CN221098311U - 一种小型储氢罐高温活化用恒温箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，包括恒温箱壳体，所述恒温箱壳体的内侧底壁的顶部安装有两组支座，支座的顶部安装有支撑板，支撑板的内部安装有调节组件，所述调节组件用于根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐。本实用新型通过安装有调节组件，几字型卡钳移动板贯穿支撑板的条状移动槽，支撑板与几字型卡钳移动板的底部几字型卡钳底座以及恒温箱壳体底壁构成三明治层叠结构，调节几字型卡钳移动板在条状移动槽内部的位置可以改变两组几字型卡钳移动板之间的距离，从而固定金属氢化物储氢罐，几字型卡钳移动板的两侧的几字型卡钳限位块安装在支撑板内部开设的几字型卡钳限位槽的内部，保证几字型卡钳移动板移动时的稳定性。

Description

一种小型储氢罐高温活化用恒温箱

技术领域

本实用新型涉及储氢罐高温活化技术领域，具体为一种小型储氢罐高温活化用恒温箱。

背景技术

常见的商用小型储氢罐的容积约为0.4至2升，以填充镁系储氢合金的储氢罐为例，其活化温度约为200至300℃，实验室使用的各类反应釜虽然控温稳定，但是其只适用于10ML以内的小型储氢容器，对于体积较大的商用储氢罐而言造价过高；而水浴法的最高加热温度为100℃，达不到活化温度要求，并且需要在氢罐外侧加装钢制套筒保护和固定罐体；若电热鼓风恒温箱，其热效率低下，升温速率慢；采用硅胶加热套筒进行集中电加热是一种热效率较高的模式，但是由于储氢罐目前并未建立行业标准，市场上的储氢罐其径向尺寸不一致，因此常规的套筒无法适应不同尺寸的储氢罐加热。

专利文件CN116734164A公开了一种多工位固态储氢罐活化装置，“包括活化箱体，所述活化箱体沿厚度方向穿设有多个工位桶管，每个所述工位桶管的轴向外壁与位于同侧的所述活化箱体的端面保持平齐且密封连接，相邻的所述工位桶管之间、以及所述工位桶管的径向外壁与所述活化箱体朝向所述工位桶管径向外壁的内壁之间留有空隙并连通形成热交换内腔；所述活化箱体的底端外壁开设有进口，所述活化箱体的顶端外壁开设有出口，所述进口、所述出口连接有冷热水机；所述工位桶管为具有轴向通孔的管状结构。本申请提供的多工位固态储氢罐活化装置，具有保证固态储氢罐良好导热性的同时，增强固态储氢罐的活化效率的优点。”该文件主要考虑到如何增强固态储氢罐的活化效率的问题，没有考虑到高温活化用恒温箱需要适配不同尺寸型号的储氢罐，使储氢罐表体均匀加热，稳定维持高的活化温度的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，以解决高温活化用恒温箱需要适配不同尺寸型号的储氢罐，使储氢罐表体均匀加热，稳定维持高的活化温度的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，包括恒温箱壳体，所述恒温箱壳体的内侧底壁的顶部安装有两组支座，支座的顶部安装有支撑板，支撑板的内部安装有调节组件，所述调节组件用于根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐；

所述调节组件包括条状移动槽，且条状移动槽开设在支撑板的内部，条状移动槽的内部贯穿安装有多组几字型卡钳移动板，几字型卡钳移动板的底部安装有几字型卡钳底座，且几字型卡钳底座位于支撑板的底部，所述支撑板的内部开设有多组几字型卡钳限位槽，几字型卡钳限位槽的内部安装有几字型卡钳限位块，且几字型卡钳限位块安装在几字型卡钳移动板的两侧。

优选的，所述恒温箱壳体为长方体结构，由冷轧板经过折边焊接制成，恒温箱壳体的顶部安装有双开式盖板，双开式盖板的边缘安装有第一胶质密封层，第一胶质密封层保证双开式盖板和恒温箱壳体之间的密封性，所述双开式盖板的顶部安装有一对把手，可以通过提拎把手开关双开式盖板，双开式盖板的顶部开设有多组通孔，通孔用于高压金属软管穿过，通孔的内部安装有第二胶质密封层，第二胶质密封层保证通孔和内部连接的金属软管之间的密封性，所述恒温箱壳体的底部通过螺纹配合安装有四组平底转向轮，平底转向轮用于自由移动小型储氢罐高温活化用恒温箱的位置。

