TWI531405B - 氫洩漏吸附裝置、氫能利用系統、及氫洩漏吸附方法 - Google Patents

Description

氫洩漏吸附裝置、氫能利用系統、及氫洩漏吸附方法

本發明是有關於一種氫洩漏吸附裝置、氫能利用系統及氫洩漏吸附方法，且特別是有關於一種在密閉環境(closed environment)中使用的氫洩漏吸附裝置、氫能利用系統以及氫洩漏吸附方法。

氫能源在全世界中的使用已經越來越廣泛，其中，燃料電池發電是重要的氫能源使用方式之一。由於氫氣有***的危險性，所以氫的安全性考量即成為能否有效運用氫能源的重要因素。

目前，利用儲氫金屬來儲存氫氣的固態儲氫方式，是相對較為安全的技術，可有效、安全的吸附氫氣，並避免氫氣洩漏的危害。但是，儲氫金屬的成本較高，若是整個儲氫系統都是以儲氫金屬的方式來做，將會大幅地提高成本。

另外，在習知技術中，將洩漏的氫氣進行排除的方式，一般有以下兩種。第一種方式是：提供空曠的環境，並利用抽風機使洩漏的氫氣散逸到周遭的環境中。但是，若無法提供空曠、開放的空間，則第一種方式將無法使用。再者，洩漏的氫氣容易與排風管產生摩擦，而起火***。並且，若是洩漏氣體離抽風機比較遠，則存在洩漏氫氣得排除較慢的問題。

第二種方式是：以氧氣幫助洩漏氫氣的燃燒，以將洩漏的氫氣轉化成水。但是，這需要另外提供氧氣或空氣來進行氫氣的燃燒，並不便利。再者，燃燒反應將產生高溫，也有導致危險的可能性，且另外需要降溫設備反而會提高成本。

另外，隨著氫能源技術的普及化，在密閉環境中使用氫能源的機會也越來越高。因此，如何在密閉環境中安全地使用氫能源，即成為氫能源技術的研究趨勢之一。

本發明提供一種氫洩漏吸附裝置、氫能利用系統及氫洩漏吸附方法，適於使用在密閉環境中，能夠安全地、快速地對於洩漏氫氣進行吸附，而避免洩漏氫氣在密閉環境中的累積所造成的危害。並且，能夠將所吸附的洩漏氫氣進行二次利用，有助於提升能源利用效率。

本發明的一實施例的氫洩漏吸附裝置，用於溫度為10℃~60℃的密閉環境。此氫洩漏吸附裝置包括：吸附罐、間隔物、氫 吸附材料、連通管、幫浦以及洩壓部。吸附罐具有氣體入口與氣體出口。間隔物設置在吸附罐的內部，將吸附罐的內部分隔成多個空間。氫吸附材料設置在該些空間內。連通管設置在間隔物上，藉由連通管而連通該些空間。幫浦使洩漏到密閉環境的含氫氣體經由氣體入口而抽送到吸附罐內、而流經吸附罐內的該些空間。含氫氣體中的氫氣被氫吸附材料所吸附。洩壓部設置於吸附罐的末端。此洩壓部對於通過氫吸附材料之後的不含氫氣體進行儲存，當不含氫氣體達到設定壓力時，使不含氫氣體經由氣體出口而排出。

本發明的氫能利用系統，用於溫度為10℃~60℃的密閉環境。氫能利用系統包括：氫氣儲存裝置、氫氣利用裝置以及上述的氫洩漏吸附裝置。氫氣利用裝置是經由氫氣輸送管線而連接到氫氣儲存裝置。上述的氫洩漏吸附裝置是連接到密閉環境內的、洩漏有含氫氣體的位置。

本發明的氫洩漏吸附方法，包括以下的步驟。首先，提供上述的氫洩漏吸附裝置。接著，當偵測到密閉環境內存在洩漏的含氫氣體時，啟動幫浦，開始將含氫氣體抽送到吸附罐內。繼之，使含氫氣體流經吸附罐內的該些空間，且含氫氣體中的氫氣被氫吸附材料所吸附。之後，對於通過氫吸附材料之後的不含氫氣體進行儲存，當不含氫氣體達到設定壓力時，使不含氫氣體經由氣體出口而排出。

