本反应装置包括一个定义内部的密封容器、位于所述密封容器内部的燃料和邻近所述加热容器设置的加热元件。所述燃料可能是包括镍和氢的固体燃料。所述密封容器可能被密封以防止气体的进入或外出，并且包含微量的气态氢。所述密封容器在没有燃料向密封容器中加入或者从密封容器中排出的情况下，利用输入的能量加热。从所述密封容器中接收输出的热能超过输入的能量的部分。所述燃料具有比任何基于化学反应的能量来源要高的比能量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】交叉引用相关的应用程序 本申请请求2013年5月2日申请的名称为"热能的产生装置以及方法"的美国临时专利 申请US61/818,553和2013年5月3日申请的名称为"用于产热的典型装置以及方法"的美国 临时专利申请US61/819,058以及2013年5月10日申请的名称为"用于产生有用热量的新方 法及其装置"的美国临时专利申请US61 /821，914的优先权，现以引用方式并入其中的全部 内容。
本专利技术涉及从紧凑的燃料来源更可靠和充足地释放热能。尤其是，由热输入与燃 料相结合而引起的热反应装置和方法。
技术介绍
尽管正在进行的世界范围内的关于人类活动是否引起全球气候变化的辩论，但是 从对化石燃料的依赖和其明显的污染影响中解除出来将有极大的好处。燃烧化石燃料至少 在某些程度上不可避免地释放二氧化碳和一氧化碳，并在某些情况下产生并不想要的主权 相互依赖关系。因此，对化石燃料以外的能源的追求超出人类长期以来的兴趣。 很多替代的能源都在被考虑，包括太阳能、风能、潮汐能等。这类能源的追求者是 大自然资源保护论者。太阳能面板和风能设备已经出现了，但是，要么是规模小，导致结果 不可靠，要么大规模的设备，需要为其可靠性提供特定的场地，这些都限制了这些能源最终 成功的服务于广泛分布的大范围人群。依赖于充足可靠的能源形式，那么是否存在能随不 同的天气条件和季节性影响而变化的能源形式，可以最终解决社会和工业的需求水平，这 一点还是没有被完全肯定。核能已经有一定程度的成功，尤其是在欧洲。然而，最近发生在日本的事件提醒我 们，目前的核裂变技术对环境仍旧存在重大的危害。典型的核裂变反应产生的放射性废料 的危害性会持续多年，对生活在放射性废料附近的居民具有重大危害。众所周知的几次灾 害令公众一直处于恐慌中，所以核设施的安全操作仍然是关注的焦点。 之前有过报道，在含有金属和气态氢的密封容器里产生热。尤其是关于镍和氢在 气态氢形成的高压环境下发生放热反应的重要研究。这些表明，热输入结合燃料输入产生 可用的热输出具有许多应用。 概要 本概要引入了一系列简单形式的概念，并进一步在下述实施例的详细说明中描述。本 概要并不旨在于标识保护主体的关键特征或必要特征，也不旨在于用于限制保护主体的范 围。 根据至少一个实施例，反应装置包括一个定义内部的密封容器、所述密封容器内 部的燃料和邻近所述密封容器的加热元件，燃料包括由镍和氢组成的固体燃料。 在至少一个实施例中，所述密封容器内包含微量的气态氢。所述密封容器被密封， 以防止气体的进出。 在至少一个实施例中，在所述密封容器和加热元件之间设置第一陶瓷壳，围绕第 一陶瓷壳和加热元件设置有第二陶瓷壳。 所述密封容器由钢材组成。 在至少一个实施例中，所述密封容器包括具有两个被钢制端盖密封的端部的钢 管。 在至少一个实施例中，所述密封容器的内部是圆柱形的，所述燃料均匀分布在密 封容器内。 在至少一个实施例中，所述加热元件围绕所述密封容器。 在至少一个实施例中，围绕所述密封容器的所述第一陶瓷壳被所述加热元件围 绕，第二陶瓷壳围绕所述加热元件。 所述加热元件包括电阻线圈组件。 在至少一个实施例中，一种方法包括提供一个密封容器，在没有原料进入密封容 器或从密封容器出来的情况下，利用输入能量的加热密封容器;和接收密封容器中输出的 热能超过输入的能量的部分。 在至少一个实施例中，加热所述密封容器包括从密封容器外部加热密封容器。 在至少一个实施例中，输出的热量与输入的能量的比值超过5.0。 在至少一个实施例中，加热所述密封容器需要启动密封容器内燃料的反应，所述 燃料的比能量大于I X l〇5wh/kg。 