一种合金储氢性能测试装置及其连接结构布局方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于合金储氢技术领域，具体涉及一种合金储氢性能测试装置及其连接结构布局方法。合金储氢性能测试装置包括一端连接气源、另一端通过第五阀门(5)连接样品室(14)的缓冲容器(16)，用于测量缓冲容器(16)内部压力的压力传感器，用于测量缓冲容器(16)外壁温度和样品室(14)内部温度的温度传感器，用于对缓冲容器(16)和样品室(14)抽真空的真空泵(13)，还包括收集并计算压力传感器的压力数值和温度传感器的温度数值的控制系统，控制系统还用于控制第五阀门(5)的开启关闭，气源提供的氢气进入缓冲容器(16)经过缓冲后输送至设有样品的样品室(14)内，从而得到样品在不同温度下的PCT曲线或吸放氢动力学曲线。PCT曲线或吸放氢动力学曲线。PCT曲线或吸放氢动力学曲线。

【技术实现步骤摘要】
一种合金储氢性能测试装置及其连接结构布局方法


[0001]本专利技术属于合金储氢
，具体涉及一种合金储氢性能测试装置及其连接结构布局方法。

技术介绍

[0002]测试储氢材料的储氢性能，包括吸/放氢动力学曲线测试、吸/放氢PCT 曲线测试等。通过这些曲线可以获得储氢材料的最大吸氢量、吸放氢平台压以及吸放氢速率等重要参数。获得这些表征储氢材料性能的曲线的测试方法主要有质量法和容量法。
[0003]质量法是利用高精度天平对被测样品在反应前后进行两次称重，两者的差值即为样品中的含氢量。此方法所涉及到的相关测试设备价格昂贵，测试条件也很苛刻，必须保证环境的绝对洁净和被测样品不受污染等。而容量法是在密闭的容器内，利用传感器来获得腔体内压力和温度的变化，再进行相关数学模型的计算，从而得出被测样品中的含氢量。此方法具有结构简单、操作方便、精确度较高和连续测试等优点，因此是目前普遍采用的首选方法。但是能够使用容量法的测试装置在设计组装方面十分复杂，特别是在设计制造的装配阶段容易产生装配冲突和失误，导致将设计布局转变为实体装置的成功率偏低。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合金储氢性能测试装置，其特征是：包括一端连接气源、另一端通过第五阀门(5)连接样品室(14)的缓冲容器(16)，用于测量所述缓冲容器(16)内部压力的压力传感器，用于测量所述缓冲容器(16)外壁温度和所述样品室(14)内部温度的温度传感器，用于对所述缓冲容器(16)和所述样品室(14)抽真空的真空泵(13)，还包括收集并计算所述压力传感器的压力数值和所述温度传感器的温度数值的控制系统，所述控制系统还用于控制所述第五阀门(5)的开启关闭，所述气源提供的氢气进入所述缓冲容器(16)经过缓冲后输送至设有样品的所述样品室(14)内，从而得到所述样品在不同温度下的PCT曲线或吸放氢动力学曲线。2.如权利要求1所述的合金储氢性能测试装置，其特征是：所述缓冲容器(16)和所述连接样品室(14)均为不锈钢制的密封容器；所述压力传感器包括第一压力传感器(10)和第二压力传感器(11)；所述第一压力传感器(10)的量程为0～10MPa，精度为0.04％FS；所述第二压力传感器(11)的量程为0～0.5MPa，精度为0.04％FS；所述第二压力传感器(11)通过第四阀门(4)与所述缓冲容器(16)相连；在所述第五阀门(5)和所述样品室(14)之间还安装有过滤孔径为0.5μm的直通型过滤器(17)。3.如权利要求2所述的合金储氢性能测试装置，其特征是：所述温度传感器包括第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器(22)；所述第一温度传感器用于测量所述缓冲容器(16)的外壁温度，所述第二温度传感器用于测量所述样品室(14)的管路部分的外壁温度，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的测量范围为0～50℃；所述第三温度传感器(22)用于测量所述样品室(14)的内部温度，所述第三温度传感器(22)的测量范围为0～300℃；还包括通过第二阀门(2)与所述缓冲容器(16)相连的大容积钢瓶(8)，通过第三阀门(3)与所述缓冲容器(16)相连的小容积钢瓶(9)；所述大容积钢瓶(8)和所述小容积钢瓶(9)用于不同品种的所述样品的精确测量；还包括用于对所述样品室(14)进行加热的井式炉(15)。4.如权利要求3所述的合金储氢性能测试装置，其特征是：所述气源通过第一阀门(1)与所述缓冲容器(16)相连，所述气源为外置的氢气罐(24)和氮气罐(23)；所述真空泵(13)通过两路管路连接所述缓冲容器(16)，一路管路通过第七阀门(7)连接所述缓冲容器(16)，另一路管路通过第六阀门(6)连接所述缓冲容器(16)；在所述第六阀门(6)和所述真空泵(13)之间的管路上还设有微量调节阀(12)，在所述第一阀门(1)的进气一端的管路上也设有微量调节阀(12)。5.如权利要求4所述的合金储氢性能测试装置，其特征是：所述第一阀门(1)、所述第二阀门(2)、所述第三阀门(3)、所述第四阀门(4)、所述第五阀门(5)、所述第六阀门(6)和所述第七阀门(7)均为全金属气动波纹管阀，分别通过一个电磁阀实现开启关闭；所述合金储氢性能测试装置采用的管路均为不锈钢管路；所述全金属气动波纹管阀和所述不锈钢管路的连接是采用VCR接头连接；所述大容积钢瓶(8)和所述小容积钢瓶(9)与所述不锈钢管路的连接是通过所述VCR接头转NPT接头连接；
所述第一阀门(1)、所述第二阀门(2)、所述第三阀门(3)、所述第四阀门(4)、所述第五阀门(5)、所述第六阀门(6)、所述第七阀门(7)、所述大容积钢瓶(8)、所述小容积钢瓶(9)、所述第一压力传感器(10)、所述第二压力传感器(11)和所述缓冲容器(16)，以及以上部件之间的所述不锈钢管路设置在气动控制柜(18)内。6.如权利要求5所述的合金储氢性能测试装置，其特征是：所述控制系统还用于控制所述电磁阀实现控制所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶一鸣，胡石林，刘丽飞，余远方，康艺，任英，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：