一种储氢装置和氢燃料电池制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种储氢装置，包括储氢箱、风管和第一风机；风管安装在储氢箱内，风管两端与储氢箱外部连通；第一风机安装在储氢箱外部并位于风管第一端；第一风机抽吸风管内的空气排出至储氢箱外部，从而将储氢箱内部的热量及时带走，提高了换热效率。提高了换热效率。提高了换热效率。

【技术实现步骤摘要】
一种储氢装置和氢燃料电池


[0001]本专利技术属于储氢装置领域，特别涉及一种储氢装置和氢燃料电池。

技术介绍

[0002]为解决全球气候变化和能源资源约束问题，世界各国正积极探索低碳经济，将实现节能减排、转变经济发展方式作为加速经济快速复苏和促进经济可持续发展的重要手段。多个国家和地区均将氢能列为未来国家终端能源体系与经济战略的重要组成部分。氢气是自然界存在的密度最小的气体，常温常压下体积能量密度很低，这为氢气的储运带来很大的不便，运输效率极低。目前多数情况下采用的高压储氢(20Mpa压力)虽然一定程度缓解了这一问题，但是氢气的压缩成本和高压下的氢气安全又是氢气运输和使用过程中不可轻易逾越的障碍，而且运输效率并未获得明显改善。总质量30吨的长管拖车在20Mpa压力下才能有效运输300公斤的氢气，造成很大的运力浪费。为提升氢气的储运效率，必须开发新的储氢技术和方法。
[0003]金属氢化物储氢材料具有储氢体积密度高、吸放氢稳定性好、安全节能和绿色环保等优势，在氢能源及其应用产业中发挥着越来越重要的作用。经过几十年的发展，金属氢化物储氢材料已经发展出多种系列和型号，储氢容量越来越高，吸放氢条件越来越温和。金属氢化物储氢材料在吸收氢气过程中，会产生大量的热量，现有的金属氢化物储氢装置，不能及时高效的将储氢装置内部的热量排出。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提出一种储氢装置，包括储氢箱、风管和第一风机；
[0005]风管安装在储氢箱内，风管两端与储氢箱外部连通；
[0006]第一风机安装在储氢箱外部并位于风管第一端。
[0007]优选地，储氢装置还包括第二风机，第二风机安装在储氢箱外部并位于风管第二端。
[0008]优选地，储氢箱包括箱体和箱盖，箱盖可拆卸的安装在箱体的开口上。
[0009]优选地，箱体底部设有多个安装柱，箱盖顶面设有多个配合孔，安装柱在箱盖顶面的投影与配合孔重合。
[0010]优选地，储氢装置还包括进气管、排气管、进排气管和换向阀；
[0011]进排气管第一端安装在箱体上并与箱体内部连通；
[0012]换向阀的工作口与进排气管第二端连接；
[0013]进气管与换向阀的气源口连接；
[0014]排气管与换向阀的排气口连接。
[0015]优选地，储氢装置还包括双向气泵，双向气泵安装在进排气管上。
[0016]优选地，储氢装置还包括截止阀，截止阀安装在进排气管上。
[0017]优选地，储氢装置还包括第一滤网，第一滤网安装在进排气管内。
[0018]优选地，储氢装置还包括压力表，压力表安装在箱体上用于监测箱体内压力。
[0019]优选地，压力表与箱体之间设有第二滤网。
[0020]优选地，储氢装置还包括热电偶，热电偶安装在箱体内用于监测储氢箱内温度。
[0021]优选地，储氢装置还包括控制机构，控制机构与第一风机、第二风机、换向阀、双向气泵、截止阀、压力表和热电偶连接，控制机构用于接收压力表和热电偶监测的数据，控制机构基于压力表和热电偶监测的数据控制第一风机、第二风机、换向阀、双向气泵和截止阀动作。
[0022]本专利技术还提出一种氢燃料电池，包括上述储氢装置和氢燃料电池堆；
[0023]氢燃料电池堆与控制机构连接；
[0024]控制机构用于基于压力表、热电偶监测的数据和氢燃料电池堆的状态，控制第一风机驱送风管内的空气至氢燃料电池堆，或驱送氢燃料电池堆的空气至风管内。
[0025]本专利技术的储氢装置，第一风机抽吸风管内的空气排出至储氢箱外部，从而将储氢箱内部的热量及时带走，提高了换热效率。
[0026]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0028]图1示出了本专利技术实施例的储氢装置的结构示意图；
[0029]图2示出了本专利技术实施例的储氢装置的结构示意图；
[0030]图3示出了本专利技术实施例中进气管、排气管和进排气管的结构示意图；
[0031]图4示出了本专利技术实施例中换向阀的阀芯在第一位置的结构示意图；
[0032]图5示出了本专利技术实施例中换向阀的阀芯在第二位置的结构示意图；
[0033]图6示出了本专利技术实施例中储氢装置的工作流程图。
[0034]图中，1-储氢箱，11-箱体，12-箱盖，13-配合孔，14-密封垫圈，15-安装柱，2-风管，31-第一风机，32-第二风机，41-进气管，42-排气管，43-进排气管，44-换向阀，阀芯-441，45-双向气泵，46-截止阀，47-第一滤网，51-压力表，52-第二滤网，6-热电偶，控制机构-7。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0036]参照图1、图2和图3，本专利技术实施例提出一种储氢装置，主要包括储氢箱1、16根风管2、第一风机31、第二风机32、进气管41、排气管42、进排气管43、换向阀44、双向气泵45、截
止阀46、第一滤网47、压力表51、第二滤网52、3个热电偶6和控制机构7。
[0037]储氢箱1包括箱体11、箱盖12、密封垫圈14和锁紧螺栓，箱体11和箱盖12均采用304不锈钢材料制成，本实施例中的箱体11为长方体结构，箱体11顶部设有开口，箱体11内尺寸长、宽、高为500mm、320mm和320mm，箱体11外尺寸为510mm、330mm和330mm，箱盖12尺寸长、宽、高为510mm、330mm和15mm。
[0038]箱体11和箱盖12采用锁紧螺栓紧密连接，本实施例中的锁紧螺栓为M6.0高强度螺栓，沿箱盖12长度方向的两个边缘分别设置4个锁紧螺栓，沿箱盖12宽度方向的两个边缘分别设置4个锁紧螺栓。箱体11顶部的箱盖可方便拆卸，使储氢合金的均匀填充操作更易实现。密封垫圈14位于箱体11和箱盖12之间，密封垫圈14能够耐高温和高压，保障箱体11在较高的工作温度和压力下的密封性。
[0039]箱盖12顶面设有四个配合孔13，箱体11底部设有四个安装柱15，本实施例中的安装柱15周壁设有螺纹，安装柱15通过螺纹旋紧在箱体11底部。当需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储氢装置，其特征在于，包括储氢箱(1)、风管(2)和第一风机(31)；风管(2)安装在储氢箱(1)内，风管(2)两端与储氢箱(1)外部连通；第一风机(31)安装在储氢箱(1)外部并位于风管(2)第一端。2.根据权利要求1所述的储氢装置，其特征在于，储氢装置还包括第二风机(32)，第二风机(32)安装在储氢箱(1)外部并位于风管(2)第二端。3.根据权利要求2所述的储氢装置，其特征在于，储氢箱(1)包括箱体(11)和箱盖(12)，箱盖(12)可拆卸的安装在箱体(11)的开口上。4.根据权利要求3所述的储氢装置，其特征在于，箱体(11)底部设有多个安装柱(15)，箱盖(12)顶面设有多个配合孔(13)，安装柱(15)在箱盖(12)顶面的投影与配合孔(13)重合。5.根据权利要求3所述的储氢装置，其特征在于，储氢装置还包括进气管(41)、排气管(42)、进排气管(43)和换向阀(44)；进排气管(43)第一端安装在箱体(11)上并与箱体(11)内部连通；换向阀(44)的工作口与进排气管(43)第二端连接；进气管(41)与换向阀(44)的气源口连接；排气管(42)与换向阀(44)的排气口连接。6.根据权利要求5所述的储氢装置，其特征在于，储氢装置还包括双向气泵(45)，双向气泵(45)安装在进排气管(43)上。7.根据权利要求5所述的储氢装置，其特征在于，储氢装置还包括截止阀(46)，截止阀(46)安装在进排气管(43)上。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉力强，赵京辉，顾虎，宋学平，尹奕，匡星，张博，
申请(专利权)人：安泰环境工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：