[发明专利]一种内置超声辅助出气氢气罐装置

说明书

本发明涉及一种内置超声辅助出气氢气罐装置，包括氢气罐本体及设在氢气罐本体内的由超声振动元件、金属包覆壳体、安装支架构成的超声辅助出气机构，在安装支架与氢气罐本体的内腔壁之间还设有减震耐腐胶垫，氢气罐本体上还分别设有压力传感器与温度传感器。本发明通过在罐体内设有超声辅助出气机构，当氢气罐内的氢气量较少时，就可以启动超声辅助出气机构作出高频超声振动，高频超声振动作到氢气罐内的氢气上，氢气内部分子产生高速运动，进而起到增加氢气罐内的压强，从而实现在不改变储氢罐或储气瓶的安装摆放方位前提下，提升了氢气的出气稳定性与均匀性；而且构造简单、实现容易，安全可靠，能有效地提升氢气罐内的压强。

技术领域

本发明涉及氢气储气罐领域，特别是一种氢气储气罐的内部功能结构。

背景技术

近年来，以氢气为能源的氢燃料汽车，非常火热，它代表着未来汽车的发展方向。目前出现的氢燃料汽车上的储氢罐，大致有两种类型：一种采用钢材加工而成的金属储氢罐，另一种运用碳纤维缠绕与塑料内胆复合而成的轻质储氢罐。在现阶段，主要采用高压气态储氢手段或者低温液态储氢手段将氢气罐装到储氢罐中进行储存与运用。在氢气使用过程中，当储氢罐内的氢气处于较饱满阶段时，储氢罐内部压强最大，氢气在气阀控制下出气流量最为平稳与稳定；但当储氢罐的储氢量较少或剩余20-30%的阶段，储氢罐内的压强就会随着氢气量的减少而下降，此时储氢罐的出气量变少，出气平稳性变差，进而就影响了氢燃料电池的电量转化效率，为此呢，用户必须在氢气量较少且还未用尽时，就必须到加氢站进行加氢，否则就会影响到氢燃料汽车的续航能力与行驶里程。

储氢罐的这种现象，在现实氢气、氧气或液化气的运用当中，也是很常见的。例如，钢板切割工人，在用氢气和氧气切割大型钢板过程中，当储氢罐与储氧罐内的气量处满罐时，储氢罐与储氧罐是竖立着摆放在地面进行放气使用；当使用一段时间后，储氢罐与储氧罐内的气量较少时，储氢罐与储氧罐必须平躺在地面上进行使用，方能使喷枪的火焰正常工作。这一现象，在液化气瓶领域，也是经常见到的，每当气瓶中的液化气较少时，就必须将气瓶放倒在地上，方能将气瓶中的液化气完全用尽。

因此，鉴于储氢罐或储气瓶普遍存在这一不足，如何在不改变储氢罐或储气瓶的安装摆放方位的前提下，使储氢罐或储气瓶在后期气量较少时，还能实现平稳与均匀地出气，确保氢气应用的稳定与可靠；以及尽可能将储氢罐或储气瓶内的气体用尽、用全，使储氢罐或储气瓶的容量与其可发挥做功量相匹配，这仍是我们今天急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题和不足，提供一种内置超声辅助出气氢气罐装置，该氢气罐装置通过在罐体内设有超声辅助出气机构，当氢气罐内的氢气量较少时，就可以启动超声辅助出气机构作出高频超声振动，高频超声振动作到氢气罐内的氢气上，氢气内部分子产生高速运动，进而起到增加氢气罐内的压强，从而实现在不改变储氢罐或储气瓶的安装摆放方位前提下，提升了氢气的出气稳定性与均匀性；并且，所述超声辅助出气机构的构造简单、实现容易，安全可靠，能有效地提升氢气罐内的压强。

本发明的技术方案是这样实现的：一种内置超声辅助出气氢气罐装置，包括带有进出气口的氢气罐本体，其特点在于所述氢气罐本体内还设有超声辅助出气机构，所述超声辅助出气机构包括多个超声振动元件、密封结构的金属包覆壳体、安装支架，其中所述超声振动元件为超声高频振动马达或者超声波换能器；所述各超声振动元件设置于金属包覆壳体中，所述金属包覆壳体通过安装支架固定安装于氢气罐本体的内腔中，在金属包覆壳体与氢气罐本体的内腔之间还形成有储氢空间；所述各超声振动元件相互之间连接有电线，所述电线从金属包覆壳体穿出形成有电接线端，所述电接线端依序包覆有绝缘材料层与金属防护层，且该电接线端呈穿出氢气罐本体外设置；在安装支架与氢气罐本体的内腔壁之间还设有减震耐腐胶垫；所述氢气罐本体上还分别设有压力传感器与温度传感器，所述压力传感器与温度传感器上设有的探测端呈伸入到氢气罐本体的内腔中设置。

进一步地，所述安装支架为金属网板，所述金属包覆壳体呈沿着金属网板均匀布置于该金属网板上。