專利名稱：一種不易揮發(fā)的機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種不易揮發(fā)的機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱，更具 體的說，是一種尤其適合小汽車、大客車、卡車(運輸車)、輪船、飛機等 各種動力機械使用的、沒有任何污染的、永不消耗任何不再生能源的、最 綠色環(huán)保、最安全可靠、最節(jié)約能源、最長久和實用的不易揮發(fā)的機械動 力車專用液態(tài)氫燃料箱。
技術背景目前，公知不再生石油、天然氣、煤等燃料已成為人類最緊張的能源， 這些資源已日趨貧乏，作為不可再生，而開采又有限能源，己經(jīng)越來越滿 足不了人類日益增長的需求，地球儲藏量已所剩無幾，人類已到了開發(fā)和 選擇最新能源緊要關頭，世界大部分國家都選擇和開發(fā)了甲醇汽油及煤變 油產(chǎn)品來替代石油產(chǎn)品，有少數(shù)國家選擇開發(fā)了永久能源"液態(tài)氫燃料"， 但液態(tài)氫儲存問題仍不能有效地解決，由于液態(tài)氫燃料不易保存，易氣化、 揮發(fā)、著火和爆炸，因此如何妥善解決氫能源的貯存和使用問題成了開發(fā) 氫能源的關鍵技術。特別是車用燃料箱的研究，已提升為世界性研究課題， 即使是技術先進和實力雄厚的寶馬汽車公司研制的氫燃料罐，仍存在很大弱點，氫在燃料罐中9天內(nèi)就會揮發(fā)一半，還沒有突破20天的儲存期。也 就是說液態(tài)氫的儲存問題，限制了氫能源的發(fā)展，限制了新時代工業(yè)的發(fā)展，限制了人類發(fā)展的總體進程。如果解決了液態(tài)氫儲存問題，人類的能 源問題就得到徹底解決。至今還沒有一種儲存液態(tài)氫的有效方法和先進技 術。亟待改進。當前所開發(fā)的甲醇汽油、煤變油同樣需要消耗大量的原料資源和原始 能源，即使改變了目前石油短缺情況，但必定不是長遠之計，它仍然需要 間接和直接消耗大量的能源和原始資源，最終將威脅到我們的子孫萬代， 同樣不可取，也同時加速了原始資源的消耗，風險更大。就拿煤變油技術 為例，即煤基液體燃料合成技術是在20世紀上半葉由德國人發(fā)明，今天竟 然被現(xiàn)代化的中國當成先進技術在大力推廣和大量投資及規(guī)模性發(fā)展，有 的已投資幾十億、幾百億，甚至投資了上千億元來大規(guī)模生產(chǎn)煤變油燃料。 如果利用這些資金來研究其它新能源，恐怕就研究出幾種，甚至幾十種新能源來；就是研究完全不用油的汽車也早就完成了，還需要這么大規(guī)模地 的從能源資源中再提取燃料嗎？而且這種煤變油需要5噸煤的消耗，才能 生產(chǎn)1噸煤變油，如沒有了煤，你還能"煤變油"嗎？簡直就是浪費中的 浪費，消耗中的消耗，更加速了能源資源的貧乏速度，亟待開發(fā)液態(tài)氫燃 料能源。眾所周知，氫的發(fā)熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中 最高的，氫的發(fā)熱值為M2， 351kj/kg，是汽油發(fā)熱值的3倍，人類必須開 發(fā)！現(xiàn)有的各種小汽車、大客車、卡車(運輸車)、輪船、飛機等動力機械 車的油箱都無法使用液態(tài)氫的燃料。以上諸多不足和缺點，亟待改進。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型是要提供一種不易揮發(fā)的機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱，它能克服現(xiàn)有石油、天然氣、煤燃料資源的不足和甲醇汽油與煤變油重復 浪費的缺點，以及動力車機械油箱無法使用液態(tài)氫燃料的缺點。