CN218819612U - 一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐 - Google Patents
一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐 Download PDFInfo
- Publication number
- CN218819612U CN218819612U CN202223118219.0U CN202223118219U CN218819612U CN 218819612 U CN218819612 U CN 218819612U CN 202223118219 U CN202223118219 U CN 202223118219U CN 218819612 U CN218819612 U CN 218819612U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hydrogen storage
- heat exchange
- spiral
- exchange tube
- phase change
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，涉及金属氢化物储氢罐结构设计领域，包括储氢合金壳体包覆的储氢床，所述储氢合金壳体***设置有不锈钢包壳，所述不锈钢包壳与储氢合金壳体之间的空腔填充有相变材料，还包括若干根倒置在储氢罐上方的U形导管，所述U形导管的两端均连有螺旋换热管，且U形导管两端连接的螺旋换热管分别贯穿储氢床和相变材料，且螺旋换热管的下端通过动力泵相连通。本实用新型通过贯穿储氢床和相变材料的换热管设计，增加了储氢床和相变材料的换热途径，保证了换热效率；同时，相变材料直接吸收已经通过换热管间接吸收的热量也能够得以保存，实现了节能减排。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属氢化物储氢罐结构设计领域，具体涉及一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐。
背景技术
金属氢化物储氢罐是一种常见的氢能储氢罐，其相较于气态储氢和液态储氢，具有单位体积储氢量大、安全性能高等诸多优势。但是金属氢化物在吸放氢过程中，均存在较大的反应热效应，故而需要设计换热效率高的金属氢化物储氢罐。
现有技术中，通常采用换热管或在储氢罐***设置相变材料层进行热交换，换热管能与储氢物质直接接触，换热效率高，但是其所换热量难以储存，存在极大的热量浪费；而在储氢罐***设置相变材料层，虽然能将交换的热量储存，但是其与储氢物质接触面积相对较小，换热效率难以保证。
因此，设计一种既能够保证换热效率又能储存所交换的能量实现节能减排的储氢罐，对于现有技术而言，是极为必要的。
实用新型内容
针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，以解决现有技术无法同时满足换热效率、节能减排的技术问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，包括储氢合金壳体包覆的储氢床，所述储氢合金壳体***设置有不锈钢包壳，所述不锈钢包壳与储氢合金壳体之间的空腔填充有相变材料，还包括若干根倒置在储氢罐上方的U形导管，所述U形导管的两端均连有螺旋换热管，且U形导管两端连接的螺旋换热管分别贯穿储氢床和相变材料，且螺旋换热管的下端通过动力泵相连通。
作为优选地，所述螺旋换热管的相邻不同螺旋层管体的之间通过直管连通，所述直管的中间位置过螺旋换热管的中轴线或靠近螺旋换热管的中轴线。
更优地，所述螺旋换热管的同一螺旋层设置有两根分别连接上下螺旋层的直管，且两跟直管错开设置。
作为优选地，所述换热管的下端还连有冷凝器和加热器。
综上所述，相比于现有技术，本实用新型具有如下优点及有益效果：
本实用新型通过贯穿储氢床和相变材料的换热管设计，增加了储氢床和相变材料的换热途径，保证了换热效率；同时，相变材料直接吸收已经通过换热管间接吸收的热量也能够得以保存，实现了节能减排，因此，本实用新型提供的技术方案，能够同时满足换热效率、节能减排的技术问题。
本实用新型在现有螺旋换热管的基础上还增加了横向贯穿螺旋管内层材料的直管，在材料中心最热位置，有针对性地增加了换热面积，起到了事半功倍的效果。
附图说明
图1为本实用新型提供的储氢罐的结构示意图；
图2为实施例1提供的储氢罐A-A截面示意图；
图3为实施例2提供的储氢罐A-A截面示意图；
图4为螺旋管-直管第一种实施方式的俯视图；
图5为螺旋管-直管第二种实施方式的俯视图；
图中标记分别为：1、储氢床；2、U形导管；21、螺旋换热管；22、直管；3、相变材料；4、不锈钢包壳；5、储氢合金壳体。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图以及各实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
本实用新型中，相变材料为：LiNO3，换热管中换热介质为：水。
图1结合图2所示，为本实用新型提供的储氢罐，包括储氢合金壳体5包覆的储氢床1，所述储氢合金壳体5***设置有不锈钢包壳4，所述不锈钢包壳4与储氢合金壳体5之间的空腔填充有相变材料3，还包括若干根倒置在储氢罐上方的U形导管2，所述U形导管2的两端均连有螺旋换热管21，且U形导管2两端连接的螺旋换热管21分别贯穿储氢床1和相变材料3，所述螺旋换热管21的下端通过动力泵相连通。
其中，U形导管2具体设置的根数根据实际罐体大小考虑，优选6～12根，呈环状均匀分布。
实施例1
如图2所示，为本实施例提供储氢罐的一种具体实施方式的A-A截面示意图。
本实施例中，所有螺旋换热管21均为螺旋管，相较于直管，本实施例设置的螺旋管，与换热介质的接触面积更大，更能保证换热效率。
实施例2
如图3所示，为本实施例提供储氢罐的另一种具体实施方式的A-A截面示意图。
