一种一体化制氢储能装置的制作方法

专利2023-10-20  65


本实用新型属于氢气制备技术领域,特别是涉及一种一体化制氢储能装置。



背景技术:

在能源需求日益增长的现代社会,氢能作为一种能源载体,由于其能量密度高、清洁、无排放、资源丰富、可循环利用等优点,成为21世纪最具发展潜力的新能源之一。氢氧燃料电池(fc)通过化学反应直接将氢能转化为电能,与传统的内燃发电机相比不受卡诺循环限制,能量转化率高且无污染,是一种理想的电源。

目前,制氢和储氢装置更多的是两者单独分开,不方便携带,并且在采用水解制氢领域,其水解制氢反应剧烈,大量放热,不便控制,同时水解制氢会导致氢气不纯,掺杂有水蒸气。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种一体化制氢储能装置,通过水蒸气输入装置,控制水蒸气流速仪控制水蒸气流速,从而控制水蒸气与固态燃料的反应速度,通过储氢装置外壳和滑轮结构,将制氢和储氢装置合二为一,方便携带,节省空间,通过连通装置,内部的干燥器吸收水蒸气,保证了氢气的干燥,隔层中安置的储氢合金粉起到储存净化的作用,解决现有的不方便携带、不便控制和氢气不纯的问题。

为解决上述技术问题,本实用新型是通过以下技术方案实现的:

本实用新型为一种一体化制氢储能装置,包括储氢装置外壳、支撑柱、制氢装置、水蒸气输入装置和氢气输出装置,所述储氢装置外壳为空腔结构,所述储氢装置外壳下表面焊接有若干支撑柱,所述若干支撑柱一端通过螺栓固定有滑轮,所述储氢装置外壳内部安装有制氢装置,所述储氢装置外壳上表面设置有水蒸气输入装置和氢气输出装置。

进一步地,所述储氢装置外壳上表面通过螺栓安装有储氢装置密封法兰,所述储氢装置外壳内部设置有若干第一隔间,所述若干第一隔间一表面设置有通气孔,所述若干第一隔间内部放置有ab储氢合金粉,所述第一隔间内部安装有连通装置,所述第一隔间通过连通装置与制氢装置内部相连通,ab储氢合金粉起到储存净化的作用。

进一步地,所述制氢装置包括制氢装置外壳、制氢装置密封法兰和第二隔间,所述制氢装置外壳上表面通过螺栓安装有制氢装置密封法兰,所述制氢装置外壳内部设置有若干第二隔间,所述若干第二隔间一表面也设置有通气孔,所述第二隔间内部放置有硼氢化物、催化剂、一定比例的相变材料。

进一步地,所述水蒸气输入装置包括通气管、第一单向阀、水蒸气流速仪和第一压力表,所述通气管一端与制氢装置内部相连通,所述通气管另一端贯穿储氢装置密封法兰,所述通气管一端设置有若干通气孔,所述通气管另一端周侧面安装有第一单向阀、水蒸气流速仪和第一压力表,所述第一单向阀、水蒸气流速仪和第一压力表由左至右依次排列,控制水蒸气流速仪控制水蒸气流速,从而控制水蒸气与固态燃料的反应速度。

进一步地,所述氢气输出装置包括出气管、第二压力表、流速仪和第二单向阀,所述出气管一端与储氢装置外壳内部相连通,所述出气管另一端贯穿储氢装置密封法兰,所述出气管另一端周侧面安装有第二压力表、流速仪和第二单向阀,所述第二压力表、流速仪和第二单向阀由左至右依次排列。

进一步地,所述连通装置包括连接管、第三单向阀、控制装置和干燥器,所述连接管一端与制氢装置内部相连通,所述连接管另一端与第一隔间内部相连通,所述连接管另一端周侧面安装有第三单向阀、控制装置和干燥器,所述第三单向阀、控制装置和干燥器由左至右依次排列,通过连通装置内部的干燥器吸收水蒸气,保证了氢气的干燥。

本实用新型具有以下有益效果:

1、本实用新型通过水蒸气输入装置,控制水蒸气流速仪控制水蒸气流速,从而控制水蒸气与固态燃料的反应速度。

2、本实用新型通过储氢装置外壳和滑轮结构,将制氢和储氢装置合二为一,方便携带,节省空间。

3、本实用新型通过连通装置,内部的干燥装置吸收水蒸气,保证了氢气的干燥,隔层中安置的储氢合金粉起到储存净化的作用。

当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种一体化制氢储能装置的结构示意图;

