RU163008U1 - Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления - Google Patents
Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления Download PDFInfo
- Publication number
- RU163008U1 RU163008U1 RU2015133026/06U RU2015133026U RU163008U1 RU 163008 U1 RU163008 U1 RU 163008U1 RU 2015133026/06 U RU2015133026/06 U RU 2015133026/06U RU 2015133026 U RU2015133026 U RU 2015133026U RU 163008 U1 RU163008 U1 RU 163008U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen
- metal hydride
- housing
- cartridges
- absorbing material
- Prior art date
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
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления, включающий два и более металлогидридных патрона для хранения водорода, содержащих прочный герметичный корпус с отверстием для подачи водорода, внутри которого расположены одна или более трубок для подачи теплоносителя, выполненных в виде размещенных внутри корпуса трубок, образующих между собой и корпусом герметично закрытый зазор, заполненный водородопоглощающим материалом, и эти внутренние трубки герметично закрыты с торца, расположенного внутри корпуса, а в корпусе для подачи водорода выполнено отверстие, в котором установлен пористый фильтр, проницаемый для водорода и непроницаемый для частиц водородопоглощающего материала, при этом в полости внутренних трубок установлены трубки для подачи теплоносителя, и указанные металлогидридные патроны объединены в сборку металлогидридных патронов путем закрепления части корпуса металлогидридного патрона, содержащей отверстие для подачи водорода, с одной стороны трубной доски, и устанавливаемой с другой стороны трубной доски крышки, содержащей штуцеры, соосные с отверстиями для подачи водорода в корпусах металлогидридных патронов, обеспечивающие доступ к внутреннему зазору, заполненному водородопоглощающим материалом, внутри герметичного корпуса каждого из металлогидридных патронов, между крышкой и трубной доской создается полость, предназначенная для распределения газообразного водорода, в том числе низкого давления, общая для металлогидридных патронов, установленных в металлогидридном реакторе.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области водородной энергетики, а точнее к устройствам для аккумулирования водорода в твердофазном связанном состоянии.
Из предшествующего уровня техники известен металлогидридный патрон для хранения водорода, содержащий прочный герметичный корпус с отверстием для подачи водорода, внутри которого расположены одна или более трубок для подачи теплоносителя, выполненных в виде размещенных внутри корпуса трубок, образующих между собой и корпусом герметично закрытый зазор, заполненный водородопоглощающим материалом, и эти внутренние трубки герметично закрыты с торца, расположенного внутри корпуса, а в корпусе для подачи водорода выполнено отверстие, в котором установлен пористый фильтр, проницаемый для водорода и непроницаемый для частиц водородопоглощающего материала, при этом в полости внутренних трубок установлены трубки для подачи теплоносителя RU 80702 U1, F28D 15/00, F17C 1/00, 20.02.2009.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение заключается в повышении эффективности массопереноса в металлогидридном устройстве при низком давлении газообразного водорода и повышении удобства использования металлогидридного устройства.
Данная задача решается за счет того, что заявленный металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления включает два и более металлогидридных патрона для хранения водорода, содержащих прочный герметичный корпус с отверстием для подачи водорода, внутри которого расположены одна или более трубок для подачи теплоносителя, выполненных в виде размещенных внутри корпуса трубок, образующих между собой и корпусом герметично закрытый зазор, заполненный водородопоглощающим материалом, и эти внутренние трубки герметично закрыты с торца, расположенного внутри корпуса, а в корпусе для подачи водорода выполнено отверстие, в котором установлен пористый фильтр, проницаемый для водорода и непроницаемый для частиц водородопоглощающего материала, при этом в полости внутренних трубок установлены трубки для подачи теплоносителя, и указанные металлогидридные патроны объединены в сборку металлогидридных патронов путем закрепления части корпуса металлогидридного патрона, содержащей отверстие для подачи водорода, с одной стороны трубной доски, и устанавливаемой с другой стороны трубной доски крышки, содержащей штуцеры, соосные с отверстиями для подачи водорода в корпусах металлогидридных патронов, обеспечивающие доступ к внутреннему зазору, заполненному водородопоглощающим материалом, внутри герметичного корпуса каждого из металлогидридных патронов, между крышкой и трубной доской создается полость, предназначенная для распределения газообразного водорода, в том числе низкого давления, общая для металлогидридных патронов, установленных в металлогидридном реакторе.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является обеспечение эффективного массопереноса в металлогидридном устройстве и распределения газообразного водорода между металлогидридными патронами при низком давлении газообразного водорода с обеспечением герметичного соединения металлогидридных патронов внутри устройства и сохранением доступа к внутренней части каждого металлогидридного патрона.