解決其技 術問題所采用的技術方案是采用超低溫儲存液態(tài)氫燃料，箱體結構有 不銹鋼板外壁層、真空隔熱層、碳纖維夾層、不銹鋼板中壁層、不融冰或 雪層、波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層六層結構組成；其不銹鋼板外壁層與不銹鋼板中壁層的板厚均為2毫米，中間形成35毫米的真空隔熱層，極大避免 了熱量傳遞，并且夾層有碳纖維夾層，相當于20米厚的styropor (—種聚 苯乙烯)的隔熱效果；在不銹鋼板中壁層與波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層之間 裝置一層不融冰層(或雪層)以保持冷源，防止液態(tài)氫冷源向外傳遞和揮 發(fā)；最后一層的波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層為2.5毫米厚，所采用的波紋儲 氫合金材料主要是防止液態(tài)氫燃料向外膨脹。如果裝滿雪，需25年才能融 化掉，即使發(fā)生事故泄漏，放出來的氫也只會生成水，而不會像化石石油 燃料和化工燃料那樣污染環(huán)境，更不會發(fā)生爆炸。本實用新型的液態(tài)氫燃 料箱是所有燃料箱最安全、最實用、最長久、最環(huán)保、最節(jié)約能源的綠色 燃料箱，該燃料箱的使用，將徹底解決人類的能源問題。在液態(tài)氫燃料箱頂部設置有燃料加注口及封口帽，其液態(tài)氫燃料口槽 分為燃料加注口及封口帽、不銹鋼螺絲封口棒和不銹鋼彈簧封口篦子三道 封口，能有效地防止液態(tài)氫外泄；第一道封口是由不銹鋼彈簧封口篦子進 行持久封口 ，不銹鋼彈簧封口篦子由彈簧固定槽及支撐桿和封口篦子槽固 定，并與封口篦子擋板及加注口內(nèi)口始終保持一體；第二道封口是將不銹 鋼螺絲封口棒螺進內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口的內(nèi)螺母中，使其進行內(nèi) 封口，并與封口篦子擋板及加注口內(nèi)口形成一體，以達到有效封口；第三道封口是將燃料加注口及封口帽與內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口的外螺絲 形成一體，以達到全封閉效果，非常有效和實用。當加注液態(tài)氫燃料時，應由專用液態(tài)氫燃料加注泵完成，液態(tài)氫燃料 加注泵由加注泵把手、加注開關及扳手、加注泵桿和加注管組成；在加注 液態(tài)氫時，必須從液態(tài)氫燃料口槽中擰開燃料加注口及封口帽，再擰開不 銹鋼螺絲封口棒，最后將液態(tài)氫燃料加注泵的加注泵螺絲推進桿螺進內(nèi)外 螺絲封口槽及加注口外口的內(nèi)螺母中，由加注頭頂開不銹鋼彈簧封口篦子， 再將加液管接口螺絲與加液管接口螺母螺緊，扣動加注開關及扳手，即可 由加液口進行液態(tài)氫燃料的加注，由加注泵螺絲推進桿防護液態(tài)氫外泄； 加注完成時，將加注泵螺絲推進桿螺出內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口，這 時加注器會自行松開不銹鋼彈簧封口篦子，不銹鋼彈簧封口篦子將同時關 閉封口篦子擋板及加注口內(nèi)口，有效地防止加注后的液態(tài)氫揮發(fā)和外泄； 再將不銹鋼螺絲內(nèi)封口棒螺進內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口的內(nèi)螺母中進 行二次封口 ，最后將燃料加注口及封口帽擰進內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外 口的外螺絲上進行三次封口，十分有效和完善。利用本技術可以制造出各 種規(guī)格和大小不同的液態(tài)氫燃料箱，以及大型氫能源貯存罐。本實用新型的有益效果是在所有燃料箱中是最安全、最實用、最長 久、最環(huán)保、最節(jié)約的，而且沒有任何污染物和污染氣體，該燃料箱的使 用，將徹底解決人類的能源問題，有效推動人類發(fā)展的總體進程。


