一种大型固态储氢装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116006896A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211550488.6F17C13/00(2006.01)(22)申请日2022.12.05(71)申请人有研工程技术研究院有限公司地址101407北京市怀柔区雁栖经济开发区兴科东大街11号申请人有研（广东）新材料技术研究院(72)发明人卢淼蒋利军叶建华王琦袁宝龙李志念郭秀梅杜淼武媛方(74)专利代理机构中国有色金属工业专利中心11028专利代理师范威(51)Int.Cl.F17C11/00(2006.01)F17C3/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种大型固态储氢装置(57)摘要本发明公开了一种大型固态储氢装置，结构包括：水箱，多组交替间隔设置在水箱内的第一折流板、第二折流板；所述第一折流板为上部靠近一侧侧边的位置设有矩形流道口的立式板，所述第二折流板为上部靠近与第一折流板相反侧的侧边位置设有矩形流道口的立式板；相邻的第一折流板的上部与第二折流板的上部之间均通过第一立式阻水板连接。采用本发明循环热水的换热效率明显提高，大流量放氢过程中的压力和有效放氢量都有明显提高，这种设计可以大幅降低储氢装置的充放氢效率，进而满足提高储氢装置储氢规模和体积储氢密度的双向设计需求。CN116006896ACN116006896A权利要求书1/1页1.一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述装置包括：水箱，多组交替间隔设置在水箱内的第一折流板、第二折流板；所述第一折流板为上部靠近一侧侧边的位置设有矩形流道口的立式板，所述第二折流板为上部靠近与第一折流板相反侧的侧边位置设有矩形流道口的立式板；相邻的第一折流板的上部与第二折流板的上部之间均通过第一立式阻水板连接。2.根据权利要求1所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，靠近水箱进水口处的第一折流板的外侧上部板体与第二立式阻水板的一端垂直连接，所述第二立式阻水板为长方形立板。3.根据权利要求2所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述第二立式阻水板为多个，多个第二立式阻水板呈上下分布。4.根据权利要求1‑3任一所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述第一立式阻水板为长方形立板，所述长方形立板的一端与第一折流板的上部板体垂直连接，另一端与第二折流板的上部板体垂直连接。5.根据权利要求4所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，相邻的第一折流板与第二折流板之间通过多个呈上下分布的第一立式阻水板连接。6.根据权利要求1‑3任一所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述大型固态储氢装置为储氢规模在500Nm3及以上，4000Nm3以下的固态储氢装置。7.根据权利要求1‑3任一所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述水箱为长方体，4000mm≥长度≥2400mm，2200mm≥宽度≥1600mm，2000mm≥高度≥1400mm。8.根据权利要求1‑3任一所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述第一折流板与第二折流板之间间距在300mm～800mm之间。9.根据权利要求1‑3任一所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述水箱外壳的下面焊接与第一折流板、第二折流板底部位置对应的支撑底座。10.根据权利要求1‑3任一所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，所述第一折流板、第二折流板上均开有多个根据储氢罐列管排布的通孔，通孔孔径略大于储氢罐列管的外直径。11.根据权利要求10所述的一种大型固态储氢装置，其特征在于，插装在所述多组交替间隔设置的第一折流板、第二折流板上的储氢罐列管为长筒型，长度大于2000mm，外直径小于130mm，长径比大于15:1，储氢罐列管的间距在4mm～12mm之间。2CN116006896A说明书1/4页一种大型固态储氢装置技术领域[0001]本发明属于储氢设备领域，具体涉及一种大型固态储氢装置。背景技术[0002]随着社会各界对于清洁能源的需求增长，使用氢能装备逐渐走向市场，而在氢能产业中，储氢技术占据了重要的地位。使用合金储氢材料吸放氢的低压固态储氢装置，以其高安全性、高体积储氢密度和快速充氢特性，受到人们的广泛关注。[0003]固态储氢装置应用最大的问题在吸放氢过程中需要大量换热，换热效率决定着系统的吸放氢压力、吸放氢速率、有效储氢量等等关键指标，当储氢装置单体规模扩大时，换热需求也随之不断提高。[0004]3目前国内10NmH2以上规模的快响应固态储氢装置，主要使用列管水箱循环水换热方式。储氢合金被制成床体填装进不锈钢质的长筒储氢罐内，以密集列管方式排布于水箱当中，水箱中放置上下开口或者左右开口的折流板，每个折流板上开孔令列管穿过，确保循环水呈“S”形在水箱中流动，增加流道长度，提高换热效率