在至少一个实施例中，加热所述密封容器包括启动密封容器内大于任何基于化学 反应的能量来源的比能量的燃料的反应。 加热所述密封容器需要加热元件在打开和关闭状态之间交替。 在至少一个实施例中，加热元件在打开和关闭状态之间交替是通过周期性地向电 阻线圈组件提供电流。 在至少一个实施例中，所述密封容器包含固体燃料和不超过微量的气态氢。固体 燃料可包含镍和氢。 在一个或多个实施例中，提供一种将输入的热量和燃料转化为输出的热量的系 统，该系统包含一个装置，该装置包括一个定义内部的密封容器、靠近所述密封容器的加热 元件以及在密封容器内部的燃料，该燃料包括包含有镍和氢的固体燃料，加热元件有选择 性地被激活以给密封容器提供热能。所述密封容器的内部在激活所述加热元件之前的初始 状态不预装压缩气体。所述系统还包括一个与所述装置连接的用于测量温度的温度测量仪 和一个与所述加热元件和所述温度测量仪相连的控制器，所述控制器根据温度测量仪的反 馈的测量结果来激活所述加热元件。【附图说明】 本专利技术可通过阅读前述总结和下述优选实施例的详细描述并结合附图，可以更好 地理解。然而，概要和详细说明并不局限于这些明确说明的实施方案和特征。 图1为根据至少一个实施例公开的反应装置的纵向剖视图。 图2为图1所示反应装置的横向剖视图。 图3A为图1所示反应装置的热图像采集。 图3B为从图3A所示图像收集到的X轮廓图。 图3C为从图3A所示图像收集到的Y轮廓图。图4为根据另一个实施例公开的反应装置的纵向剖视图。 图5为图4所示反应装置的横向剖视图。 图6为图4所示反应装置的侧视图。图7是图解用于图4所示反应装置评估的试验装置。图8是根据图4所示反应装置的测量值得到的辐射热能对应时间的曲线。图9是根据图4所示反应装置的测量值得到的辐射能量和产生的总能量关于消耗 的电能的曲线。[0038I图10是表示不同化学能量来源的单位质量的最大功率和比能量的Ragone图表。 图11是另一实施例所示反应装置的纵向剖视图。 图12是图11所示反应装置的横向剖视图。图13是图解用于图11所示反应装置评估的试验装置。图14是根据图11所示反应装置的测量值得到的平均温度对应时间的曲线。图15是根据图11所示反应装置的测量值得到的能量的产生随时间变化的曲线图， 和在同一时间段内能量消耗的曲线图。 图16是根据图11所示反应装置所得到的产生的能量和消耗的能量之间比值的曲 线。 图17是根据至少一个实施例公开的产生热的系统的图解。 详细说明 该说明提出足够的细节是为了理解更广专利技术主题的一个或多个具体的实施例。这些说 明阐述和例证了那些具体实施例的特定特征，并没有限制明确描述的实施例和特征的专利技术 主题。考虑针对这些描述可能会产生额外的和类似的实施例和特征没有离开创新题材的范 围。尽管所使用的术语"步骤"可能是明确或隐含相关特性的过程或方法，没有暗示任何特 定的顺序或在这样的表达或暗示的步骤序列，除非顺序或序列是明确规定的。反应装置100和第一个实验的结果 一种多层的管状反应装置100,如图1所示的是其剖视图，用于第一个三次实验中。图1 所示的剖视图是在管状反应装置100延伸的纵向轴中线延伸所在平面上。密封刚制内管Iio 包括延伸至两个端盖114之间的圆柱形壁112,内管110包含位于两个不同纵向位置的反应 燃料116。如下所述，在另外两个实验中，反应燃料分布得更广泛、更均匀。在第一个实验中， 第一圆柱形陶瓷壳层118围绕内管110。每16个电阻线圈120在第一陶本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种反应装置包括：一个定义内部的密封容器、位于所述密封容器内部的燃料、和邻近所述密封容器设置的加热元件，其中，所述燃料包括包含有镍和氢的固体燃料，而且其中所述密封容器的内部在激活所述加热元件之前的初始状态不预装压缩气体。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：安德里奥·罗西，
申请(专利权)人：工业热有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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