基於上述，本發明提供了一種氫洩漏吸附裝置、氫能利 用系統及氫洩漏吸附方法，適於使用在密閉環境中，能夠安全地、快速地對於洩漏氫氣進行吸附。並且，能夠將所吸附的洩漏氫氣進行保存並進行二次利用。另外，可使氫吸附材料進行還原進而再利用，有助於節省成本。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧氫洩漏吸附裝置

110‧‧‧吸附罐

112‧‧‧氣體入口

114‧‧‧氣體出口

120‧‧‧間隔物

130‧‧‧氫吸附材料

140‧‧‧連通管

150‧‧‧幫浦

160‧‧‧洩壓部

170‧‧‧加熱器

180‧‧‧過濾器

190‧‧‧過濾網

192‧‧‧氫氣偵測器

200‧‧‧含氫氣體

300‧‧‧不含氫氣體

400、500‧‧‧氫能利用系統

410‧‧‧氫氣儲存裝置

420‧‧‧氫氣利用裝置

430‧‧‧氫氣輸送管線

440‧‧‧手動閥

450‧‧‧電動閥

460‧‧‧三向閥

462‧‧‧第一埠

464‧‧‧第二埠

466‧‧‧第三埠

470‧‧‧控制單元

510‧‧‧圍阻體

520‧‧‧排氣管線

A‧‧‧氣體流動方向

S‧‧‧空間

S1~S4‧‧‧步驟

圖1是依照本發明的一實施例的氫洩漏吸附裝置的示意圖。

圖2是依照本發明的一實施例的氫能利用系統的示意圖。

圖3是依照本發明的另一實施例的氫能利用系統的示意圖。

圖4是依照本發明的一實施例的氫洩漏吸附方法的說明圖。

圖5A是壓力為1bar的氫氣、在密閉環境中被氫吸附材料進行吸附的吸附狀況的說明圖，縱軸為壓力(bar)，橫軸為時間(second)。

圖5B是壓力為3bar的氫氣、在密閉環境中被氫吸附材料進行吸附的吸附狀況的說明圖，縱軸為壓力(bar)，橫軸為時間(second)。

圖6是氫濃度為4%的氫氣、在密閉環境中被氫吸附材料進行吸附的吸附狀況的說明圖，縱軸為氫濃度(%)，橫軸為時間(second)。

圖1是依照本發明的一實施例的氫洩漏吸附裝置的示意圖。請參照圖1，氫洩漏吸附裝置100適用於密閉環境。此密閉環境可以是：公寓、大樓、汽車、輪船、遊艇、潛水艇的絕氣推進系統(Air Independent Propulsion,AIP)等等的內部空間。密閉環境的溫度可以為10℃~60℃，也就是說，氫洩漏吸附裝置100在常溫之下即能進行操作。

請參照圖1，氫洩漏吸附裝置100包括：吸附罐110、間隔物120、氫吸附材料130、連通管140、幫浦150以及洩壓部160。吸附罐110具有氣體入口112與氣體出口114。間隔物120設置在吸附罐110的內部，將吸附罐110的內部分隔成多個空間S。氫吸附材料130設置在該些空間S內。連通管140設置在間隔物120上，藉由連通管140而連通該些空間S。

幫浦150使洩漏到密閉環境的含氫氣體200經由氣體入口112而抽送到吸附罐110內、而流經吸附罐110內的該些空間S。含氫氣體200中的氫氣被氫吸附材料130所吸附。洩壓部160設置於吸附罐110的末端。此洩壓部160對於通過氫吸附材料130之後的不含氫氣體300進行儲存，當不含氫氣體300達到設定壓力時，使不含氫氣體300經由氣體出口114而排出。

將上述實施例的氫洩漏吸附裝置100與氫能源裝置(如氫燃料電池等)放置在一起，就可以提升在密閉環境中使用氫能源的安全性。以下將一一介紹氫洩漏吸附裝置100的每個元件的實施 方式。

請參照圖1，可以利用能夠承受氣體壓力、不易與氫氣產生化學反應的金屬、不鏽鋼或其他適合的材料，來製作吸附罐110。本發明的實施例的吸附罐110具有：氣體入口112與氣體出口114，這與一般的儲氫罐(未繪示)僅僅具有一個氣體入口的設計是不同的。利用氣體入口112與氣體出口114的設置方式，可容易在吸附罐110中形成氣體流通路徑，有利於氣體的輸送與排放。這樣有利於後續所說明的：可對於氫吸附材料130進行加熱而釋放出氫氣的釋放過程(可進行氫氣的二次利用)、利用洩壓部160來進行不含氫氣體300的排放過程。