图2为本实用新型一种一体化制氢储能装置的前视结构示意图;

图3为本实用新型一种一体化制氢储能装置的内部结构示意图;

图4为本实用新型一种一体化制氢储能装置的俯视结构示意图。

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

1、储氢装置外壳;2、支撑柱;3、滑轮;4、储氢装置密封法兰;5、制氢装置;6、制氢装置外壳;7、制氢装置密封法兰;8、第一隔间;9、第二隔间;10、通孔;11、水蒸气输入装置;12、氢气输出装置;13、连通装置;14、第一单向阀;15、水蒸气流速仪;16、第一压力表;17、通气管;18、通气孔;19、出气管;20、第二压力表;21、流速仪;22、第二单向阀;23、连接管;24、第三单向阀;25、控制装置;26、干燥器。

具体实施方式

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,所描述的实施例仅仅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出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-4所示,本实用新型为一种一体化制氢储能装置,包括储氢装置外壳1、支撑柱2、制氢装置5、水蒸气输入装置11和氢气输出装置12,储氢装置外壳1为空腔结构,储氢装置外壳1下表面焊接有若干支撑柱2,若干支撑柱2一端通过螺栓固定有滑轮3,储氢装置外壳1内部安装有制氢装置5,储氢装置外壳1上表面设置有水蒸气输入装置11和氢气输出装置12。

储氢装置外壳1上表面通过螺栓安装有储氢装置密封法兰4,储氢装置外壳1内部设置有若干第一隔间8,若干第一隔间8一表面设置有通孔10,若干第一隔间8内部放置有ab5储氢合金粉,第一隔间8内部安装有连通装置13,第一隔间8通过连通装置13与制氢装置5内部相连通,ab5储氢合金粉起到储存净化的作用。

制氢装置5包括制氢装置外壳6、制氢装置密封法兰7和第二隔间9,制氢装置外壳6上表面通过螺栓安装有制氢装置密封法兰7,制氢装置外壳6内部设置有若干第二隔间9,若干第二隔间9一表面也设置有通孔10,第二隔间9内部放置有硼氢化物、催化剂、一定比例的相变材料。

水蒸气输入装置11包括通气管17、第一单向阀14、水蒸气流速仪15和第一压力表16,通气管17一端与制氢装置5内部相连通,通气管17另一端贯穿储氢装置密封法兰4,通气管17一端设置有若干通气孔18,通气管17另一端周侧面安装有第一单向阀14、水蒸气流速仪15和第一压力表16,第一单向阀14、水蒸气流速仪15和第一压力表16由左至右依次排列,控制水蒸气流速仪控15制水蒸气流速,从而控制水蒸气与固态燃料的反应速度。

氢气输出装置12包括出气管19、第二压力表20、流速仪21和第二单向阀22,出气管19一端与储氢装置外壳1内部相连通,出气管19另一端贯穿储氢装置密封法兰4,出气管19另一端周侧面安装有第二压力表20、流速仪21和第二单向阀22,第二压力表20、流速仪21和第二单向阀22由左至右依次排列。

连通装置13包括连接管23、第三单向阀24、控制装置25和干燥器26,连接管23一端与制氢装置5内部相连通,连接管23另一端与第一隔间8内部相连通,连接管23另一端周侧面安装有第三单向阀24、控制装置25和干燥器26,第三单向阀24、控制装置25和干燥器26由左至右依次排列,通过连通装置13内部的干燥器26吸收水蒸气,保证了氢气的干燥。

请参阅图1-4所示,本实用新型为一种一体化制氢储能装置,其使用方法为:通过滑轮3将设备移动至合适位置,通过水蒸气输入装置11,控制水蒸气流速仪15控制水蒸气流速,从而控制水蒸气与固态燃料的反应速度,反应后的气体通过干燥器26吸收水蒸气,保证了氢气的干燥,第一隔间8中安置的储氢合金粉起到储存净化的作用,最后通过氢气输出装置12控制氢气的输出。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例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例或示例中。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例或示例。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例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。


技术特征:

