The invention discloses a metal hydride hydrogen storage tank with a spiral structure, which comprises a tank body, an air guide pipe, a spiral structural part, and a hydrogen storage alloy powder. By setting the spiral structure in the tank, the heat transfer of the hydrogen storage alloy powder bed in the hydrogen storage tank can be enhanced and the hydrogen storage performance of the hydrogen storage tank is improved. Secondly, when the hydrogen storage alloy powder is filled, the hydrogen storage alloy powder can make the hydrogen storage alloy powder fully uniform, and the hydrogen storage is stored in the metal hydride. In the process of tank use, the spiral structure plays a fixed support to the hydrogen storage alloy powder, preventing the local accumulation of hydrogen storage alloy powder, avoiding excessive plastic deformation and even rupture of the local stress of the metal hydride hydrogen storage tank, in order to improve the safety and life of the metal hydride hydrogen storage tank.
【技术实现步骤摘要】
一种带有螺旋结构的金属氢化物储氢罐
本专利技术属于氢能的储氢
,特别地,涉及一种带有螺旋结构的金属氢化物储氢罐。
技术介绍
目前,随着能源危机的加剧和环保意识的加强,氢能的利用越来越受到广泛的关注,其中氢的存储是在氢能在实用过程中的主要技术瓶颈之一现有技术中较为实用的储氢方式主要有三种:高压容器储氢(如钢瓶)、低温液氢储罐(低温杜瓦罐)以及金属氢化物固态储氢。其中的金属氢化物固态储氢技术是利用氢气与储氢合金的反应来实现氢气的储存,与其他储氢方式相比,具有储氢密度高、压力低、安全性好、氢气纯度高等优点,是储氢技术发展的一个重要方向。但是,目前金属氢化物固态储氢技术还存在以下技术瓶颈:1)储氢合金发生粉化影响储氢罐的传热性能。储氢合金吸氢时产生大量热量,放氢时需从外部吸收大量热量,而温度则严重影响储氢合金的吸/放氢速率;此外储氢合金在吸/放氢过程中会发生剧烈的晶格膨胀/收缩,使得储氢合金发生粉化,粉化后导致储氢合金的传热性能极差(其有效热导率约为1W/m/K左右),使得金属氢化物储氢罐内部的储氢合金粉末床体的传热是影响储氢罐性能的主要因素之一。2)储氢合金粉末的局部聚集易引发储氢罐安全事故。在储氢合金膨胀/收缩和重力的作用下,使得储氢合金粉末会逐渐发生沉降,这将导致储氢合金粉末在储氢罐内某些部位集聚,聚集的储氢合金在吸氢膨胀时会对罐体施加极大的应力,将导致罐体发生过量塑性变形甚至破裂,引发安全事故。为了防止出现上述问题,第一应改善储氢合金粉末床体的换热性能,以确保金属氢化物储氢罐吸/放氢的快速进行;第二应防止储氢合金粉末在储氢罐内的局部聚集,以确保储氢合 ...
【技术保护点】
一种带有螺旋结构的金属氢化物储氢罐,包括罐体(2)、导气管(3)、储氢合金粉末(1)、过滤片(5)和阀门(6),其特征在于,所述储氢罐还包括螺旋结构件(4)。
【技术特征摘要】
1.一种带有螺旋结构的金属氢化物储氢罐,包括罐体(2)、导气管(3)、储氢合金粉末(1)、过滤片(5)和阀门(6),其特征在于,所述储氢罐还包括螺旋结构件(4)。2.根据权利要求1所述的储氢罐,其特征在于,所述导气管(3)沿轴向设置在罐体(2)内部中心位置,用于保证氢气在所述储氢合金粉末(1)内畅通;所述螺旋结构件(4)置于所述罐体(2)内部,沿所述导气管(3)轴向设置,所述螺旋结构件(4)整体上呈水平方向设置,对所述储氢合金粉末(1)起到固定支撑作用;所述储氢合金粉末(1)填充于所述螺旋结构件(4)和所述罐体(2)之间。3.根据权利要求1所述的储氢罐,其特征在于,所述罐体(2)由不锈钢无缝管与封头焊接而成,外径为90-110mm;壁厚3-4mm;直筒部分长400-600mm;总长为480-680mm。4.根据权利要求3所述的储氢罐,其特征在于,所述螺旋结构件(4)的外径为80-100mm...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶建华,李志念,蒋利军,王树茂,袁宝龙,郭秀梅,武媛方,卢淼,邱昊辰,
申请(专利权)人:北京有色金属研究总院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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