一种管式固态储氢装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种管式固态储氢装置；其中本体为无缝光管，本体的一端通过安装有封堵，本体的另一端与封头的内侧焊接；压盖通过其内部的内螺纹安装于本体有封堵的一侧外；封堵的压实部与本体的端面压紧；封堵的内侧设有插入部，插入部上设有两条密封圈，本体内填充填料。所述封堵包括顺序一体固接的插入部、压实部和接头部，其中封堵内开有贯穿插入部、压实部和接头部的封堵介质进出孔，插入部插入本体中，且与本体间隙配合。本发明专利技术传热效果好，便于金属氢化物充分的吸放氢，降低吸放氢过程中的热消耗。消耗。消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种管式固态储氢装置


[0001]本专利技术属于将压缩的、液化的或固化的气体灌入容器内，或从容器内排出
，具体为一种管式固态储氢装置。

技术介绍

[0002]当前，现有固态储氢容器一般都是采用单头或双头收口的瓶类容器，不方便填充金属氢化物，且储氢容器需要专门的流道设计，填充工艺麻烦，但如果没有专门流道设计，吸放氢能力又较差。金属氢化物吸放氢有寿命限制，并且吸放氢过程中，会逐渐出现粉化现象，如果这些粉末进入管路系统中，会存在较大的安全隐患。
[0003]固态储氢容器外部需要冷热源来跟储氢容器内的金属氢化物做热交换，储氢容器的传热性能好坏也影响这固态储氢容器吸放氢的性能。金属氢化物热导率一般比较低，用瓶类容器来填充金属氢化物，由于直径较大，会出现换热效果差，吸放氢能力差，且瓶类容器没法更换金属氢化物。
[0004]因此，急需一种新型的固态储氢装置，以解决容器不易填充金属氢化物、传热效果差、不易更换氢化物、防止粉末进入管路系统等问题。