1.一种一体化制氢储能装置,包括储氢装置外壳(1)、支撑柱(2)、制氢装置(5)、水蒸气输入装置(11)和氢气输出装置(12),其特征在于:所述储氢装置外壳(1)为空腔结构,所述储氢装置外壳(1)下表面焊接有若干支撑柱(2),所述若干支撑柱(2)一端通过螺栓固定有滑轮(3),所述储氢装置外壳(1)内部安装有制氢装置(5),所述储氢装置外壳(1)上表面设置有水蒸气输入装置(11)和氢气输出装置(12)。

2.根据权利要求1所述的一种一体化制氢储能装置,其特征在于,所述储氢装置外壳(1)上表面通过螺栓安装有储氢装置密封法兰(4),所述储氢装置外壳(1)内部设置有若干第一隔间(8),所述若干第一隔间(8)一表面设置有通孔(10),所述若干第一隔间(8)内部放置有ab5储氢合金粉,所述第一隔间(8)内部安装有连通装置(13),所述第一隔间(8)通过连通装置(13)与制氢装置(5)内部相连通。

3.根据权利要求1所述的一种一体化制氢储能装置,其特征在于,所述制氢装置(5)包括制氢装置外壳(6)、制氢装置密封法兰(7)和第二隔间(9),所述制氢装置外壳(6)上表面通过螺栓安装有制氢装置密封法兰(7),所述制氢装置外壳(6)内部设置有若干第二隔间(9),所述若干第二隔间(9)一表面也设置有通孔(10),所述第二隔间(9)内部放置有硼氢化物、催化剂、一定比例的相变材料。

4.根据权利要求1所述的一种一体化制氢储能装置,其特征在于,所述水蒸气输入装置(11)包括通气管(17)、第一单向阀(14)、水蒸气流速仪(15)和第一压力表(16),所述通气管(17)一端与制氢装置(5)内部相连通,所述通气管(17)另一端贯穿储氢装置密封法兰(4),所述通气管(17)一端设置有若干通气孔(18),所述通气管(17)另一端周侧面安装有第一单向阀(14)、水蒸气流速仪(15)和第一压力表(16),所述第一单向阀(14)、水蒸气流速仪(15)和第一压力表(16)由左至右依次排列。

5.根据权利要求1所述的一种一体化制氢储能装置,其特征在于,所述氢气输出装置(12)包括出气管(19)、第二压力表(20)、流速仪(21)和第二单向阀(22),所述出气管(19)一端与储氢装置外壳(1)内部相连通,所述出气管(19)另一端贯穿储氢装置密封法兰(4),所述出气管(19)另一端周侧面安装有第二压力表(20)、流速仪(21)和第二单向阀(22),所述第二压力表(20)、流速仪(21)和第二单向阀(22)由左至右依次排列。

6.根据权利要求2所述的一种一体化制氢储能装置,其特征在于,所述连通装置(13)包括连接管(23)、第三单向阀(24)、控制装置(25)和干燥器(26),所述连接管(23)一端与制氢装置(5)内部相连通,所述连接管(23)另一端与第一隔间(8)内部相连通,所述连接管(23)另一端周侧面安装有第三单向阀(24)、控制装置(25)和干燥器(26),所述第三单向阀(24)、控制装置(25)和干燥器(26)由左至右依次排列。

技术总结
本实用新型公开了一种一体化制氢储能装置,涉及氢气制备技术领域。本实用新型包括储氢装置外壳、支撑柱、制氢装置、水蒸气输入装置和氢气输出装置,储氢装置外壳为空腔结构,储氢装置外壳下表面焊接有若干支撑柱,若干支撑柱一端通过螺栓固定有滑轮,储氢装置外壳内部安装有制氢装置,储氢装置外壳上表面设置有水蒸气输入装置和氢气输出装置。本实用新型通过水蒸气输入装置,控制水蒸气流速仪控制水蒸气流速,从而控制水蒸气与固态燃料的反应速度,通过储氢装置外壳和滑轮结构,将制氢和储氢装置合二为一,方便携带,节省空间,通过连通装置,内部的干燥装置吸收水蒸气,保证了氢气的干燥,隔层中安置的储氢合金粉起到储存净化的作用。

技术研发人员:陈超;李珂;刘全文
受保护的技术使用者:四川帝威能源技术有限公司
技术研发日:2020.08.13
技术公布日:2021.04.06

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