本实施例中，在螺旋换热管21上还额外设置了直管22，将螺旋管不同层的中间部分用直管22相连，且直管22的中间位置过螺旋换热管21的中轴线或靠近螺旋换热管21的中轴线。在本实施例中，螺旋换热管21的同一螺旋层设置有两根分别连接上下螺旋层的直管22，且两跟直管22错开设置。其中一种设置方式如图4所示，两根直管22平行，不过中中轴线；另一种设置方式如图5所示，两根直管22交叠设置，都过中轴线。
本实施例有针对性的在热量最高的位置增加有效换热面积，能将换热效率明显提高，相较于实施例，至少能提高20～40％的换热效率。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (4)
1.一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，包括储氢合金壳体包覆的储氢床，所述储氢合金壳体***设置有不锈钢包壳，所述不锈钢包壳与储氢合金壳体之间的空腔填充有相变材料，其特征在于，还包括若干根倒置在储氢罐上方的U形导管，所述U形导管的两端均连有螺旋换热管，且U形导管两端连接的螺旋换热管分别贯穿储氢床和相变材料，且螺旋换热管的下端通过动力泵相连通。
2.如权利要求1所述的新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，其特征在于，所述螺旋换热管的相邻不同螺旋层管体的之间通过直管连通，所述直管的中间位置过螺旋换热管的中轴线或靠近螺旋换热管的中轴线。
3.如权利要求2所述的新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，其特征在于，所述螺旋换热管的同一螺旋层设置有两根分别连接上下螺旋层的直管，且两跟直管错开设置。
4.如权利要求1所述的新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐，其特征在于，所述换热管的下端还连有冷凝器和加热器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223118219.0U CN218819612U (zh) | 2022-11-23 | 2022-11-23 | 一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223118219.0U CN218819612U (zh) | 2022-11-23 | 2022-11-23 | 一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218819612U true CN218819612U (zh) | 2023-04-07 |
Family
ID=87268174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202223118219.0U Active CN218819612U (zh) | 2022-11-23 | 2022-11-23 | 一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218819612U (zh) |
-
2022
- 2022-11-23 CN CN202223118219.0U patent/CN218819612U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107014235A (zh) | 一种相变材料与发散热管耦合储能*** | |
| CN103883874B (zh) | 一种带有外换热结构的储氢罐 | |
| CN100516756C (zh) | 一种套管式金属泡沫换热器 | |
| CN102242861A (zh) | 一种大直径储氢合金罐及其制作方法 | |
| CN110542015B (zh) | 一种强化换热合金储氢罐 | |
| CN206259440U (zh) | 固体氢储存装置 | |
| KR20200100886A (ko) | 고체수소저장 시스템의 열전달핀 및 그 고체수소저장 장치 | |
| CN108709446B (zh) | 一种可移动潜热-显热-潜热梯级相变快速蓄热储能装置 | |
| CN103240036A (zh) | 一种抗温差应力的换热反应器及其组合装置和应用 | |
| CN218819612U (zh) | 一种新型的螺旋管相变金属氢化物储氢罐 | |
| CN114917842B (zh) | 一种带有波型翅片结构的金属氢化物储氢反应器及其储氢方法 | |
| CN104368282A (zh) | 束管式的水床反应器 | |
| CN114636091A (zh) | 一种环流型换热的固态储氢罐 | |
| CN100543379C (zh) | 热管式真空集热管 | |
| CN115076593A (zh) | 一种冷屏空间分区的液氢储存设备 | |
| CN111288828B (zh) | 一种热化学储能反应装置和储能方法及其应用*** | |
| CN201200886Y (zh) | 一种多相移热绝热管壳式反应器 | |
| CN112113452A (zh) | 一种利用热辐射散热的氢化物储热***及应用 | |
| CN219623792U (zh) | 盘管式镁基储氢槽罐 | |
| CN220957921U (zh) | 一种夹套换热式储放氢装置 | |
| CN212431373U (zh) | 一种多级储热装置 | |
| CN204638164U (zh) | 一种硫回收制硫磺装置用缠绕管式反应器 | |
| CN220523865U (zh) | 一种具有新型换热结构的固态储氢容器 | |
| CN215893343U (zh) | 一种组合式双壳程u型管式换热器 | |
| CN2355787Y (zh) | 径向流动螺旋冷管副产蒸汽固定床催化反应器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |