[发明专利]一种固态金属合金储氢瓶

说明书

本发明涉及储存设备技术领域，具体涉及一种固态金属合金储氢瓶,包括瓶体，瓶体上设置有输送氢气的集气装置和提供循环换热介质的换热装置，瓶体内设置有若干储氢合金，储氢合金之间还设置有若干连接至集气装置的分流拉管，分流拉管上设置有分流口以将氢气均匀出流至各处储氢合金。本发明通过改进瓶体内储氢合金的存放结构，使瓶体内的储氢壳程以及换热壳程得到合理布置，氢气进入和释放以及换热介质的流向均能够得到有效引导，实现氢气的充分吸收与释放，热量的快速交换与转移。整个储氢瓶的结构更为合理，在氢气的吸收和释放过程中减少了内外应力，氢气的吸收和释放过程更为高效和充分，热量的转移也更为均匀，且提高了储氢质量比例。

技术领域

本发明涉及储存设备技术领域，具体涉及一种固态金属合金储氢瓶。

背景技术

储氢合金具有很强的捕捉氢的能力，在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金中先分解成单个的氢原子，氢原子可进入合金原子之间的间隙中，与合金进行化学反应生成大量的金属氢化物，并向外释放出大量的热量；而对金属氢化物进行加热时，会发生分解反应，氢原子能够结合成氢气分子进行释放，同时进行吸热。利用这一原理可通过储氢合金实现氢气的存储。

现有技术中有采用储氢钢瓶进行氢气压缩储存的办法，但采用储氢合金进行氢气存储时，采用重量为储氢钢瓶1/3的储氢合金，同时体积不到储氢钢瓶的1/10，在相同的温度和压力情况下，储氢合金的储氢量是储氢钢瓶的1000倍。可见，采用储氢合金来储氢，不仅具有储氢量大、能耗低，工作压力低、使用方便的特点，而且可免去庞大的钢制容器，从而使存储和运输方便而且安全。

而实际进行运用时，却因为储氢的吸收、释放的循环过程未能实现良好的控制，导致利用储氢合金进行储氢的技术未能得到良好的开发和应用。

因此，现有储氢合金的储氢技术存在可改进之处，需要提出更为合理的技术方案，解决现有技术中的不足。

发明内容

为了克服上述内容中提到的现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种固态金属合金储氢瓶，旨在利用储氢合金制成储氢结构，方便氢气的吸收和释放的循环，为储氢并进行利用带来便利。

为了实现上述目的，本发明具体采用的方法的技术方案是：

一种固态金属合金储氢瓶，包括瓶体，瓶体上设置有输送氢气的集气装置和提供循环换热介质的换热装置，瓶体内设置有若干储氢合金，储氢合金之间还设置有若干连接至集气装置的分流拉管，分流拉管上设置有分流口以将氢气均匀出流至各处储氢合金。

上述公开的储氢瓶，通过设置在瓶体内的储氢合金进行氢气的储存和释放，瓶体为密封体，在通过集气装置提供对应压力的空气，并通过换热装置对瓶体内的温度进行调节，具体为吸收储氢合金存储氢时释放的热量，并在储氢合金释放氢时提供所需的热量。由于瓶体为长管形结构，通过分流拉管对氢气进行引导，使其均匀分布在瓶体内的各处，便于储氢合金对氢进行均匀吸收和存储。

进一步的，瓶体内设置储氢合金的方式并不唯一确定，此处对储氢合金的方式进行改进，以便于提供气体压力，具体举出如下一种可行的方案：所述的瓶体内设置有若干套管，套管的两端管口分别设置用于气密的管口塞，位于套管进出气端的管口塞上设置有气孔且气孔与集气装置连通；所述的分流拉管设置于套管内，套管内还设置有用于固定分流拉管的支架。这样设置时，分流拉管在套管内相对固定设置，分流拉管上的多个分流口将氢气输送至套管内的各个位置，使得多处储氢合金能够充分均匀吸收氢气；在进行氢气的释放时，套管内各个位置的氢气均能够及时进入分流拉管被输送至套管外部。

再进一步，合理设置储氢合金可增加氢储存能力，在本发明中对此进行优化，举出如下一种具体可行的方案：所述的分流拉管上套设有若干用于存放储氢合金的固定盘，相邻固定盘之间设置有分隔件。固定盘沿分流拉管的长度方向依次间隔设置，这样设置时，从分流拉管内释放出的氢气与储氢合金充分结合，有助于提高储存效率；同时，分隔件用于保持相邻两个固定盘的距离，可采用圆筒套件并套设在分流拉管上，圆筒套件上设置有缝隙或通孔以允许氢气从分流拉管中释放。