[实用新型]一种金属氢化物储氢罐

说明书

本申请公开了一种金属氢化物储氢罐，包括：罐体，罐体的顶端设有中心通孔，其内部填充有储氢合金颗粒，接头的下端插在中心通孔，在接头的中部设有通道，多孔导气管位于罐体的内部，多孔导气管的底端靠近于罐体的底端，多孔导气管的顶端固定于通道的下部，过滤片位于通道的中部、并与多孔导气管的顶端相抵靠；气体阀门的下端插于通道的上部，多个环形散热片等设置于罐体的外壁，使储氢合金颗粒与罐体的外部进行热交换，在罐体体积不变的情况下，大幅增加了容器的表面积，在充氢和放氢过程中，该环形散热片保证罐体及内部储氢合金颗粒能够和外部环境进行充分的热交换，及时带走或提供罐体所需热量，提高储氢罐换热效率、吸放氢速率慢的不足。

技术领域

本申请涉及储氢装置技术领域，特别是涉及金属氢化物储氢罐。

背景技术

氢能具有燃烧性能好，发热值高且燃烧产物是水，对大气没有任何污染，来源广泛等特点，因此被公认为是最理想的绿色能源。

当氢作为一种能源时，必然具有分散性和间歇性使用的特点，因此必须解决氢气的储存问题。目前常用的储氢方法包括：低温液态储氢、高压气态储氢、吸附储氢以及金属氢化物储氢等等。金属氢化物储氢是一种固态储氢技术，与其他储氢方式相比，具有储氢密度高(其单位体积储氢密度是相同压力温度条件下气态氢的1000倍，超过或等于液态氢)、安全性好、氢气纯度高等特点，金属氢化物储氢是最为理想、可行的氢气存储方式之一。

金属氢化物的储氢原理，是使大量的氢气被金属所吸收，并且转变成金属氢化物的形式储存，氢就以固态结合的形式储存于其中。金属氢化物储氢材料吸放氢的过程是一热交换的过程，吸氢时放热，放氢时吸热。因此为使储氢罐内的储氢材料顺利实现吸收和释放氢气，必须保证储氢罐能够及时、充分地与外部环境进行热交换。

目前，现有的储氢罐一般通过下述两种方式实现与外部环境的热交换：(1)在内部设置循环水导管，通过循环水以实现对储氢罐以及储氢合金的加热以及冷却。(2)直接通过储氢罐外壁与外部环境进行热交换。循环水导管能够大幅提高储氢罐的传热效率，然而，在某些特殊场合下，由于环境因素以及工艺条件的制约，使用现场不允许或无条件为储氢罐的吸放氢提供循环水，因此，第二种结构的储氢罐成为该场合下的唯一选择。该结构储氢罐能够通过外壁完成与外部环境的热交换，不需要设置额外的循环水管道，结构简单、使用方便，近年来得到了广泛的应用。然而，上述储氢罐的热量传递主要通过罐体外表面进行，传热效率低，导致金属氢化物材料吸放氢时不能与外界环境进行充分的热交换，吸放氢速率较低，储氢罐的性能不能满足实际应用需要。

实用新型内容

本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种金属氢化物储氢罐，其包括：罐体，在所述罐体的顶端设有中心通孔，在所述罐体的内部填充有若干个储氢合金颗粒，用于储存氢气；接头，所述接头的下端插在所述中心通孔，在所述接头的中部设有通道，用于所述氢气出入；多孔导气管，其位于所述罐体的内部，所述多孔导气管的底端靠近于所述罐体的底端，所述多孔导气管的顶端固定于所述通道的下部，用于所述氢气出入；过滤片，其位于所述通道的中部、并与所述多孔导气管的顶端相抵靠；气体阀门，所述气体阀门的下端插于所述通道的上部；和多个环形散热片，其均等设置于所述罐体的外壁，用于所述储氢合金颗粒与所述罐体的外部进行热交换。

在一个实施例中，可选地，所述过滤片与所述多孔导气管均由金属粉末烧结而成。

在一个实施例中，可选地，所述环形散热片为圆环形状，所述环形散热片与所述罐体的外壁垂直焊接或过盈配合，所述环形散热片的材质为铜或不锈钢或铝或铝合金。

在一个实施例中，可选地，所述罐体的外径为219mm，内径为209mm，长度为1450mm。

在一个实施例中，可选地，所述中心通孔的直径为50mm。