如圖1所示的實施例，間隔物120可以是多個，且該些間隔物120以彼此間隔排列的方式而設置在吸附罐110內。多個間隔物120的彼此間隔排列的方式，可以是採用如圖1所示的彼此平行排列，使間隔物120彼此之間平行隔開一設定的距離。詳細而言，在圖1的實施例中，可以使多個間隔物120彼此平行、且沿著吸附罐110的長度方向(圖1中紙面的水平方向)而進行排列。吸附罐110的長度方向也可看作：沿著連接氣體入口112與氣體出口114的虛擬線(未繪示)的水平延伸方向。每一間隔物120本身的延伸方向是垂直於吸附罐110的長度方向，且每一間隔物120的端部是連接於吸附罐110的內壁。

如圖1所示，多個間隔物120彼此之間是以等間隔、平行排列的方式進行設置。另外，也可以使間隔物120彼此之間以 符合所需要的設計方式來進行隔開並進行排列，例如，多個間隔物120以彼此平行但非等間隔的方式進行設置(未繪示)、多個間隔物120以彼此平行且以漸進改變的間隔的方式進行設置(未繪示)等。多個間隔物120彼此之間也可不平行。這些間隔物120的排列方式的變化或修飾，均屬於本申請所要主張的”間隔排列的方式”的範圍之內，只要能夠將吸附罐110分隔成多個空間S，並能提供適當長度的氣體流通路徑即可。圖1的彼此平行排列的方式僅為舉例，本發明並不限制間隔物120的間隔排列方式。

利用間隔物120的設置，使吸附罐110的內部形成多個可以放置氫吸附材料130的空間S，並且可以形成使洩漏氣體流通的氣體流通路徑。如圖1的箭頭A的氣體流動方向所示，在幫浦150的推動之下，含氫氣體200可以流過該些空間S，進而，含氫氣體200中的氫氣可以被該些氫吸附材料130所吸附且進行保存。

另外，如圖1所示的間隔物120是以平行於吸附罐110的直徑方向(圖1中紙面的垂直方向)的方式而進行排列；雖未繪示，但間隔物120也可以平行於吸附罐110的長度方向(圖1中紙面的水平方向)而進行排列(未繪示)。

另外，如圖1所示連通管140可以為多個。在此實施例中，相鄰的兩個間隔物120上所分別設置的連通管140，彼此的位置之間具有一設定距離。例如，如圖1所示，在氣體入口112附近的兩個相鄰的連通管140，彼此是處於對角的位置。如此一來，藉由設定該設定距離而可以決定連通管140的位置，以致於可以 使含氫氣體200在空間S內流過適當長度的氣體流通路徑，能提升氫吸附材料130與含氫氣體200的反應時間與接觸面積，進而，使含氫氣體200中的氫氣能夠被充分地吸附在氫吸附材料130中。

如圖1所示，洩壓部160可以採用洩壓閥。在吸附罐110的末端具有一空間，可儲存通過氫吸附材料130之後的不含氫氣體300。當不含氫氣體300達到或超過設定壓力時(例如超過10bar)，則洩壓部160會開啟，使不含氫氣體300從氣體出口114排出。可在洩壓閥上設置氣壓偵測器(未繪示)，來偵測不含氫氣體300是否超過設定壓力，並回饋一驅動信號(開啟/關閉)給洩壓部160(洩壓閥)，來開啟或關閉洩壓部160。

請參照圖1，在一實施例中，氫洩漏吸附裝置100可更包括：至少一加熱器170，設置於該吸附罐110的一側。加熱器170也可以是多個，熱連接到吸附罐110的表面。由於氫吸附材料130吸收氫氣的能力會達到飽和，所以，當氫吸附材料130的吸收能力達到飽和時，則可利用加熱器170對於氫吸附材料130進行加熱，而使氫吸附材料130所吸附的氫氣釋放出來。這樣，可使氫吸附材料130還原而重新具有吸附氫氣的能力，而能重複利用氫吸附材料130。另外，此時釋放出來的氫氣，也可進行二次的利用，而能提升氫能源的使用效率。

請再參照圖1，在一實施例中，氫洩漏吸附裝置100可更包括：過濾器180，設置於吸附罐110的氣體入口112的前方。過濾器180能夠濾除含氫氣體200中的對材料之有害物質，以避免 有害物質進入到吸附罐110內而造成氫吸附材料130的劣化。

