一種自控穩壓式解水鋁製氫罐的製作方法
2023-08-04 02:11:31
專利名稱：一種自控穩壓式解水鋁製氫罐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自控穩壓式解水鋁製氫罐，屬於制 氫機具技術領域。
背景技術：
氫，經氫燃料電池轉化成電能的效率最高，理論上可達
95%以上，基本無汙染，而內燃機的效率因受卡諾循環限制 一般在30 40%，且汙染環境。氫用於交通工具的主要障礙
有 一是笨重的貯氫罐，罐與氫質量比約為80: 1， 二是貯
氫金屬工作穩定性差成本高；三是加氫站建設投資大，這些 制約著氫在交通工具上的應用。於是人們就研究重量輕、體 積小、即安全又經濟的隨機制氫材料和裝置用於交通工具。
本人已公開的解水鋁製氫配方，公開號為101249939A 專利申請號為200810010747X。本實用新型就是根據解水鋁 制氫配方而設計的。經檢索相關資料，制氫材料有的用鋁、 鈉和水，有的用硼氫化鈉和水，有的用鋁、稀有金屬鎵和水 等等。以上有的存在安全隱患，有的有汙染，有的成本太高 無實際意義都未能實用；制氫裝置目前尚未發現自控穩壓式 解水鋁製氫罐。本實用新型的目的是提供一種自控穩壓式解水鋁製氫
罐，若把解水鋁、助劑和水置於罐中，在1GC 100QC溫度
下就發生化學反應生成氫氣和沉澱物，當罐內達到一定壓力 時，氫氣經輸氫管向外供氫。本實用新型具有自控穩壓供氫 功能，適用於交通工具、氫燃料電池等。
本實用新型是這樣實現的主要由反應室、貯液室和濾 氣室組成，包括反應室底蓋、反應室、隔板、輸液管、錐 型閥門、閥門連杆、密封袋、貯液室、引氫管、注水管、三 通閥、注水口蓋、注水口、加水管、濾氣室、帶電觸點壓力 表、輸氫管、輸氫閥、快速接頭、安全閥、擴散罩，其特徵 在於反應室下部設有反應室底蓋，上部安裝引氫管，其內 設有隔板和輸液管，輸液管上端與貯液室內的錐形閥門連 接，下端安裝在隔板的下面；貯液室設在反應室的上面，其 內設有錐形閥門、閥門連杆和密封袋並有引氫管通過，閥門 連杆下端與錐形閥門連接，上端與注水口蓋接連；濾氣室設 在貯液室的上面，其內裝引氫管及擴散罩，上部裝有輸氫管， 輸氫管接有帶電觸點壓力表和輸氫閥及快速接頭；注水管下 端與貯液室連接，上端與三通閥連接，三通閥側端與加水管 連接，上端與注水口連接。
本實用新型的優點和積極效果有；制氫罐和產氫量的質量比約為30: 1，約是貯氫金屬貯罐和貯氫量的質量比的三 分之一，便於交通工具使用；解水鋁無毒、無害、無味、無 汙染，使用安全、經濟、方便，本申請人研製的解水鋁若用 水電、風電、太陽能等再生能源電解氧化鋁還原成鋁再製成 解水鋁循環用，鋁是電能、氫能轉換載體，這一能量轉換使 用過程，最清潔、最環保，而且是用不完的。也可用回收鋁 製成解水鋁，制氫罐循環用。在經濟效益上，氫燃料電池雖 然轉換效率高，但燃料電池成本高，普及過程需要較長時間， 是發展方向，不是現實，而氫油混燃內燃機，對現在汽油內 燃機稍加改造就成，經研究部門實際跑車驗證"加4%氫， 節油率在30% 40%，這意味著消耗壓3氫，節油約lkg多。" 即減少了對空氣的汙染又給使用者帶來效益，利國利民。