优选的，所述恒温箱壳体的外壁一侧安装有温度控制器，所述恒温箱壳体的外壁一侧安装有开关按钮，且开关按钮位于温度控制器的一侧。

优选的，所述支撑板的顶部安装有三组不同尺寸的金属氢化物储氢罐，且金属氢化物储氢罐位于两组几字型卡钳移动板之间，几字型卡钳移动板的内部开设有几字型卡钳安装槽，所述支撑板的顶部安装有温控加热组件，所述温控加热组件用于对储氢罐表体均匀加热。

优选的，所述温控加热组件包括一对硅橡胶加热带，且几字型卡钳安装槽垂直穿过硅橡胶加热带的两侧边沿，且温度控制器的温度探头通过铝箔胶带粘贴到硅橡胶加热带的表面，几字型卡钳移动板和硅橡胶加热带的中间通过挤压摩擦力自由固定不同尺寸的金属氢化物储氢罐，所述硅橡胶加热带的一侧安装有火线，所述硅橡胶加热带的一侧安装有零线，且硅橡胶加热带通过火线和零线连接到温度控制器，并串接开关按钮。

优选的，所述支撑板的内部开设有多组螺纹孔，螺纹孔用于使用固定螺栓固定支撑板、几字型卡钳移动板和恒温箱壳体，所述支撑板的底部安装有辅助冷却组件，所述辅助冷却组件用于对恒温箱壳体内部进行散热。

优选的，所述辅助冷却组件包括多组合金散热板，且多组合金散热板安装在支撑板的底部，合金散热板的之间安装有若干节S型空心导热铜管，S型空心导热铜管的一端开设有冷却液进口，所述S型空心导热铜管的另一端开设有冷却液出口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过安装有调节组件，使用该小型储氢罐高温活化用恒温箱时，通过调节组件根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐，几字型卡钳移动板贯穿支撑板的条状移动槽，支撑板与几字型卡钳移动板的底部几字型卡钳底座以及恒温箱壳体底壁构成三明治层叠结构，调节几字型卡钳移动板在条状移动槽内部的位置可以改变两组几字型卡钳移动板之间的距离，从而固定金属氢化物储氢罐，几字型卡钳移动板的两侧的几字型卡钳限位块安装在支撑板内部开设的几字型卡钳限位槽的内部，保证几字型卡钳移动板移动时的稳定性，可以解决高温活化用恒温箱需要适配不同尺寸型号的储氢罐，使储氢罐表体均匀加热，稳定维持高的活化温度的问题，扩大该小型储氢罐高温活化用恒温箱的适用范围，提高该小型储氢罐高温活化用恒温箱的适应性和便捷性。

2、本实用新型通过安装有温控加热组件，使用该小型储氢罐高温活化用恒温箱时，通过温控加热组件对储氢罐表体均匀加热，在每个金属氢化物储氢罐之间夹持有几字型卡钳移动板，几字型卡钳安装槽内侧间距略低于硅橡胶加热带宽度的倍，通过夹持挤压硅橡胶加热带的弹性表面，使硅橡胶加热带紧密贴合不同尺寸的金属氢化物储氢罐，并使金属氢化物储氢罐受热均匀，硅橡胶加热带的中层材质为玻纤与硅胶海绵复合保温层，具备良好的柔性和耐高温性能，可以在℃的高温下使用，对比水浴法温度最高维持在℃，该小型储氢罐高温活化用恒温箱能够将箱内环境维持在℃至℃高温，提高该小型储氢罐高温活化用恒温箱的储氢罐高温活化效率。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的正面结构示意图；

图3为本实用新型的拆卸组件和调节组件结构示意图；

图4为本实用新型的活动块结构示意图；

图5为本实用新型的L型固定块结构示意图。

图中：1、恒温箱壳体；2、支撑板；3、条状移动槽；4、几字型卡钳移动板；5、几字型卡钳底座；6、几字型卡钳限位槽；7、几字型卡钳限位块；8、双开式盖板；9、第一胶质密封层；10、把手；11、通孔；12、第二胶质密封层；13、平底转向轮；14、温度控制器；15、开关按钮；16、金属氢化物储氢罐；17、几字型卡钳安装槽；18、硅橡胶加热带；19、火线；20、零线；21、合金散热板；22、S型空心导热铜管；23、冷却液进口；24、冷却液出口；25、支座；26、螺纹孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型提供一种实施例：一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，包括恒温箱壳体1，所述恒温箱壳体1的内侧底壁的顶部安装有两组支座25，支座25的顶部安装有支撑板2，支撑板2的内部安装有调节组件，所述调节组件用于根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐；

所述调节组件包括条状移动槽3，且条状移动槽3开设在支撑板2的内部，条状移动槽3的内部贯穿安装有多组几字型卡钳移动板4，几字型卡钳移动板4的底部安装有几字型卡钳底座5，且几字型卡钳底座5位于支撑板2的底部，所述支撑板2的内部开设有多组几字型卡钳限位槽6，几字型卡钳限位槽6的内部安装有几字型卡钳限位块7，且几字型卡钳限位块7安装在几字型卡钳移动板4的两侧。

使用该小型储氢罐高温活化用恒温箱时，通过调节组件根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐，几字型卡钳移动板4贯穿支撑板2的条状移动槽3，支撑板2与几字型卡钳移动板4的底部几字型卡钳底座5以及恒温箱壳体1底壁构成三明治层叠结构，几字型卡钳移动板4底部的几字型卡钳底座5厚度略高于支座25，使用固定螺栓固定时支撑板2与几字型卡钳移动板4的底部几字型卡钳底座5以及恒温箱壳体1底壁受到各个平面间的反作用力作用紧密贴合，避免充氢时高压气体冲击罐口导致金属氢化物储氢罐16颤动或者脱离硅橡胶加热带18与恒温箱壳体1内壁产生碰撞，保证该小型储氢罐高温活化用恒温箱的稳定性，几字型卡钳移动板4的两侧的几字型卡钳限位块7安装在支撑板2内部开设的几字型卡钳限位槽6的内部，保证几字型卡钳移动板4移动时的稳定性。

所述恒温箱壳体1为长方体结构，由冷轧板经过折边焊接制成，恒温箱壳体1的顶部安装有双开式盖板8，恒温箱壳体1的顶部安装的双开式盖板8为铰链连接，双开式盖板8的边缘安装有第一胶质密封层9，第一胶质密封层9保证双开式盖板8和恒温箱壳体1之间的密封性，所述双开式盖板8的顶部安装有一对把手10，可以通过提拎把手10开关双开式盖板8，双开式盖板8的顶部开设有多组通孔11，对称排布的通孔11用于高压金属软管穿过，便于连接、固定氢气路高压金属软管接头，通孔11的内部安装有第二胶质密封层12，第二胶质密封层12保证通孔11和内部连接的金属软管之间的密封性，所述恒温箱壳体1的底部通过螺纹配合安装有四组平底转向轮13，平底转向轮13用于自由移动小型储氢罐高温活化用恒温箱的位置，当双开式盖板8顶部开设的通孔11有空余未连接高压金属软管时，需要进行密封防止高温空气从通孔11溢出，影响保温效果。

所述恒温箱壳体1的外壁一侧安装有温度控制器14，所述恒温箱壳体1的外壁一侧安装有开关按钮15，且开关按钮15位于温度控制器14的一侧，220V交流电源通过温度控制器14和硅橡胶加热带18连接，温度控制器14的温度探头通过铝箔胶带粘贴到硅橡胶加热带18的表面，通过开关按钮15打开或关闭硅橡胶加热带18，并且根据温度控制器14设定值自动调节目标温度，实现恒定环境温度，并且在温度控制器14失灵或者其他故障时可以通过关闭开关按钮15切断整个电路，提高该小型储氢罐高温活化用恒温箱的安全性。

所述支撑板2的顶部安装有三组不同尺寸的金属氢化物储氢罐16，且金属氢化物储氢罐16位于两组几字型卡钳移动板4之间，几字型卡钳移动板4的内部开设有几字型卡钳安装槽17，所述支撑板2的顶部安装有温控加热组件，所述温控加热组件用于对储氢罐表体均匀加热。

所述温控加热组件包括一对硅橡胶加热带18，且几字型卡钳安装槽17垂直穿过硅橡胶加热带18的两侧边沿，且温度控制器14的温度探头通过铝箔胶带粘贴到硅橡胶加热带18的表面，几字型卡钳移动板4和硅橡胶加热带18的中间通过挤压摩擦力自由固定不同尺寸的金属氢化物储氢罐16，所述硅橡胶加热带18的一侧安装有火线19，所述硅橡胶加热带18的一侧安装有零线20，且硅橡胶加热带18通过火线19和零线20连接到温度控制器14，并串接开关按钮15。