並且，還可以使氫洩漏吸附裝置100更包括：過濾網190，設置於連通管140的至少一端。如圖1所示，在圖1的最右端的連通管140上、以及在圖1的最左端地連通管140上設置了過濾網190。然而，並不限於此，亦即，可以在每個連通管140的至少一端或兩端設置過濾網190。此過濾網190的功用是：能夠使氫吸附材料130不會隨著含氫氣體200的流動(如圖1的箭頭A所示)而在各個空間S散逸。這有助於使氫吸附材料130安定地存在於原本所設置的空間S內。

在一實施例中，氫洩漏吸附裝置100更包括：氫氣偵測器192，用以偵測洩漏到密閉環境內的含氫氣體200。氫氣偵測器192可以設置在洩漏到密閉環境內的含氫氣體200的位置附近。藉由將氫氣偵測器192設置在可能產生洩漏氫氣的位置，當氫氣偵測器192偵測到洩漏氫氣時，可回饋一啟動信號來開啟幫浦150，而啟動氫洩漏吸附裝置100的運作；當氫氣偵測器192偵測到密閉環境中的氫濃度已經回歸正常範圍時，可回饋一關閉信號來關閉幫浦150，而停止氫洩漏吸附裝置100的運作。

在一實施例中，氫吸附材料130可為粉末狀、粒狀或錠塊狀。可視氫吸附材料130與氫氣之間的反應速率、接觸面積，氫吸附材料130的保存穩定性等參數，來選擇氫吸附材料130的型態。

例如，當氫吸附材料130是粉末狀時，與氫氣之間的接 觸面積較大，可加快氫氣吸附的速率，縮短氫洩漏吸附裝置100的氫氣吸附時間。另外，當採用粒狀或錠塊狀的氫吸附材料130時，則可以提升氫吸附材料130的保存穩定性。

再者，氫吸附材料130可以是選自於第一材料與第二材料的組合，第一材料是選自於鈦、鑭、鎂、鍶、鋰、鉻、銥、鈣、鈀；第二材料是選自於銀、鎳、金、鉑、銅、鈷、鋁、鐵、釩、錳、砷。

氫吸附材料130可由放熱型金屬(一般以”A”來表示)與吸熱型金屬(一般以”B”來表示)所共同組成，其中，放熱型金屬(A)與氫具有很強的親和力，容易與氫氣形成穩定的氫化物，進而在反應過程中會放出熱量；另外，吸熱型金屬(B)與氫的親和力較小，在反應過程中需要吸收熱量。藉由調整放熱型金屬(A)與吸熱型金屬(B)的組成比例，則可以得到特性優良的儲氫合金，可以良好地吸附氫氣、且可在設定條件下釋放出氫氣。

由於放熱型金屬(A)容易與氫進行結合，所以，理論上，放熱型金屬(A)的組成比例是用來控制”儲氫量”。另外，由於吸熱型金屬(B)與氫的親和力較小，所以，吸熱型金屬(B)是用來控制”吸收、釋放出氫的可逆性”。

表一是美國能源局公布的幾種氫吸附材料的類型、材料、儲氫量、溫度與壓力的相關資料。

圖2是依照本發明的一實施例的氫能利用系統的示意圖。請參照圖2，此氫能利用系統400適用於溫度為10℃~60℃的密閉環境。氫能利用系統400包括：氫氣儲存裝置410、氫氣利用裝置420以及上述的氫洩漏吸附裝置100。氫氣利用裝置420是經由氫氣輸送管線430而連接到氫氣儲存裝置410。上述的氫洩漏吸附裝置100是連接到密閉環境內的、洩漏有含氫氣體200的位置。

該氫能利用系統400可以是氫燃料電池與本發明實施例的氫洩漏吸附裝置100的組合，能被應用在公寓、大樓、汽車、 輪船、遊艇、潛水艇的絕氣推進系統(AIP)等密閉環境。

請參照圖2，在一實施例中，氫洩漏吸附裝置100與該氫氣輸送管線430為彼此並聯。也就是說，當產生洩漏氫氣時，氫洩漏吸附裝置100不但可以吸附密閉環境中的洩漏氫氣，還可以將氫輸送管線430中殘留的氫氣進行吸附，而減少氫氣外洩的可能性。