以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖1是本實用新型一種不易揮發(fā)的機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱內(nèi)部構造示意圖。圖2是液態(tài)氫燃料口槽和燃料加注口及封口帽結構剖面示意圖。 圖3是液態(tài)氫燃料加注泵結構示意圖。圖中，1、液態(tài)氫燃料箱；2、不銹鋼板外壁層；3、不銹鋼板中壁層； 4、真空隔熱層；5、碳纖維夾層；6、波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層；7、不融 冰層；8、液態(tài)氫燃料室；9、燃料加注口及封口帽；10、液態(tài)氫燃料口槽； 11、內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口； 12、封口篦子擋板及加注口內(nèi)口； 13、 不銹鋼螺絲內(nèi)封口棒；14、不銹鋼彈簧封口篦子；15、彈簧固定槽及支撐 桿；16、封口篦子槽；17、不銹鋼頂桿；18、液態(tài)氫燃料加注泵；19、加 注泵把手；20、加注開關及扳手；21、加注泵桿；22、加注泵螺絲推進桿； 23、加注頭；24、加液口； 25、加注管；26、加注管接口螺母；27、加注 管接口螺絲；28、液態(tài)氫燃料。
具體實施方式
茲結合附圖對一種不易揮發(fā)機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱的結構作詳細敘述參見圖1、 2、 3，液態(tài)氫燃料箱(1)由不銹鋼板外壁層(2)、真空隔 熱層(4)、碳纖維夾層(5)、不銹鋼板中壁層(3)、不融冰或雪層(7)、 波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層(6)六層結構組成；其不銹鋼板外壁層(2)與 不銹鋼板中壁層(3)板厚均為2毫米，中間形成35毫米的真空隔熱層(4)， 極大避免了熱量傳遞，并夾層有碳纖維夾層(5)，相當于20米厚的styropor (一種聚苯乙烯)的隔熱效果；在不銹鋼板中壁層(3)與波紋儲氫合金材 料內(nèi)壁層(6)之間裝置一層不融冰層或雪層(7)以保持冷源，防止液態(tài)氫冷源向外傳遞和揮發(fā)；最后一層的波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層(6)為2.5 毫米厚，所采用的波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層(6)主要是防止液態(tài)氫燃料向 外膨脹。如果裝滿雪需要25年才能融化掉，即使發(fā)生事故泄漏，放出來的 氫也只會生成水，而不會像化石石油燃料和化工燃料那樣污染環(huán)境，更不 會發(fā)生爆炸。本實用新型的液態(tài)氫燃料箱(1)是所有燃料箱最安全、最實 用、最長久、最環(huán)保、最節(jié)約能源的綠色燃料箱，該燃料箱的使用，將徹 底解決人類的能源問題。將液態(tài)氫燃料箱(1)頂部一端設置有燃料加注口 及封口帽(9)，其液態(tài)氫燃料口槽(10)分為燃料加注口及封口帽(9)、 不銹鋼螺絲封口棒(13)和不銹鋼彈簧封口篦子(14)三道封口，能有效 地防止液態(tài)氫外泄；第一道封口是由不銹鋼彈簧封口篦子(14)進行持久 封口，不銹鋼彈簧封口篦子(14)由彈簧固定槽及支撐桿(15)和封口篦 子槽(16)固定，并與封口篦子擋板及加注口內(nèi)口 (12)始終保持一體； 第二道封口是將不銹鋼螺絲封口棒(13)螺進內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外 口 (11)的內(nèi)螺母中，使其進行內(nèi)封口，并與封口篦子擋板及加注口內(nèi)口 (12)形成一體，以達到有效封口；第三道封口是將燃料加注口及封口帽(9) 與內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口 (11)的外螺絲形成一體，以達到全 封閉效果，非常有效和實用。