利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020108991718
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种固态储氢材料自动控制吸放氢方法,其特征在于,采用固态储氢材料自动控制吸放氢系统,该系统包括充氢管段、放氢管段和不锈钢储氢罐;

所述不锈钢储氢罐包括不锈钢罐体和罐体盖,在不锈钢罐体的内部设置有多个金属筐,所述金属筐的顶部敞口,在金属筐的周圈侧壁上间隔设置有通孔,在金属筐的中心竖向设置有中心管;所有金属筐呈上下叠放布置,且相邻金属筐之间的中心管相连通;

所述罐体盖与不锈钢罐体之间通过螺栓连接,在罐体盖的左右两端分别设置有充氢孔和放氢孔,在罐体盖的中间位置处设置有测温孔;充氢孔与第一三通管的第一端口相连通,第一三通管的第二端口通过充氢防爆电磁阀连接充氢管路,充氢管路与氢气压缩机相连接,第一三通管的第三端口连接智能压力变送器;放氢孔与第二三通管的第一端口相连通,第二三通管的第二端口通过放氢防爆电磁阀连接放氢管路,第二三通管的第三端口连接安全阀;在测温孔中插入有热电偶,热电偶的下部伸入中心管中;

在不锈钢罐体的外侧设置有保温层,在保温层中设置有电磁加热线圈,电磁加热线圈与功率调节装置相连接;

所述氢气压缩机、充氢防爆电磁阀、智能压力变送器、热电偶、放氢防爆电磁阀、功率调节装置均与计算机控制装置相连接;

该方法包括以下步骤:

(1)打开罐体盖,将固态储氢材料分别放入各个金属筐中,然后将各个金属筐依次叠放入不锈钢罐体中,旋转密封罐体盖,并用螺栓紧固;插入热电偶,并将各组件与计算机控制装置连接;

(2)设定吸氢档温度、吸氢时间、放氢档温度与放氢时间;

(3)储氢时,将计算机控制装置调到吸氢档,这时电磁加热线圈自动启动工作,当不锈钢罐体中心温度达到吸氢档设定温度以后,充氢防爆电磁阀打开,氢气压缩机自动启动,将常压氢气加压至10MPa,达到吸氢档设定吸氢时间后,吸氢基本饱和,充氢防爆电磁阀自动关闭,氢气压缩机关闭,此时罐体内压力稳定在10MPa;

(4)当需要放氢时,放氢防爆电磁阀自动打开,当罐体内压力低于1.5MPa之后,电磁加热线圈启动加热升温至放氢档设定温度,固体储氢材料中的氢气不断放出,当罐体内气体压力低于0.2MPa之后,放氢防爆电磁阀关闭,放氢结束;

所述固态储氢材料选择为镁基储氢材料,吸氢档温度设置为330℃,吸氢时间设置为

10min,放氢档温度设置为380℃,放氢时间设置为20min。

2.根据权利要求1所述的一种固态储氢材料自动控制吸放氢方法,其特征在于:在罐体盖上设置有用于与不锈钢罐体旋转密封的卡头,在不锈钢罐体上设置有与卡头相配合的卡槽,在不锈钢罐体上且位于卡槽的端部还设置有用于对卡头旋转限位的限位端。

3.根据权利要求1所述的一种固态储氢材料自动控制吸放氢方法,其特征在于:在罐体盖的内部设置有水平隔板,在水平隔板的中间区域间隔设置有气孔,在水平隔板的下方且正对中间区域的位置处设置有保温棉,在保温棉的上部外侧与罐体盖之间设置有密封圈;

在水平隔板和保温棉的中心设置有用于热电偶穿过的插孔。

4.根据权利要求1所述的一种固态储氢材料自动控制吸放氢方法,其特征在于:还包括用于对不锈钢罐体侧壁进行测温的测温装置,该测温装置也与计算机控制装置相连接。

5.根据权利要求1所述的一种固态储氢材料自动控制吸放氢方法,其特征在于:所述计算机控制装置上设置有吸氢、放氢、保温和停车控制档。