如圖2所示，氫能利用系統400還可包括：手動閥440與電動閥450，依序設置在氫氣輸送管線430上。手動閥440的上游端連接到氫氣儲存裝置410，而電動閥450的下游端連接到氫氣利用裝置420。同時設置手動閥440與電動閥450，可以確保氫氣輸送的安全性。手動閥440設置在上游側，有較高的安全性。當發生氫氣洩漏、缺乏電力，而必須緊急關閉供氫來源(即氫氣儲存裝置410)時，即可使用手動方式關閉手動閥440，不會受到缺乏電力的影響。

可注意到，氫能利用系統400還可包括：三向閥460，具有第一埠462、第二埠464與第三埠466。第一埠462連接到幫浦150。第二埠464連接到手動閥440與電動閥450之間的位置。第三埠466連接到密閉環境內的、洩漏有含氫氣體200的位置。可對三向閥460進行切換，進而連接氫洩漏吸附裝置100與位於密閉環境內的含氫氣體200，以吸附累積在密閉環境內的含氫氣體200，或者是，進而連接氫洩漏吸附裝置100與氫輸送管線430，而吸附氫輸送管線430中殘留的氫氣。

氫能利用系統400也可包括：氫氣偵測器192，用以偵測洩漏到密閉環境內的含氫氣體200。可以將氫氣偵測器192設置在密閉環境內、洩漏有含氫氣體200的位置附近。同樣地，當氫氣偵測器192偵測到洩漏氫氣時，可回饋一啟動信號來開啟幫浦150，而啟動氫洩漏吸附裝置100的運作；當氫氣偵測器192偵測到密閉環境中的氫濃度已經回歸正常範圍時，可回饋一關閉信號來關閉幫浦150，而停止氫洩漏吸附裝置100的運作。氫能利用系統400可利用控制單元470來對於整個系統的運作進行操作。

圖3是依照本發明的另一實施例的氫能利用系統的示意圖。請參照圖3，在此實施例中，氫能利用系統500還可包括：圍阻體510，包圍氫氣儲存裝置410以及氫氣利用裝置420，且氫洩漏吸附裝置100是連接到圍阻體510上。

在此實施例中，利用圍阻體510將可能產生洩漏氫氣的位置包圍起來，再利用氫洩漏吸附裝置100對於圍阻體510內的洩漏氫氣進行吸附。如此，可進一步提升氫能利用系統的500的安全性。由於洩漏氫氣被圍堵在圍阻體510中，並利用氫洩漏吸附裝置100進行吸附，所以，可安全地進行管線的檢修。

氫洩漏吸附裝置100可以透過排氣管線520而連接到圍阻體510上；也可利用排氣管線520將氫輸送管線430與氫洩漏吸附裝置100進行並聯連接，以吸收氫輸送管線430中殘留的氫氣。

雖圖2與圖3的實施例僅繪示一個氫洩漏吸附裝置100， 然而，氫洩漏吸附裝置100可設置有至少兩個，且可在至少兩個氫洩漏吸附裝置100之間進行切換。

詳細而言，當其中一個氫洩漏吸附裝置100的氫吸附能力已經飽和時，可先切換到另一個氫洩漏吸附裝置100，以確保能夠對於洩漏氫氣進行吸附。同時，可利用加熱器170(繪示於圖1中)對於氫吸附能力已經飽和的氫洩漏吸附裝置100，來進行氫吸附材料130的還原。如此交替使用這兩個氫洩漏吸附裝置100，氫能利用系統400、500就能夠進行長時間的穩定操作，並可降低維護成本。當然，可依據實際狀況來選擇氫洩漏吸附裝置100的設置個數，可以為兩個以上。

本發明的再一實施例又提出一種氫洩漏吸附方法，包括以下的步驟。請參照圖1來理解此氫洩漏吸附方法的過程。首先，提供上述實施例的氫洩漏吸附裝置100。

接著，當偵測到密閉環境內存在洩漏的含氫氣體200時，啟動幫浦150，開始將含氫氣體200抽送到吸附罐110內。

繼之，使含氫氣體200流經吸附罐110內的該些空間S，且含氫氣體200中的氫氣被氫吸附材料130所吸附。

之後，對於通過氫吸附材料130之後的不含氫氣體300進行儲存，當不含氫氣體300達到設定壓力時，使不含氫氣體300經由氣體出口114而排出。設定壓力可為10bar以下。