Устройство поясняется фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 изображена сборка металлогидридных патронов 1, содержащих прочный герметичный корпус с отверстием для подачи водорода, внутри которого расположены одна или более трубок для подачи теплоносителя, выполненных в виде размещенных внутри корпуса трубок, образующих между собой и корпусом герметично закрытый зазор, заполненный водородопоглощающим материалом, и эти внутренние трубки герметично закрыты с торца, расположенного внутри корпуса, а в корпусе для подачи водорода выполнено отверстие, в котором установлен пористый фильтр, проницаемый для водорода и непроницаемый для частиц водородопоглощающего материала, при этом в полости внутренних трубок установлены трубки для подачи теплоносителя, собранных вместе с помощью днища 2, перегородок с отверстиями под патрон 3 и направляющих 4, закрепленных концами, содержащими отверстие для подачи водорода, в доске трубной 5. На фиг. 2 изображена крышка полости, состоящая из крышки 6, штуцеров для доступа к металлогидридным патронам 7, соосных с отверстиями для подачи водорода, и трубки 8 для подвода газообразного водорода к полости, образованной внешней поверхностию доски трубной 5 и внутренней поверхностью крышки 6.
Работает устройство следующим образом, через соосно расположенные штуцеры в крышке и отверстия для подачи водорода в герметичном корпусе металлогидридных патронов внутрь металлогидридных патронов помещается водородопоглощающий материал, предпочтительно интерметаллическое соединение семейства LaNi5, после чего штуцеры герметично закрываются заглушками. Зарядка устройства осуществляется путем подачи газообразного водорода в полость между крышкой и трубной доской через трубку, при этом давление водорода выше, чем равновесное давление водорода для используемого водородопоглощающего материала. Из полости водород распределяется по металлогидридным патронам и абсорбируется водородопоглощающим материалом, обеспечивая тем самым хранение водорода в твердофазном связанном состоянии. При этом давление десорбции для водородопоглощающего материала подбирается таким образом, чтобы при температуре, соответствующей нормальным условиям эксплуатации, водород мог быть разряжен из устройства с давлением, близким к атмосферному давлению. В случае необходимости замены водородопоглощающего материала, проведения технического облуживания и ремонта доступ к металлогидридным патронам может быть обеспечен с использованием штуцеров в крышке устройства.
Металлогидридный реактор низкого давления был реализован в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Объединенном институте высоких температур Российской академии наук. В сборке реактора установлено 49 металлогидридных патронов, содержащих прочный герметичный корпус с отверстием для подачи водорода, внутри которого расположены одна или более трубок для подачи теплоносителя, выполненных в виде размещенных внутри корпуса трубок, образующих между собой и корпусом герметично закрытый зазор для размещения водородопоглощающего материала, и эти внутренние трубки герметично закрыты с торца, расположенного внутри корпуса, а в корпусе для подачи водорода выполнено отверстие, в котором установлен пористый фильтр, проницаемый для водорода и непроницаемый для частиц водородопоглощающего материала, при этом в полости внутренних трубок установлены трубки для подачи теплоносителя. Металлогидридные патроны через штуцеры в крышке заполнены 100 кг интерметаллического соединения LaNi4.8Al0.2, после чего штуцеры герметично закрыты заглушками, и реактор подсоединен к системе подачи водорода. После активации интерметаллического соединения в реактор заряжено от электролизера с входным давлением не более 1 МПа не менее 12 нормальных метров кубических водорода. Хранение водорода осуществлялось под избыточным давлением ниже 0,07 МПа при температуре ниже 313 К, в результате чего была решена проблема безопасного хранения водорода при низком давлении. Водород был разряжен из реактора в топливный элемент, обеспечив его работу с электрической мощностью свыше 1 кВт.
