[发明专利]一种用于固定盒的装置、系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求受益于申请号为60/951,903、名称为“一种利用化学氢化物生产氢气的装置、系统和方法”、申请日为2007年7月25日、申请人为John Patton等的美国临时专利申请，在此将结合其作为参考。该申请结合申请号为10/459,991、申请日为2003年6月11日，申请号为11/270,947、申请日为2005年11月12日，申请号为11/740,349、申请日为2007年4月26日，申请号为11/828,265、申请日为2007年7月25日，申请号为11/829,019、申请日为2007年7月26日和申请号为11/829,035、申请日为2007年7月26日的美国专利申请；以及申请号为60/951,907、申请日为2007年7月25日，申请号为60/951,925、申请日为2007年7月25日和申请号为61/059,743、申请日为2008年6月6日的美国临时专利申请作为参考，在此结合其中的每一篇的整个作为参考。

技术领域

该发明涉及盒，尤其是涉及燃料盒。

背景技术

当矿物燃料的消耗增加，污染增加，并且全世界的矿物燃料的供应减少时，替代能源正变得日益重要。氢气是一种丰富的替代能源，但它通常与其他元素结合存在，而不是单质的形式。另外的元素增加了质量并且阻碍了氢气作为能源来使用。然而，纯氢气才是我们需要的能源。纯氢气包括游离态的氢原子或只包括氢原子的分子。使用传统方法生产纯氢气通常花费是不可估量的。

一种生产纯氢气的方法是利用产生氢气分子的化学反应。在水(H₂O)和化学氢化物之间发生的化学反应产生纯氢气。化学氢化物是包括氢和一种或多种碱或碱土金属的分子。当与水发生反应时，化学氢化物产生大量的纯氢气。

近来，对氢气和其他替代燃料的兴趣有所增加，因为对于它们的使用开发出了更有效的应用。例如，轻质、小型的质子交换膜(PEM)燃料电池的发展增加了人们对氢气和氢气生成的兴趣。替代燃料如氢气和生成氢气的化学制品的运输和存储的困难开始出现。一些替代燃料和燃料源可能是易燃的或有毒的，并且需要额外安全关注。燃料如氢气的生成也带来了高的温度和压力。气体燃料的存储也需要高压。

对于替代燃料的使用，特别是轻便性的应用，需要安全和单纯的燃料存储和运输。用于存储和产生燃料的系统经常有很多元件，以处理温度、压力和其他参数。由于存在许多用于安全和效率的元件，使这些系统的操作变得复杂和不直接。另外，在燃料存储和生产中经常涉及到的压力迫使燃料存储接口与元件相分离，减少它们的寿命，对他们造成损害，并且给用户造成了不安全环境。

因此，需要一种改进的装置、系统和方法来固定盒，以解决现有技术中的问题和不足。这种装置、系统和方法能够处理高的温度和压力，并且保持简单、安全和直接，不会迫使接口或元件相分离。尤其是，这种装置、系统和方法能够安全地、有效地容纳以氢气为主的燃料和氢气供应或产生装置。

发明内容

根据上面的论述，显然需要存在一种装置、系统和方法，能够以安全、有效的方式固定用于氢气和其他燃料的提供、处理和生成的盒。有利地，这样的装置、系统和方法是耐用的，直接的，并且与其他选择相比使用更少的元件。

本发明是根据现有的技术发展水平，尤其是根据本领域当前的可用的盒安全系统尚未完全解决的问题和需要而发展起来的。因此，本发明提供了一种用于固定盒的装置、系统和方法，以克服本领域中的许多或全部前文所述的缺点。某些被固定的盒用于供给或生成燃料源如氢气。用在能源供给和处理系统中的其他类型的盒也在本发明的考虑范围之内。

提供了一种具有多个元件的用于固定盒的装置。在所述的实施例中，这些元件包括盒、盒接口、接口流体出口、方向角、偏置件、接口流体进口以及一个或多个定位装置。

在一个实施例中，盒包括盒接口。在一个实施例中，盒设置成含有流体处理元件，选自由流体过滤元件、流体生成元件、流体消耗元件和流体贮存元件构成的组。在另一个实施例中，盒设置成容纳氢气生成反应。在一个实施例中，氢气生成反应是液体与固体氢化物反应物之间的化学反应。在另一个实施例中，液体渗透性材料设置在盒内。在一个实施例中，液体渗透性材料具有一个或多个腔。在另一个实施例中，每一个腔设置成含有容纳固体氢化物反应物。在进一步的实施例中，固体氢化物反应物为固体无水化学氢化物。在另一个实施例中，盒设置成含有氢气过滤系统。