物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10的閥門打開;高溫水浴槽I的溫度設(shè)置為70°C,低溫水浴槽6的溫度設(shè)定為 5。。;
[0026](2)升降旋轉(zhuǎn)裝置3下降,將第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10分別浸入高溫水浴槽I和低溫水浴槽6中;此時,第一金屬氫化物儲氫罐9升溫放氫,放出的氫氣通過氫氣管路5對第二金屬氫化物儲氫罐10進(jìn)行充氫;
[0027](3)經(jīng)過30min后,升降旋轉(zhuǎn)裝置3將第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10提升至一定高度,旋轉(zhuǎn)180°,將兩個金屬氫化物儲氫罐調(diào)換位置;升降旋轉(zhuǎn)裝置3再次下降,將第二金屬氫化物儲氫罐10和第一金屬氫化物儲氫罐9分別浸入高溫水浴槽I和低溫水浴槽6中;此時,第二金屬氫化物儲氫罐10升溫放氫,放出的氫氣通過氫氣管路5對金屬氫化物儲氫罐9進(jìn)行充氫;
[0028](4)經(jīng)過30min后,升降旋轉(zhuǎn)裝置3將第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10提升至一定高度,再旋轉(zhuǎn)180° ;此時,第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10各完成I次充放氫循環(huán)過程;控制儀4記錄循環(huán)次數(shù)I次;
[0029](5)重復(fù)過程(2)?(4),使第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10的循環(huán)充放氫次數(shù)達(dá)到100次。
[0030]在第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10循環(huán)充放氫過程中,儲氫罐內(nèi)的氫氣壓力為IMpa左右。
[0031]圖2為MmNi^氫合金5°C和70°C的PCT曲線圖,從曲線中可知,MmNi 5儲氫合金的最大充氫量為1.54% ;i5°C、lMPa條件下,MmNU諸氫合金的吸氫量為1.48wt%,而在70°C、lMPa條件下,1111附5儲氫合金的殘余氫量為0.08wt%。由此可知,第一金屬氫化物儲氫罐9和第二金屬氫化物儲氫罐10在充放氫過程中的充氫量和放氫量為1.40wt%,為其最大充氫量的90.9%。
[0032]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種金屬氫化物儲氫罐循環(huán)充放氫裝置,由高溫水浴槽(I)、支架(2)、升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)、控制儀(4)、氫氣管路(5)、低溫水浴槽(6)、閥門(7)、氫氣壓力表(8)、第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)組成,其特征在于,第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)固定在支架(2)上,支架(2)固定在升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)上,控制儀(4)控制升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)的升降和旋轉(zhuǎn);兩個金屬氫化物儲氫罐通過氫氣管路(5)相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬氫化物儲氫罐循環(huán)充放氫裝置,其特征在于,所述第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)的規(guī)格相同,裝填的儲氫合金類型和重量相同。3.利用權(quán)利要求1-2任一項所述的金屬氫化物儲氫罐循環(huán)充放氫裝置進(jìn)行循環(huán)充放氫的方法,其特征在于,包括以下步驟: a.將第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)固定在支架(2)上,其中第一金屬氫化物儲氫罐(9)充氫至飽和,第二金屬氫化物儲氫罐(10)未充氫,用氫氣管路(5)將兩個金屬氫化物儲氫罐連通,并將第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)的閥門打開;b.升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)下降,將第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)分別浸入高溫水浴槽(I)和低溫水浴槽¢)中;此時,第一金屬氫化物儲氫罐(9)升溫放氫,放出的氫氣通過氫氣管路(5)對第二金屬氫化物儲氫罐(10)進(jìn)行充氫; c.經(jīng)過時間t后,升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)將第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)提升至一定高度,旋轉(zhuǎn)180°,將兩個金屬氫化物儲氫罐調(diào)換位置;升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)再次下降,將第二金屬氫化物儲氫罐(10)和第一金屬氫化物儲氫罐(9)分別浸入高溫水浴槽(I)和低溫水浴槽(6)中;此時,第二金屬氫化物儲氫罐(10)升溫放氫,放出的氫氣通過氫氣管路(5)對金屬氫化物儲氫罐(9)進(jìn)行充氫; d.經(jīng)過時間t后,升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)將第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)提升至一定高度,再旋轉(zhuǎn)180° ;此時,第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)各完成I次充放氫循環(huán)過程;控制儀(4)記錄循環(huán)次數(shù)I次; e.重復(fù)步驟b?d,直至第一金屬氫化物儲氫罐(9)和第二金屬氫化物儲氫罐(10)的循環(huán)充放氫次數(shù)達(dá)到設(shè)定值。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述高溫水浴槽I的溫度為60°C?80°C,低溫水浴槽6的溫度為2°C?10°C,兩個水浴槽的溫差為50°C?75°C。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,20min^ t ^ 60mino6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,兩個金屬氫化物儲氫罐充放氫時的充氫量和放氫量均大于其最大充氫量的85%。
【專利摘要】本發(fā)明屬于金屬氫化物儲氫技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種金屬氫化物儲氫罐循環(huán)充放氫裝置和方法。所述循環(huán)充放氫裝置由高溫水浴槽、支架、升降旋轉(zhuǎn)裝置、控制儀、氫氣管路、低溫水浴槽、閥門、氫氣壓力表和兩個金屬氫化物儲氫罐組成。該裝置利用儲氫合金的吸放氫平衡壓隨溫度的上升/降低呈指數(shù)函數(shù)增大/減小的原理,由控制儀控制升降旋轉(zhuǎn)裝置的升降和旋轉(zhuǎn),使兩個相連通的金屬氫化物儲氫罐交替地浸入高溫水浴槽和低溫水浴槽,從而實現(xiàn)金屬氫化物儲氫罐的自動充氫和放氫,其循環(huán)充放氫量可達(dá)到金屬氫化物儲氫罐最大充氫量的85%以上。本發(fā)明提供的金屬氫化物儲氫罐循環(huán)充放氫裝置,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、經(jīng)濟(jì)實用、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F17C11/00, F17C13/00
【公開號】CN105202365
【申請?zhí)枴緾N201510595632
【發(fā)明人】葉建華, 李志念, 郭秀梅, 袁寶龍, 邱昊辰, 楊陽, 盧淼, 王樹茂, 劉曉鵬, 蔣利軍
【申請人】北京有色金屬研究總院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月17日