硅橡胶加热带18的中层材质为玻纤与硅胶海绵复合保温层，具备良好的柔性和耐高温性能，可以在200℃的高温下使用，能够提供一定的径向支撑力，防止金属氢化物储氢罐16在活化时由于高压氢气冲击产生晃动而发生径向偏移，同时防止加热带弹性不足导致自身断裂，由于硅橡胶加热带18为弹性硅橡胶材料，而金属氢化物储氢罐16的外壁曲率远远小于硅橡胶加热带18的弯曲极限条件，因此硅橡胶加热带18可以紧密贴合金属氢化物储氢罐16的外壁。

使用该小型储氢罐高温活化用恒温箱时，通过温控加热组件对储氢罐表体均匀加热，火线19和零线20的另一端分别连接到220V交流电源，在每个金属氢化物储氢罐16之间夹持有几字型卡钳移动板4，几字型卡钳安装槽17内侧间距略低于硅橡胶加热带18宽度的2倍，通过夹持挤压硅橡胶加热带18的弹性表面，使硅橡胶加热带18紧密贴合不同尺寸的金属氢化物储氢罐16，并使金属氢化物储氢罐16受热均匀。

所述支撑板2的内部开设有多组螺纹孔26，螺纹孔26用于使用固定螺栓固定支撑板2、几字型卡钳移动板4和恒温箱壳体1，通过螺纹孔26施加压力造成几处平面间产生挤压变形来紧固几字型卡钳移动板4，通过几字型卡钳移动板4与硅橡胶加热带18的挤压摩擦力自由固定不同尺寸的金属氢化物储氢罐16，可以避免金属氢化物储氢罐16在高压活化时意外晃动或者倾倒，从而影响加热质量，所述支撑板2的底部安装有辅助冷却组件，所述辅助冷却组件用于对恒温箱壳体1内部进行散热。

所述辅助冷却组件包括多组合金散热板21，且多组合金散热板21安装在支撑板2的底部，合金散热板21的之间安装有若干节S型空心导热铜管22，S型空心导热铜管22的一端开设有冷却液进口23，所述S型空心导热铜管22的另一端开设有冷却液出口24。

辅助冷却组件的总高度略低于支撑板2底部两侧焊接的支座25的高度，支座25的高度与几字型卡钳底座5平面高度保持一致，避免辅助冷却组件整体受挤压变形和损坏。

使用该小型储氢罐高温活化用恒温箱时，通过辅助冷却组件对恒温箱壳体1内部进行散热，S型空心导热铜管22首尾依次焊接而成，S型空心导热铜管22为铜制中空结构，具备良好的热传导性能，可以通过高速冷却水流，S型空心导热铜管22通过点焊依次连接支撑板2、铝合金散热板21和S型空心导热铜管22，冷却液由冷却液进口23进入，经过S型空心导热铜管22带走铝合金吸收的热量，并由冷却液出口24流出，形成冷却循环。

工作原理：使用该小型储氢罐高温活化用恒温箱时，通过调节组件根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐，几字型卡钳移动板4贯穿支撑板2的条状移动槽3，调节几字型卡钳移动板4在条状移动槽3内部的位置可以改变两组几字型卡钳移动板4之间的距离，从而固定金属氢化物储氢罐16，几字型卡钳移动板4的两侧的几字型卡钳限位块7安装在支撑板2内部开设的几字型卡钳限位槽6的内部，保证几字型卡钳移动板4移动时的稳定性；

通过提拎把手10开关双开式盖板8，高压金属软管从对称排布的通孔11内部穿过，从而连接、固定氢气路高压金属软管接头，通过平底转向轮13用于自由移动小型储氢罐高温活化用恒温箱的位置，当双开式盖板8顶部开设的通孔11有空余未连接高压金属软管时，需要进行密封防止高温空气从通孔11溢出，影响保温效果；

通过开关按钮15打开或关闭硅橡胶加热带18，并且根据温度控制器14设定值自动调节目标温度，实现恒定环境温度，并且在温度控制器14失灵或者其他故障时可以通过关闭开关按钮15切断整个电路，提高该小型储氢罐高温活化用恒温箱的安全性；

在每个金属氢化物储氢罐16之间夹持有几字型卡钳移动板4，几字型卡钳安装槽17内侧间距略低于硅橡胶加热带18宽度的2倍，通过夹持挤压硅橡胶加热带18的弹性表面，使硅橡胶加热带18紧密贴合不同尺寸的金属氢化物储氢罐16，并使金属氢化物储氢罐16受热均匀；

通过螺纹孔26施加压力造成几处平面间产生挤压变形来紧固几字型卡钳移动板4，通过几字型卡钳移动板4与硅橡胶加热带18的挤压摩擦力自由固定不同尺寸的金属氢化物储氢罐16，可以避免金属氢化物储氢罐16在高压活化时意外晃动或者倾倒，从而影响加热质量；