Claims (1)
- Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления, включающий два и более металлогидридных патрона для хранения водорода, содержащих прочный герметичный корпус с отверстием для подачи водорода, внутри которого расположены одна или более трубок для подачи теплоносителя, выполненных в виде размещенных внутри корпуса трубок, образующих между собой и корпусом герметично закрытый зазор, заполненный водородопоглощающим материалом, и эти внутренние трубки герметично закрыты с торца, расположенного внутри корпуса, а в корпусе для подачи водорода выполнено отверстие, в котором установлен пористый фильтр, проницаемый для водорода и непроницаемый для частиц водородопоглощающего материала, при этом в полости внутренних трубок установлены трубки для подачи теплоносителя, и указанные металлогидридные патроны объединены в сборку металлогидридных патронов путем закрепления части корпуса металлогидридного патрона, содержащей отверстие для подачи водорода, с одной стороны трубной доски, и устанавливаемой с другой стороны трубной доски крышки, содержащей штуцеры, соосные с отверстиями для подачи водорода в корпусах металлогидридных патронов, обеспечивающие доступ к внутреннему зазору, заполненному водородопоглощающим материалом, внутри герметичного корпуса каждого из металлогидридных патронов, между крышкой и трубной доской создается полость, предназначенная для распределения газообразного водорода, в том числе низкого давления, общая для металлогидридных патронов, установленных в металлогидридном реакторе.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015133026/06U RU163008U1 (ru) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015133026/06U RU163008U1 (ru) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU163008U1 true RU163008U1 (ru) | 2016-07-10 |
Family
ID=56370216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015133026/06U RU163008U1 (ru) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU163008U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU178737U1 (ru) * | 2016-12-30 | 2018-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН) | Металлогидридный реактор, работающий от тепла топливного элемента |
RU214580U1 (ru) * | 2022-04-11 | 2022-11-03 | Валерий Евгеньевич Петров | Ёмкость для хранения компримированных газов |
-
2015
- 2015-08-07 RU RU2015133026/06U patent/RU163008U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU178737U1 (ru) * | 2016-12-30 | 2018-04-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН) | Металлогидридный реактор, работающий от тепла топливного элемента |
RU214580U1 (ru) * | 2022-04-11 | 2022-11-03 | Валерий Евгеньевич Петров | Ёмкость для хранения компримированных газов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5760000B2 (ja) | 金属水素化物を有する水素貯蔵タンク | |
CN101245895B (zh) | 一种固体储氢装置 | |
CN105715943B (zh) | 一种固态高压混合储氢罐 | |
CN106594518B (zh) | 一种具有高效换热的金属氢化物储氢装置 | |
JP6109979B2 (ja) | 金属水素化物を有する水素貯蔵タンク | |
MX356783B (es) | Sistema para almacenamiento y transporte de combustible nuclear usado. | |
DK3090199T3 (en) | REVERSIBLE H2 STORAGE SYSTEM WITH RESERVOIR CONTAINING METAL HYDROIDS AND WITH PRESSURE EQUALIZATION | |
KR102430095B1 (ko) | 고체 수소 저장 장치 | |
CN114593362B (zh) | 一种固态合金储氢快速传热结构及储氢*** | |
US20180356040A1 (en) | Hydrogen storage tank produced from a thermally insulating material forming cylindrical casings containing hydrides | |
JP2017538905A (ja) | 複数の積層された階層を備える金属水素化物水素貯蔵タンク | |
RU163008U1 (ru) | Металлогидридный реактор хранения водорода низкого давления | |
CN108240552B (zh) | 一种快响应储氢罐及其制作方法 | |
CN202510969U (zh) | 一种集成内部分层导热构架的固态储氢装置 | |
KR20140115313A (ko) | 금속 수소화물 형태의 수소 저장을 위한 탱크 | |
JP2016117620A (ja) | 水素製造装置及び水素発生容器 | |
CN209766556U (zh) | 燃料电池***及氢动力车辆 | |
CN201425957Y (zh) | 水冷式锂离子电池阻燃防爆装置 | |
RU178737U1 (ru) | Металлогидридный реактор, работающий от тепла топливного элемента | |
CN110077225A (zh) | 储氢装置及氢动力车辆 | |
CN219713070U (zh) | 一种固态氢存储装置 | |
KR20120051850A (ko) | 수소탱크 | |
CN201193778Y (zh) | 一种固体储氢装置 | |
CN106575777A (zh) | 空间优化使用的燃料电池***反应气体容器 | |
RU2011127136A (ru) | Кожухотрубчатый модуль гидридного термосорбционного аккумулятора-компрессора водорода |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC11 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170531 |
|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190808 |