的风冷型固态储氢装置的结构示意图。

图4为图3中的A处的放大结构示意图。

图5为本申请实施例提供的储氢瓶放置台和移动轮的后视结构示意图。

图6为本申请实施例提供的储氢瓶单体、供氢端和用氢端的连接结构示意图。

标号说明：1、储氢瓶放置台；2、储氢瓶单体；3、输气组件；4、换热风扇；5、移动轮；6、瓶阀；7、气体支路；8、汇流管路；9、进气气路；10、出气气路；11、导热翅片；12、保护外壳；13、盖板；14、第二快插接头；15、第三快插接头；16、压力表；17、调节旋钮；18、第一快插接头；19、减压器；20、压力传感器；21、流量控制器；22、第一开口；23、储氢瓶放置腔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

在储氢合金吸氢时，储氢合金会产生大量的热量，金属氢化物储氢瓶的温度能够达到100℃以上，而在储氢合金放氢时，储氢合金会产生吸收大量的热量，金属氢化物储氢瓶的温度能够达到-5℃以下。

如图1-图6所示，本申请提供一种风冷型固态储氢装置，其包括：

储氢瓶放置台1，其上设有若干个储氢瓶放置腔23，其背侧设有与储氢瓶放置腔23连通的第一开口22；

储氢瓶单体2，放置在储氢瓶放置腔23内；

输气组件3，与储氢瓶单体2的瓶口连接；

换热风扇4，安装在第一开口22内；

多个移动轮5，安装在储氢瓶放置台1的底部。

该实施例的储氢瓶放置台1上设有若干个储氢瓶放置腔23，具体地，该实施例可以通过机械开槽的方式在储氢瓶放置台1上开设储氢瓶放置腔23，应当理解的是，本领域技术人员可以根据实际需要改变储氢瓶放置台1上开设的储氢瓶放置腔23的数量。该实施例的储氢瓶放置台1上设有多个储氢瓶放置腔23，每一个储氢瓶放置腔23优选仅放置一个储氢瓶单体2，具体地，该实施例的储氢瓶放置台1上设置有12个储氢瓶放置腔23，即该实施例的储氢瓶放置台1最多能够放置12个储氢瓶单体2。该实施例的储氢瓶放置台1的背侧设有与储氢瓶放置腔23连通第一开口22，具体地，本申请将储氢瓶放置台1远离储氢瓶单体2的瓶口的一侧称为储氢瓶放置台1的背侧，本申请将储氢瓶放置台1靠近储氢瓶单体2的瓶口的一侧称为储氢瓶放置台1的前侧。该实施例的储氢瓶单体2可以为现有的金属氢化物储氢瓶，该储氢瓶单体2为装置储氢合金来进行吸氢或放氢的容器，该储氢瓶单体2放置在储氢瓶放置腔23内，具体地，该实施例的储氢瓶单体2的横截面形状为圆形，该实施例的储氢瓶单体2的材质优选为铝合金。该实施例的输气组件3可以为现有的输气管道，输气组件3与储氢瓶单体2的瓶口连接，具体地，储氢瓶单体2的瓶口设有瓶阀6，该实施例可以通过调节瓶阀6的开度来调节储氢合金的氢气吸收速率或氢气释放速率，该输气组件3能够将氢气输入储氢瓶单体2内，以使储氢瓶单体2内的储氢合金对氢气进行吸收，该输气组件3还能够将储氢合金释放的氢气导出。该实施例的换热风扇4可以为现有的充电电扇或负压风扇等能够在无需外部供电的情况加快气体流动的组件，该换热风扇4安装在第一开口22内，具体地，该实施例的换热风扇4的朝向与储氢瓶单体2的放置方向垂直，由于第一开口22与储氢瓶放置腔23连通，因此在换热风扇4正常工作时，换热风扇4能够通过第一开口22将外界的空气导入储氢瓶放置腔23内，应当理解的是，由于在储氢合金吸氢时，储氢瓶单体2的温度远高于室温，即进入储氢瓶放置腔23内的空气的温度远低于储氢瓶单体2的温度，储氢瓶单体2通过热传递的方式将热量传递给进入储氢瓶放置腔23内的空气，因此在储氢合金吸氢时，该实施例可以利用外界的空气对储氢瓶单体2进行冷却，而由于在储氢合金放氢时，储氢瓶单体2的温度远低于室温，即进入储氢瓶放置腔23内的空气的温度远高于储氢瓶单体2的温度，进入储氢瓶放置腔23内的空气通过热传递的方式将热量传递给储氢瓶单体2，因此在储氢合金放氢时，该实施例可以利用外界的空气为储氢合金提供放氢时所需的热量。该实施例的风冷型固态储氢装置还包括多个移动轮5，多个移动轮5均安装在储氢瓶放置台1的底部，优选地，该实施例的移动轮5的数量为4个，4个移动轮5矩形阵列在储氢瓶放置台1的底部。

本申请提供的一种风冷型固态储氢装置，包括储氢瓶放置台1、储氢瓶单体2、输气组件3、换热风扇4和移动轮5，由于储氢瓶放置台1能够放置若干个储氢瓶单体2，而本申请通过设置换热风扇4能够利用外界的空气吸收储氢合金吸氢时产生的热量或提供储氢合金放氢时所需的热量，因此本申请相当于使用换热风扇4代替现有的水浴装置，而由于换热风扇4能够在无需外部供电的情况下正常工作，因此本申请无需在各个使用场景中配置供水管路和供电线路，从而有效地简化固态储氢装置的结构和降低固态储氢装置的占地面积以及有效地解决由于需要在各个使用场景中配置供水管路和供电线路而导致使用不便的问题。

在一些实施例中，储氢瓶单体2的瓶口通过第一快插接头18与输气组件3连接。由于储氢瓶单体2的瓶口设有瓶阀6，因此该实施例相当于瓶阀6通过第一快插接头18与输气组件3连接。该实施例的第一快插接头18可以为现有的快插接头，由于该实施例的储氢瓶单体2的瓶口通过第一快插接头18与输气组件3连接，而快插接头具有即插即用的特性，因此该实施例仅需要通过将快插接头插入或拔出储氢瓶单体2的瓶口的方式就能够完成输气组件3与储氢瓶单体2的连通或断开，从而有效地提高安装或拆卸储氢瓶单体2的便利性。

在一些实施例中，输气组件3包括汇流管路8和若干条气体支路7，汇流管路8和气体支路7均安装在储氢瓶放置台1的前侧，气体支路7通过第一快插接头18与储氢瓶单体2的瓶口连接，汇流管路8的一端与气体支路7连接，汇流管路8的另一端与供氢端和/或用氢端连接。该实施例的供氢端可以为氢气集装格和制氢机等能够供应氢气的组件，该实施例的用氢端可以为气象气球等需要使用氢气的组件。若气体支路7的数量为多条，则多条气体支路7并联设置，具体地，在储氢合金吸氢时，氢气由汇流管路8进入各条气体支路7，即多条气体支路7对汇流管路8起分流作用，在储氢合金放氢时，氢气由各条气体支路7进入汇流管路8，即汇流管路8对多条气体支路7起汇流作用。该实施例可以通过使汇流管路8、供氢端和用氢端分别与三通阀的三个端口连接的方式使回流管路的另一端与供氢端和用氢端连接，而由于储氢金属无法同时吸氢和放氢，因此该实施例的汇流管路8的另一端可以仅与供氢端或用氢端连接，具体地，在储氢合金吸氢时，该实施例的汇流管路8与供氢端连通，在储氢合金放氢时，该实施例的汇流管路8与用氢端连通。

在一些实施例中，汇流管路8通过进气气路9和第二快插接头14与供氢端连接，汇流管路8通过出气气路10和第三快插接头15与用氢端连接。该实施例的第二快插接头14和第三快插接头15可以为现有的快插接头，由于该实施例的汇流管路8通过进气气路9以及第二快插接头14与供氢端连接和通过出气气路10以及第三快插接头15与用氢端连接，而第二快插接头14和第三快插接头15均具有即插即用的特性，因此该实施例能够有效地提高将汇流管路8与供氢端和用氢端连接或断开的便利性。

在一些实施例中，汇流管路8上设有减压器19，进气气路9和出气气路10上均设有压力表16、压力传感器20和流量控制器21，储氢瓶放置台1上安装有用于调节减压器19的调节旋钮17。该实施例的减压器19、压力表16、压力传感器20和流量控制器21均可以为现有的器件，由于汇流管路8上设有减压器19，因此该实施例的进气气路9和出气气路10相当于共用同一个减压器19，具体地，该实施例的压力表16安装在储氢瓶放置台1上，因此相关人员可以通过压力表16直接获知进气气路9或出气气路10的气压，该实施例的调节旋钮17用于调节减压器19的输出压力。

在一些实施例中，储氢瓶单体2的一端凸出于储氢瓶放置台1的前侧。

在一些实施例中，储氢瓶放置台1的前侧安装有保护外壳12，保护外壳12的前侧开设有若干个正对储氢瓶放置腔23的第二开口，第二开口上可拆卸安装有盖板13。该实施例的第二开口的数量优选与储氢瓶放置腔23的数量相同，该第二开口上可拆卸安装有盖板13，在储氢合金吸氢或放氢时，该实施例将盖板13拆下，以使流经储氢瓶放置腔23的空气能够顺利流出，在储氢合金无需吸氢或放氢时，该实施例将盖板13安装在第二开口上，该实施例相当于在储氢合金无需吸氢或放氢时对储氢瓶放置台1的前侧进行密封，从而有效地避免储氢合金无需吸氢或放氢时出现外界因素造成输气组件3和储氢瓶单体2的情况。

在一些实施例中，保护外壳12可拆卸安装在储氢瓶放置台1的前侧。该实施例的保护外壳12可拆卸安装在储氢瓶放置台1的前侧，因此在储氢合金吸氢或放氢时，该实施例可以将保护外壳12拆下，以完全露出储氢瓶放置台1的前侧。具体地，上述实施例的压力表16和调节旋钮17均安装在保护外壳12上。

在一些实施例中，储氢瓶单体2外壁设有多个导热翅片11，导热翅片11与储氢瓶放置腔23抵触。由于该实施例的储氢瓶单体2外壁设有多个导热翅片11，而每一个导热翅片11均能起到传热作用，因此该实施例能够有效地提高进入储氢瓶放置腔23内的空气与储氢瓶单体2的热交换效率，而由于导热翅片11与储氢瓶放置腔23抵触，即导热翅片11对储氢瓶单体2起定位作用，以便于瓶阀6与第一快插接头18定位对接，因此该实施例能够进一步地提高安装或拆卸储氢瓶单体2的便利性。

在一些实施例中，换热风扇4包括电池、电机和叶片，叶片安装在第一开口22内，电池与电机电性连接，电机与叶片连接。

在一些实施例中，储氢瓶放置腔23与第一开口22之间设有汇流腔。由于储氢瓶放置腔23与第一开口22之间设有汇流腔，因此该实施例能够确保换热风扇能同时对所有储氢瓶放置腔23中的储氢瓶单体2进行换热处理。

由上可知，本实用新型提供的一种风冷型固态储氢装置，包括储氢瓶放置台1、储氢瓶单体2、输气组件3、换热风扇4和移动轮5，由于储氢瓶放置台1能够放置若干个储氢瓶单体2，而本申请通过设置换热风扇4能够利用外界的空气吸收储氢合金吸氢时产生的热量或提供储氢合金放氢时所需的热量，因此本申请相当于使用换热风扇4代替现有的水浴装置，而由于换热风扇4能够在无需外部供电的情况下正常工作，因此本申请无需在各个使用场景中配置供水管路和供电线路，从而有效地简化固态储氢装置的结构和降低固态储氢装置的占地面积以及有效地解决由于需要在各个使用场景中配置供水管路和供电线路而导致使用不便的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述风冷型固态储氢装置包括：

储氢瓶放置台，其上设有若干个储氢瓶放置腔，其背侧设有与所述储氢瓶放置腔连通的第一开口；

储氢瓶单体，放置在所述储氢瓶放置腔内；

输气组件，与所述储氢瓶单体的瓶口连接；

换热风扇，安装在所述第一开口内；

多个移动轮，安装在所述储氢瓶放置台的底部。

2.根据权利要求1所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述储氢瓶单体的瓶口通过第一快插接头与所述输气组件连接。

3.根据权利要求2所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述输气组件包括汇流管路和若干条气体支路，所述汇流管路和所述气体支路均安装在所述储氢瓶放置台的前侧，所述气体支路通过所述第一快插接头与储氢瓶单体的瓶口连接，所述汇流管路的一端与所述气体支路连接，所述汇流管路的另一端与供氢端和/或用氢端连接。

4.根据权利要求3所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述汇流管路通过进气管路和第二快插接头与所述供氢端连接，所述汇流管路通过出气管路和第三快插接头与所述用氢端连接。

5.根据权利要求4所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述汇流管路上设有减压器，所述进气管路和所述出气管路上均设有压力表、压力传感器和流量控制器，所述储氢瓶放置台上安装有用于调节减压器的调节旋钮。

6.根据权利要求1所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述储氢瓶单体的一端凸出于所述储氢瓶放置台的前侧。

7.根据权利要求1所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述储氢瓶放置台的前侧安装有保护外壳，所述保护外壳的前侧开设有若干个正对所述储氢瓶放置腔的第二开口，所述第二开口上可拆卸安装有盖板。

8.根据权利要求7所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述保护外壳可拆卸安装在所述储氢瓶放置台的前侧。

9.根据权利要求1所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述储氢瓶单体外壁设有多个导热翅片，所述导热翅片与所述储氢瓶放置腔抵触。

10.根据权利要求1所述的风冷型固态储氢装置，其特征在于，所述换热风扇包括电池、电机和叶片，所述叶片安装在所述第一开口内，所述电池与所述电机电性连接，所述电机与所述叶片连接。