[实用新型]一种金属氢化物储氢罐的组合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种储氢罐的组合装置，特别是金属氢化物储氢罐的组合装置，属于氢能综合利用技术领域范畴。 

背景技术

金属氢化物在一定的温度和压力条件下能够可逆的吸收和释放氢气。利用这一特性，将一定量的金属氢化物颗粒装入耐压容器中并配以相应的辅助装置，制成金属氢化物储氢罐。金属氢化物储氢罐实现了氢的固态化储存运输，降低了储运压力，提高了储氢密度，并由于放氢速度受温度控制而大大提高了安全性。这样既不用储存高压氢气所需的大而笨重的钢瓶，又不需存放液态氢所需的极低的温度条件，需要储氢时生成金属氢化物，需要用氢时分解金属氢化物，如同蓄电池的充放电，因此金属氢化物储氢罐是一种极其简便易行的理想储氢装置，可解决氢气的安全贮存和运输问题。 

目前，金属氢化物储氢罐的应用已十分普遍。小型金属氢化物储氢罐适于野外分析、气相色谱仪等测试仪器及燃料电池的氢气源。中型金属氢化物储氢罐可用于集成电路半导体的生产、粉末冶金和制冷机等方面。但受储氢容器的制造加工、金属氢化物的传热性能等因素的制约，单个金属氢化物储氢罐的储氢量一般小于10Nm³。单罐储氢量继续增大，其经济性和实用性都将大幅降低，应用前景不明朗。当氢气需求量很大的场合，只能采用多个罐体组合的方式，即多个金属氢化物储氢罐并联。组合后的金属氢化物储氢罐在储氢量方面几乎没有限制，适应氢气需求量很大的场合，但由此也产生了诸多不便，如：储氢罐需要定期的更换、储氢罐之间连接繁琐、换热装置复杂、使用者劳动量大、储氢罐运输及转运困难等。 

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种金属氢化物储氢罐的组合装置。该装置可容纳多个金属氢化物储氢罐并将其按特定规律组合成为一个整体。同时，装置内还设有换热机构和移动机构，分别满足金属氢化物储氢罐使用过程中对制冷及制热的要求和运输及转运的要求。 

本实用新型的目的是提供一种同时容纳和使用多个金属氢化物储氢罐的组合装置，适应氢气需求量很大的场合。 

本实用新型采用的技术方案是：一种金属氢化物储氢罐的组合装置，由金属框架、金属支撑板、移动机构、换热机构和气体汇流排组成，其特征在于：金属框架侧面为可拆卸的封 闭结构，其内部通过若干螺栓连接至少二块垂直放置的金属支撑板，金属支撑板上开与所需容纳的金属氢化物储氢罐数量和外形尺寸相符合的不规则通孔，金属氢化物储氢罐放置于这些按特定规律排布的不规则通孔中，储氢罐的出口通过管线、阀门与气体汇流排连接，气体汇流排焊接于金属框架的顶部，设有氢气进出口，换热机构为可拆卸结构，插接于金属框架的一端，正对的另一端开若干排风孔，移动机构焊接于金属框架的底部。 

上述的金属氢化物储氢罐的组合装置中，所述的金属框架由不同规格的钢、铁、铝合金等型材焊接而成，其尺寸由金属氢化物储氢罐的尺寸和重量决定。金属框架呈立方中空结构，内部空间用于容纳金属氢化物储氢罐，框架用于支撑金属氢化物储氢罐的重量。金属框架侧面为可拆卸的封闭结构。 

上述的金属氢化物储氢罐的组合装置中，所述的金属框架通过若干螺栓连接多块金属支撑板。金属支撑板垂直放置并通过螺栓与金属框架相连，其外形尺寸与金属框架相符，材质为铝合金或不锈钢，厚度介于3～20mm之间，具体数值取决于金属支撑板的材质和所需容纳的金属氢化物储氢罐的数量与重量。金属支撑板的数量取决于金属氢化物储氢罐的外形尺寸，但至少为二块，用于固定金属氢化物储氢罐。 

上述的金属氢化物储氢罐的组合装置中，所述的金属支撑板上的不规则通孔的数量和孔径与所需容纳的金属氢化物储氢罐的数量和外形尺寸有关。一般情况下，通孔的数量与所需容纳的金属氢化物储氢罐的数量相同。当金属氢化物储氢罐的规格(外径)不同时，不规则通孔的孔径也不相同。金属氢化物储氢罐放臂于这些不规则通孔中。不规则通孔按特定规律排布，如正三角形、平行四边形、圆形或矩形等。采用何种排布方式取决于金属氢化物储氢罐及所承装的储氢合金的充放氢特性。不规则通孔的下半部分稍大，上半部分稍小，下半部分直径与金属氢化物储氢罐的外径相同，上半部分直径大于下半部分3％～5％，上半部分和下半部分之间平滑连接。这样既能确保金属氢化物储氢罐的插入和平稳放置，也能保证其不发生摇晃、偏移，便于运输和转运。 

上述的金属氢化物储氢罐的组合装置中，所述的气体汇流焊接于金属框架的顶部，为耐压的圆筒形结构，一端设有气体进出阀、压力表、流量表等，另一端连接若干气体输送管路、阀门和金属氢化物储氢罐的进出口。