圖4是依照本發明的一實施例的氫洩漏吸附方法的說明圖，利用步驟S1~S4來啟動或關閉氫洩漏吸附裝置100。首先， 如步驟S1所示，當偵測到洩漏氫氣的濃度高於設定值時，則進入步驟S2、即啟動氫洩漏吸附裝置100。此時，會持續偵測密閉環境中的洩漏氫氣的濃度，當判斷為仍然高於設定濃度時(步驟S3)，則回到步驟S2，使氫洩漏吸附裝置100維持在啟動的狀態。當判斷為低於設定濃度時(步驟S3)，則進入步驟S4、即關閉氫洩漏吸附裝置100。

請再參照圖1，在一實施例中，氫洩漏吸附方法還可包括：使含氫氣體200經過一過濾器180進行過濾之後，再進入吸附罐110內。過濾器180能夠濾除含氫氣體200中對材料之有害物質，以避免有害物質進入到吸附罐110內而造成氫吸附材料130的劣化。

在一實施例中，氫洩漏吸附方法還可包括：氫吸附材料還原步驟，加熱氫吸附材料130到一設定溫度，使吸附在氫吸附材料130中的氫氣釋放出來。如此，可使氫吸附材料130重新具有吸附氫氣的能力，並且，釋放出來的氫氣還可以進行二次利用。

以下，利用實驗的數據，來說明本發明實施例的氫洩漏吸附裝置100確實能夠有效地吸附洩漏氫氣。圖5A是壓力為1bar的氫氣、在密閉環境中被氫吸附材料進行吸附的吸附狀況的說明圖，縱軸為壓力(bar)，橫軸為時間(second)。圖5B是壓力為3bar的氫氣、在密閉環境中被氫吸附材料進行吸附的吸附狀況的說明圖，縱軸為壓力(bar)，橫軸為時間(second)。請參照圖5A與圖5B，約15秒之後，密閉環境中的、壓力1bar與3bar的氫氣可以被吸 附，而使壓力趨近於零。

圖6是氫濃度為4%的氫氣、在密閉環境中被氫吸附材料進行吸附的吸附狀況的說明圖，縱軸為氫濃度(%)，橫軸為時間(second)。請參照圖6，氫氣濃度可在幾十秒內，從4%開始，降低到4%以下。可從圖6看出，溫度越高(例如60℃的曲線)，氫吸附的效率就越低；而溫度越低(例如10℃的曲線)，氫吸附的效率就越高。由上述可知，本發明實施例的氫洩漏吸附裝置100，在適當的溫度、壓力的設定條件之下，能夠有效地對於密閉環境中的氫氣進行吸附。而溫度、壓力的設定條件，乃是所屬技術領域中具有通常知識者能夠進行的設計，在此並不予以進行限定。

綜上所述，本發明的氫洩漏吸附裝置、氫能利用系統及氫洩漏吸附方法至少具有以下的優點：可快速吸附洩漏到密閉環境中的氫氣，安全地將洩漏的氫氣進行吸附並保存，並能應用到狹窄的空間，不需要利用氧氣將洩漏的氫氣進行燃燒。利用彼此間隔排列的多個間隔物將吸附罐內分隔成多個空間，並在各個空間中放置氫吸附材料，如此可使氫吸附材料均勻地置放在吸附罐中，對於氫氣進行良好的吸附作用。本發明實施例的氫能利用系統可應用在燃料電池相關產業、綠能(氫能)利用相關產業、以及交通運輸產業中，有利於提升在密閉環境中使用氫能源的安全性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍 當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧氫洩漏吸附裝置

110‧‧‧吸附罐

112‧‧‧氣體入口

114‧‧‧氣體出口

120‧‧‧間隔物

130‧‧‧氫吸附材料

140‧‧‧連通管

150‧‧‧幫浦

160‧‧‧洩壓部

170‧‧‧加熱器

180‧‧‧過濾器

190‧‧‧過濾網

192‧‧‧氫氣偵測器

200‧‧‧含氫氣體

300‧‧‧不含氫氣體

A‧‧‧氣體流動方向

S‧‧‧空間

Claims (20)