當加注液態(tài)氫燃料時，應由專用液態(tài)氫燃料加注泵(18)完成，液態(tài) 氫燃料加注泵(18)由加注泵把手(19)、加注開關及扳手(20)、加注泵 桿(21)和加注管(25)組成；在加注液態(tài)氫時，必須從液態(tài)氫燃料口槽(10) 中擰開燃料加注口及封口帽(9)，再擰開不銹鋼螺絲封口棒(13)， 最后將液態(tài)氫燃料加注泵(18)的加注泵螺絲推進桿(22)螺進內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口 (11)的內(nèi)螺母中，由加注頭(23)頂開不銹鋼彈簧封口篦子(14)，再將加液管接口螺絲(27)與加液管接口螺母(27)螺緊， 扣動加注開關及扳手(20)，即可由加液口 (24)進行液態(tài)氫燃料(28)的 加注，由加注泵螺絲推進桿(22)防護液態(tài)氫外泄；加注完成時，將加注 泵螺絲推進桿(22)螺出內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口 (11)，這時加注器 會自行松開不銹鋼彈簧封口篦子(14)，不銹鋼彈簧封口篦子(14)將同時 關閉封口篦子擋板及加注口內(nèi)口 (12)，有效地防止加注后的液態(tài)氫揮發(fā)和 外泄；再將不銹鋼螺絲內(nèi)封口棒(13)螺進內(nèi)外螺絲封口槽及加注口外口 (11)的內(nèi)螺母中進行二次封口，最后將燃料加注口及封口帽(9)擰進內(nèi) 外螺絲封口槽及加注口外口 (11)的外螺絲上進行三次封口，十分有效和 完善。
權利要求1. 一種不易揮發(fā)機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱，其特征在于該液態(tài)氫燃料箱(1)由不銹鋼板外壁層(2)、真空隔熱層(4)、碳纖維夾層(5)、不銹鋼板中壁層(3)、不融冰或雪層(7)、波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層(6)六層結構組成；其不銹鋼板外壁層(2)與不銹鋼板中壁層(3)板厚均為2毫米，中間形成35毫米的真空隔熱層(4)，并夾層有碳纖維夾層(5)；在不銹鋼板中壁層(3)與波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層(6)之間裝置一層不融冰層或雪層(7)；最后一層為波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層(6)；將液態(tài)氫燃料箱(1)頂部一端設置有燃料加注口及封口帽(9)，其液態(tài)氫燃料口槽(10)分為燃料加注口及外封口帽(9)、不銹鋼螺絲封口棒(13)和不銹鋼彈簧封口篦子(14)。
2、根據(jù)權利要求書1所述，液態(tài)氫燃料加注泵(18)由加注泵把手(19)、 加注開關及扳手(20)、加注泵桿(21)和加注管(25)組成。
專利摘要一種不易揮發(fā)的機械動力車專用液態(tài)氫燃料箱，采用超低溫儲存液態(tài)氫燃料，箱體結構有不銹鋼板外壁層、真空隔熱層、碳纖維夾層、不銹鋼板中壁層、不融冰或雪層、波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層六層結構組成；其不銹鋼板外壁層與不銹鋼板中壁層的中間形成35毫米的真空隔熱層，極大避免了熱量傳遞，并且夾層有碳纖維夾層，相當于20米厚的(一種聚苯乙烯)的隔熱效果；在不銹鋼板中壁層與波紋儲氫合金材料內(nèi)壁層之間裝置一層不融冰層(或雪層)以保持冷源，防止液態(tài)氫冷源向外傳遞和揮發(fā)；最后一層所采用的波紋儲氫合金材料主要是防止液態(tài)氫燃料向外膨脹。該液態(tài)氫燃料箱是所有燃料箱最安全、最實用、最長久、最環(huán)保、最節(jié)約能源的綠色燃料箱，該燃料箱的使用，將徹底解決人類的能源問題。
文檔編號F17C3/04GK201120842SQ200720178299
公開日2008年9月24日 申請日期2007年9月27日 優(yōu)先權日2007年9月27日
發(fā)明者萬金林 申請人:萬金林