通过辅助冷却组件对恒温箱壳体1内部进行散热，冷却液由S型空心导热铜管22的冷却液进口23进入，经过S型空心导热铜管22带走铝合金吸收的热量，并由冷却液出口24流出，形成冷却循环。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，包括恒温箱壳体(1)，其特征在于：所述恒温箱壳体(1)的内侧底壁的顶部安装有两组支座(25)，支座(25)的顶部安装有支撑板(2)，支撑板(2)的内部安装有调节组件，所述调节组件用于根据需要适配不同尺寸型号的储氢罐；

所述调节组件包括条状移动槽(3)，且条状移动槽(3)开设在支撑板(2)的内部，条状移动槽(3)的内部贯穿安装有多组几字型卡钳移动板(4)，几字型卡钳移动板(4)的底部安装有几字型卡钳底座(5)，且几字型卡钳底座(5)位于支撑板(2)的底部，所述支撑板(2)的内部开设有多组几字型卡钳限位槽(6)，几字型卡钳限位槽(6)的内部安装有几字型卡钳限位块(7)，且几字型卡钳限位块(7)安装在几字型卡钳移动板(4)的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，其特征在于：所述恒温箱壳体(1)为长方体结构，由冷轧板经过折边焊接制成，恒温箱壳体(1)的顶部安装有双开式盖板(8)，双开式盖板(8)的边缘安装有第一胶质密封层(9)，第一胶质密封层(9)保证双开式盖板(8)和恒温箱壳体(1)之间的密封性，所述双开式盖板(8)的顶部安装有一对把手(10)，可以通过提拎把手(10)开关双开式盖板(8)，双开式盖板(8)的顶部开设有多组通孔(11)，通孔(11)用于高压金属软管穿过，通孔(11)的内部安装有第二胶质密封层(12)，第二胶质密封层(12)保证通孔(11)和内部连接的金属软管之间的密封性，所述恒温箱壳体(1)的底部通过螺纹配合安装有四组平底转向轮(13)，平底转向轮(13)用于自由移动小型储氢罐高温活化用恒温箱的位置。

3.根据权利要求1所述的一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，其特征在于：所述恒温箱壳体(1)的外壁一侧安装有温度控制器(14)，所述恒温箱壳体(1)的外壁一侧安装有开关按钮(15)，且开关按钮(15)位于温度控制器(14)的一侧。

4.根据权利要求1所述的一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，其特征在于：所述支撑板(2)的顶部安装有三组不同尺寸的金属氢化物储氢罐(16)，且金属氢化物储氢罐(16)位于两组几字型卡钳移动板(4)之间，几字型卡钳移动板(4)的内部开设有几字型卡钳安装槽(17)，所述支撑板(2)的顶部安装有温控加热组件，所述温控加热组件用于对储氢罐表体均匀加热。

5.根据权利要求4所述的一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，其特征在于：所述温控加热组件包括一对硅橡胶加热带(18)，且几字型卡钳安装槽(17)垂直穿过硅橡胶加热带(18)的两侧边沿，且温度控制器(14)的温度探头通过铝箔胶带粘贴到硅橡胶加热带(18)的表面，几字型卡钳移动板(4)和硅橡胶加热带(18)的中间通过挤压摩擦力自由固定不同尺寸的金属氢化物储氢罐(16)，所述硅橡胶加热带(18)的一侧安装有火线(19)，所述硅橡胶加热带(18)的一侧安装有零线(20)，且硅橡胶加热带(18)通过火线(19)和零线(20)连接到温度控制器(14)，并串接开关按钮(15)。

6.根据权利要求1所述的一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，其特征在于：所述支撑板(2)的内部开设有多组螺纹孔(26)，螺纹孔(26)用于使用固定螺栓固定支撑板(2)、几字型卡钳移动板(4)和恒温箱壳体(1)，所述支撑板(2)的底部安装有辅助冷却组件，所述辅助冷却组件用于对恒温箱壳体(1)内部进行散热。

7.根据权利要求6所述的一种小型储氢罐高温活化用恒温箱，其特征在于：所述辅助冷却组件包括多组合金散热板(21)，且多组合金散热板(21)安装在支撑板(2)的底部，合金散热板(21)的之间安装有若干节S型空心导热铜管(22)，S型空心导热铜管(22)的一端开设有冷却液进口(23)，所述S型空心导热铜管(22)的另一端开设有冷却液出口(24)。