[发明专利]一种金属氢化物氢能做功系统

权利要求书

1.一种金属氢化物氢能做功系统，其特征是：所述装置包括膨胀机（2）、发电机（3）、氢气换热中心（4）、空气能换热器（15）和至少两组氢反应床组（13），每氢反应床组包括至少2台氢反应床；所述膨胀机（2）和发电机（3）轴连接；所述氢反应床设有氢气入口（20）、氢气出口（18）、氢气回流口（12）、金属添加抽出口（17）、循环氢气出口（29）、循环氢气入口（30）、循环换热口（41）和换热氢气口（16）；所述氢气回流口（12）设有过滤网（19），所述金属添加抽出口（17）插入加注枪（8）；所述氢反应床组（13）的氢反应床的加注枪口通过双向真空泵（9）和回转阀（26）相互连通，氢反应床的氢气回流口（12）通过加注循环回路（5）连通；所述氢气出口（18）经氢气管路（14）通过氢气循环泵（11）、氢气换热器（22）的管程连接到膨胀机（2）入口，氢气换热器（22）的壳程连接到每台氢反应床的循环换热口（41）；所述膨胀机（2）出口通过氢气回路（1）连接到氢气入口（20）；所述循环氢气出口（29）通过设有氢气循环泵（11）的氢气循环管路（10）连接到氢气换热中心（4），氢气换热中心（4）通过氢气循环管路（10）连接到循环氢气入口（30）；所述换热氢气口（16）与空气能换热器（15）循环连接。

2.根据权利要求1所述的金属氢化物氢能做功系统，其特征是：所述氢气出口（18）与氢气循环泵（11）之间的氢气管路（14）设置连接到氢气换热中心（4）的氢气分路（6）。

3.根据权利要求1所述的金属氢化物氢能做功系统，其特征是：使用金属氢化物的吸氢、放氢功能，通过多个氢反应床的间歇切换操作，进行交替升温、等容热压、吸氢、放氢的过程，使氢气以一定的压力稳定的连续排出，进入膨胀机（2）进行做功循环；空气能和/或氢气换热器（22）的循环换热氢气加热氢反应床中的氢气，等容热压到需要的温度和压力，等容热压的步骤可以是一步也可以是多步；可以直接将放氢后的金属氢化物加入到等容热压后的氢反应床内氢气气氛中进行吸氢反应，使等容热压后的氢气压力保持稳定的状态下进行吸氢，吸氢后在相同的温度下进行放氢操作，从而得到与吸氢压力温度相同的稳定连续氢气流经氢气换热器（22）冷却后进入膨胀机（2）连续做功，从而使多个单个的等容热压后的氢反应床内的氢气被直接吸到金属氢化物内，然后以同样压力温度的连续稳定放出；或从放出的同样压力温度的连续稳定氢气流中分出部分通过氢气分路（6）直接进入氢气换热中心（4），使系统保持稳定；允许每个氢反应床可以同时带有部分金属氢化物，不影响上述操作。

4.根据权利要求1所述的金属氢化物氢能做功系统，其特征是：所述氢反应床内装载金属储氢材料，包括但不限于稀土系金属氢化物；氢气由氢气入口进入氢反应床，氢气被储氢材料吸收形成金属氢化物，对完成吸氢后的金属氢化物加热放出氢气；允许每组氢反应床组中的每个氢反应床内的金属氢化物的品种、质量或体积可以不一样，每个氢反应床的吸放氢气的温度和压力可以相同或者不同。

5.根据权利要求1所述金属氢化物氢能做功系统，其特征是：所述空气能换热器的空气或被常温或低温的固态、液态、气态的其它介质所代替；空气能换热器或被合并组合为空气能换热中心。

6.根据权利要求1所述的金属氢化物氢能做功系统，其特征是：所述系统的管路和设备设有内保温、外保温或内外保温；所述系统安装在交通工具、移动设备、家用电器或固定场所提供电能。