技术实现思路

[0005]针对
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种管式固态储氢装置，其特征在于，包括：本体、封头、封堵、密封圈和压盖；其中本体为无缝光管，本体的一端通过安装有封堵，本体的另一端与封头的内侧焊接；压盖通过其内部的内螺纹安装于本体有封堵的一侧外；封堵的压实部与本体的端面压紧；封堵的内侧设有插入部，插入部上设有两条密封圈，本体内填充填料。
[0006]所述封堵包括顺序一体固接的插入部、压实部和接头部，其中封堵内开有贯穿插入部、压实部和接头部的封堵介质进出孔，插入部插入本体中，且与本体间隙配合；头部的外侧设有封堵高压接口。
[0007]所述封堵介质进出孔的内侧还设置有过滤器。
[0008]所述封堵高压接口外设有堵头。
[0009]所述插入部和本体的长度比例为1：20。
[0010]用于拧紧压盖的本体的螺纹长度小于插入部的长度。
[0011]所述本体的长度为：500～4500mm，本体的外径为：55～95mm,本体的壁厚为4～25mm。
[0012]所述封头的外侧设有与封头材质相同且一体构成的凸台，凸台的外侧设有凸台高压接口；封头内开有封头介质进出孔，封头介质进出孔的外端与凸台高压接口连通；
[0013]所述凸台高压接口外设有堵头。
[0014]所述封头介质进出孔的内侧设置有过滤器。
[0015]本专利技术的有益效果在于：
[0016]1.可用于小型高压气态储氢，也可以用于金属氢化物固态储氢。
[0017]2.传热效果好，便于金属氢化物充分的吸放氢，降低吸放氢过程中的热消耗。
[0018]3.结构采用一端封堵，另一端采用活接头型式，方便金属氢化物的装填、压紧和更换。
[0019]4.设有金属过滤网结构，防止粉末进入管路系统，保护系统用氢安全。
[0020]5.活接头接口位置采用两道密封，可拆卸结构；且密封垫的材质为聚四氟乙烯，氢气渗入聚四氟乙烯(PTFE)内部后对其性能劣化的影响较小，能够有效避免密封结构失效。
[0021]6.对场地空间需求低，可以以单个或组合排列的形式放在支架上；从而更便于氢气充装。
[0022]7.设计较为灵活，可根据不同的使用工况及条件，对设计参数进行调整，方便单独定制，提高了氢化物的利用率。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一种管式固态储氢装置实施例的剖面图；
[0024]图2本专利技术实施例中封头的主视图；
[0025]图3本专利技术实施例中封堵的剖面图；
[0026]图4本专利技术实施例中本体的应力受力分析图；
[0027]图5本专利技术实施例中本体的受力位移分析图。
[0028]其中，11
‑
本体，12
‑
封头，13
‑
封堵，14
‑
密封圈，15
‑
压盖，16
‑
过滤器，121
‑
凸台，122
‑
凸台高压接口，123
‑
封头介质进出孔，131
‑
插入部，132
‑
压实部，133
‑
接头部，134
‑
封堵介质进出孔，135
‑
封堵高压接口。
具体实施方式
[0029]以下结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。
[0030]如图1所示的本专利技术实施例，主要结构分为四个部分，分别为本体11、封头12、封堵13和压盖15；其中，本体11为管件，主要用于存储氢气且为无缝光管的本体11的两端分别安装有封头12和封堵13；压盖15通过其内部的内螺纹安装于本体11有封堵13的一侧外；由于压盖15的内螺纹，封堵13的压实部132与本体11的端面压紧；本体11内填充有填料。
[0031]本体11的长度为：500～4500mm，本体11的外径为：55～95mm,本体11的壁厚为4～25mm。金属氢化物储氢时，本体11设计壁厚不宜过大，会一定程度地降低换热效率，增加热功耗。如果工作压力高，可选用高强度不锈钢作为管材，削减本体11的壁厚，提高换热效率；插入部131内部设计2道密封结构，密封圈需要根据承压压力选用合适的规格。用于拧紧压盖15的本体11的外螺纹长度需要根据储氢装置的承压压力来计算。
[0032]主体为圆柱状的封头12为加工件，如图1和图2所示，封头12的内侧与本体11焊接，封头12内开有介质进出孔，封头12的外侧设有与封头12材质相同且一体构成的凸台121，凸台121的外侧设有凸台高压接口122，封头介质进出孔123的外端与凸台高压接口122连通，凸台高压接口122外设有堵头；封头主要用于对单层本体的一端进行封闭，凸台高压接口122具体为1/4"高压接口，当需要进行吹除或氢气输出时，可通过凸台高压接口122进行连接，常规工况下使用堵头将其堵住；
[0033]制造封头时，封头12与本体11焊接的一侧做30
°
焊接坡口，钝边小于等于0.5mm，确保焊接时能够充分焊透；另一侧加工1/4＂高压接口，当需要对本体11进行吹扫工作或氢气输出时，可将1/4”高压接口与高压管外接进行工作，而不影响封头3的拆装。
[0034]在本实施例中，介质进出孔、凸台121和封头12的轴线共线；
[0035]在本实施例中，封头2和本体1的外径相同，封头内侧与本体1焊接的位置做30
°
焊接坡口，钝边小于等于0.5mm，确保焊接时能够充分焊透；将封头2与本体1进行焊接时，为保证容器耐压强度，采用承插焊形式，在焊接时选用高镍焊条，防止充装氢气时焊口位置产生氢脆。
[0036]如图1和图3所示的封堵13包括顺序一体固接的插入部131、压实部132和接头部133，其中插入部131、压实部132和接头部133的形状均为圆柱形，其中封堵13内开有贯穿插入部131、压实部132和接头部13本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管式固态储氢装置，其特征在于，包括：本体(11)、封头(12)、封堵(13)、密封圈(14)和压盖(15)；其中本体(11)为无缝光管，本体(11)的一端通过(15)安装有封堵(13)，本体(11)的另一端与封头(12)的内侧焊接；压盖(15)通过其内部的内螺纹安装于本体(11)有封堵(13)的一侧外；封堵(13)的压实部(132)与本体(11)的端面压紧；封堵(13)的内侧设有插入部(131)，插入部(131)上设有两条密封圈(14)；本体(11)内填充填料。2.根据权利要求1所述的一种管式固态储氢装置，其特征在于，所述封堵(13)包括顺序一体固接的插入部(131)、压实部(132)和接头部(133)，其中封堵(13)内开有贯穿插入部(131)、压实部(132)和接头部(133)的封堵介质进出孔(134)，插入部(131)插入本体(11)中，且与本体(11)间隙配合；头部(133)的外侧设有封堵高压接口(135)。3.根据权利要求2所述的一种管式固态储氢装置，其特征在于，所述封堵介质进出孔(134)的内侧还设置有过滤器(16)。4.根据权利要求2所述的一种管式固态储氢装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩武林，李海龙，何赛，
申请(专利权)人：北京海德利森科技有限公司，
类型：发明
国别省市：