[發(fā)明專利]金屬氫化物做功系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911136170.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110925040A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海柯來(lái)浦能源科技有限公司
• 主分類號(hào): F01K25/08
• 分類號(hào): F01K25/08;C01B3/00;C01B3/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種金屬氫化物做功系統(tǒng)，其特征是：所述系統(tǒng)包括B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）、B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）、氫氣壓縮機(jī)（3）、高壓氫氣循環(huán)泵（10）、液氮高壓泵（13）、空氣換熱器（14）、氫氣換熱器（15）和氮?dú)馀蛎洐C(jī)（16）；

所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）的第一液氮出口（25）以及所述B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）的第二液氮出口（25’）分別與所述液氮高壓泵（13）的進(jìn)口連接，所述液氮高壓泵（13）的出口與所述空氣換熱器（14）的殼程入口連接，所述空氣換熱器（14）的殼程出口與所述氫氣換熱器（15）的殼程入口連接，所述氫氣換熱器（15）的殼程出口與所述氮?dú)馀蛎洐C(jī)（16）的入口連接，所述氮?dú)馀蛎洐C(jī)（16）的出口分別與所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）的第一氮?dú)馊肟冢?6）以及所述B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）的第二氮?dú)馊肟冢?6’）連接；

所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）的第一放氫出口（21）與所述氫氣壓縮機(jī)（3）的入口連接，所述氫氣壓縮機(jī)（3）的出口與所述B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）的第二吸氫進(jìn)口（22’）連接；

所述B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）的第二放氫出口（21’）與所述氫氣壓縮機(jī)（3）的入口連接，所述氫氣壓縮機(jī)（3）的出口與所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）的第一吸氫進(jìn)口（22）連接；

所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）的第一換熱出口（23）以及所述B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）的第二換熱出口（23’）分別與所述高壓氫氣循環(huán)泵（10）的入口連接，所述高壓氫氣循環(huán)泵（10）的出口與所述氫氣換熱器（15）的管程入口連接，所述氫氣換熱器（15）的管程出口分別與所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）的第一換熱進(jìn)口（24）以及所述B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）的第二換熱進(jìn)口（24’）連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氫化物做功系統(tǒng)，其特征是：所述系統(tǒng)還包括發(fā)電機(jī)（17）；所述氫氣壓縮機(jī)（3）、氮?dú)馀蛎洐C(jī)（16）與發(fā)電機(jī)（17）同軸連接，所述發(fā)電機(jī)（17）電路連接到外部電網(wǎng)和/或蓄電池；所述氮?dú)馀蛎洐C(jī)（16）包括但不限于葉輪旋轉(zhuǎn)式和活塞式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氫化物做功系統(tǒng)，其特征是：所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）和B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）內(nèi)分別設(shè)有換熱盤(pán)管，所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）和B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）通過(guò)設(shè)置在其內(nèi)部的換熱盤(pán)管對(duì)進(jìn)入其中的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻液化；

或者，所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）和B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）采用直接換熱方式對(duì)進(jìn)入其中的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻液化。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氫化物做功系統(tǒng)，其特征是：所述B1金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（1）和B2金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床（2）內(nèi)裝填的金屬氫化物相同，裝填量允許相同也允許不同，通過(guò)閥門(mén)切換實(shí)現(xiàn)兩者交替進(jìn)行吸/放氫操作，其切換頻率可以根據(jù)工藝條件進(jìn)行調(diào)整；單個(gè)金屬儲(chǔ)氫材料反應(yīng)床裝填金屬氫化物的量允許存在冗余，這樣可以保證每次吸放氫速率滿足快速高低壓切換的需求，其冗余當(dāng)量倍數(shù)根據(jù)工藝條件可以進(jìn)行調(diào)整；1倍冗余當(dāng)量是指金屬儲(chǔ)氫材料在整個(gè)一個(gè)完整工序循環(huán)內(nèi)單次吸氫飽和時(shí)的所需最少金屬儲(chǔ)氫材料的量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氫化物做功系統(tǒng)，其特征是：所述系統(tǒng)設(shè)有保護(hù)罩（28），所述保護(hù)罩（28）設(shè)有可燃性氣體報(bào)警器（29）、溫度調(diào)節(jié)器（31）和保護(hù)氣入口（27），保護(hù)氣入口設(shè)有閥門(mén)，保護(hù)罩內(nèi)填充的氣體包括但不限于氫氣、氮?dú)狻⒑狻?/p>