1. 一種氫洩漏吸附裝置，用於一密閉環境，該氫洩漏吸附裝置包括：一吸附罐，具有一氣體入口與一氣體出口；一間隔物，設置在該吸附罐的內部，將該吸附罐的內部分隔成多個空間；一氫吸附材料，設置在該些空間內；一連通管，設置在該間隔物上，藉由該連通管而連通該些空間；一幫浦，使洩漏到該密閉環境的一含氫氣體經由該氣體入口而抽送到該吸附罐內、而流經該吸附罐內的該些空間，且該含氫氣體中的氫氣被該氫吸附材料所吸附；以及一洩壓部，設置於該吸附罐的末端，該洩壓部對於通過該氫吸附材料之後的一不含氫氣體進行儲存，當該不含氫氣體達到一設定壓力時，使該不含氫氣體經由該氣體出口而排出。
2. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，其中，該間隔物為多個，且該些間隔物以彼此間隔排列的方式而設置在該吸附罐內。
3. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，其中，該連通管為多個，且 相鄰的兩個間隔物上所分別設置的該連通管，彼此的位置之間具有一設定距離。
4. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，更包括：至少一加熱器，設置於該吸附罐的一側，且該加熱器對於該氫吸附材料進行加熱，使該氫吸附材料所吸附的氫氣釋放出來。
5. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，更包括：一過濾器，設置於該吸附罐的該氣體入口的前方。
6. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，更包括：一過濾網，設置於該連通管的至少一端。
7. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，更包括：一氫氣偵測器，用以偵測洩漏到該密閉環境內的該含氫氣體。
8. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，其中，該氫吸附材料為粉末狀、粒狀或錠塊狀。
9. 如申請專利範圍第1項所述的氫洩漏吸附裝置，其中，該氫吸附材料是選自於一第一材料與一第二材料的組合，該第一材料是選自於鈦、鑭、鎂、鍶、鋰、鉻、銥、鈣、鈀；該第二材料是選自於銀、鎳、金、鉑、銅、鈷、鋁、鐵、釩、錳、砷。
10. 一種氫能利用系統，用於一密閉環境，該氫能利用系統包括：一氫氣儲存裝置； 一氫氣利用裝置，經由一氫氣輸送管線而連接到該氫氣儲存裝置；以及如申請專利範圍第1項至第9項任一項所述的氫洩漏吸附裝置，連接到該密閉環境內的、洩漏有該含氫氣體的位置。
11. 如申請專利範圍第10項所述的氫能利用系統，其中，該氫洩漏吸附裝置與該氫氣輸送管線為彼此並聯。
12. 如申請專利範圍第10項所述的氫能利用系統，更包括：一手動閥與一電動閥，依序設置在該氫氣輸送管線上，該手動閥的上游端連接到該氫氣儲存裝置，該電動閥的下游端連接到該氫氣利用裝置。
13. 如申請專利範圍第12項所述的氫能利用系統，更包括：一三向閥，具有一第一埠、一第二埠與一第三埠，該第一埠連接到該幫浦，該第二埠連接到該手動閥與該電動閥之間的位置，且該第三埠連接到該密閉環境內的、洩漏有該含氫氣體的位置。
14. 如申請專利範圍第10項所述的氫能利用系統，更包括：一氫氣偵測器，用以偵測洩漏到該密閉環境內的該含氫氣體。
15. 如申請專利範圍第10項所述的氫能利用系統，更包括：一圍阻體，包圍該氫氣儲存裝置以及該氫氣利用裝置，且該氫洩漏吸附裝置是連接到該圍阻體上。
16. 如申請專利範圍第10項所述的氫能利用系統，其中，所述氫洩漏吸附裝置設置有至少兩個，且可在所述至少兩個氫洩漏 吸附裝置之間進行切換。
17. 一種氫洩漏吸附方法，包括：提供如申請專利範圍第1項至第9項任一項所述的氫洩漏吸附裝置；當偵測到該密閉環境內存在洩漏的該含氫氣體時，啟動該幫浦，開始將該含氫氣體抽送到該吸附罐內；使該含氫氣體流經該吸附罐內的該些空間，且該含氫氣體中的氫氣被該氫吸附材料所吸附；以及對於通過該氫吸附材料之後的該不含氫氣體進行儲存，當該不含氫氣體達到該設定壓力時，使該不含氫氣體經由該氣體出口而排出。
18. 如申請專利範圍第17項所述的氫洩漏吸附方法，更包括：使該含氫氣體經過一過濾器進行過濾之後，再進入該吸附罐內。
19. 如申請專利範圍第17項所述的氫洩漏吸附方法，更包括：一氫吸附材料還原步驟，加熱該氫吸附材料到一設定溫度，使吸附在該氫吸附材料中的氫氣釋放出來。
20. 如申請專利範圍第17項所述的氫洩漏吸附方法，其中，該設定壓力為10bar以下。