本實用新型設計合理，結構簡單，使用安全、方便、適 用於交通工具等。
附圖是自控穩壓式解水鋁製氫罐的結構示意圖。 圖中，反應室底蓋l、反應室2、隔板3、輸液管4、錐 型閥門5、閥門連杆6、密封袋7、貯液室8、引氫管9、注 水管IO、三通閥ll、注水口蓋12、注水口 13、加水管14、 濾氣室15、帶電觸點壓力表16、輸氫管17、輸氫閥18、快 速接頭19、安全閥20、擴散罩21、水22、反應液23、氫氣24、解水鋁25、助劑26。
具體實施方式
為進一步了解本實用新型的技術特徵和功能說明如下 請見附圖，自控穩壓式解水鋁製氫罐主要由反應室、貯 液室、濾氣室、輸氫管等組成。其特徵在於反應室2下部設
有反應室底蓋1，上部安裝引氫管9，其內設有隔板3和輸 液管4，輸液管4上端與貯液室8內的錐形閥門5連接，下 端安裝在隔板3的下面；貯液室8設在反應室2的上面，其 內設有錐形閥門5、閥門連杆6和密封袋7並有引氫管9通 過，閥門連杆6下端與錐形閥門5連接，上端與注水口蓋12 接連；濾氣室15設在貯液室8的上面，其內裝引氫管9及 擴散罩21、水22，上部裝有安全閥20和輸氫管17，輸氫管 17接有帶電觸點壓力表16和輸氫閥18及快速接頭19。
工作過程是先打開注水口蓋12，這時通過閥門連杆6 關閉錐形閥門5，再打開三通閥11後開始注水，當水加到注 水口時，貯液室8和濾氣室15的水已滿，注完水先關閉三 通閥ll，再關閉注水口蓋12，錐形閥門5被打開，水自輸液 管4流入反應室2，解水鋁、助劑遇水開始發生反應，產生 氫氣自引氫管9經擴散罩20進入濾氣室15的水22中，濾 掉水蒸氣和雜質的氫氣24經輸氫管向用氫器具供氫。
當輸氫閥18關閉時，氫產生的壓力使反應液23自反應室2中經輸液管4下端向貯液室流動，由於反應液23和解 水鋁25接觸面積減少而減緩或停止反應。用氫氣時，輸氫 閥18打開，氫壓力下降，則反應液又流回反應室2和解水 鋁接觸又開始反應產氫。達到自控穩壓，安全使用的目的。
權利要求1、一種自控穩壓式解水鋁製氫罐，主要由反應室、貯液室和濾氣室組成，包括反應室底蓋(1)、反應室(2)、隔板(3)、輸液管(4)、錐型閥門(5)、閥門連杆(6)、密封袋(7)、貯液室(8)、引氫管(9)、注水管(10)、三通閥(11)、注水口蓋(12)、注水口(13)、加水管(14)、濾氣室(15)、帶電觸點壓力表(16)、輸氫管(17)、輸氫閥(18)、快速接頭(19)、安全閥(20)、擴散罩(21)，其特徵在於反應室(2)下部設有反應室底蓋(1)，上部安裝引氫管(9)，其內設有隔板(3)和輸液管(4)，輸液管(4)上端與貯液室(8)內的錐形閥門(5)連接，下端安裝在隔板(3)的下面；貯液室(8)設在反應室(2)的上面，其內設有錐形閥門(5)、閥門連杆(6)和密封袋(7)並有引氫管(9)通過，閥門連杆(6)下端與錐形閥門(5)連接，上端與注水口蓋(12)接連；濾氣室(15)設在貯液室(8)的上面，其內裝引氫管(9)及擴散罩(21)，上部裝有安全閥(20)和輸氫管(17)，輸氫管(17)接有帶電觸點壓力表(16)和輸氫閥(18)及快速接頭(19)；注水管(10)下端與貯液室(8)連接，上端與三通閥(11)連接，三通閥(11)側端與加水管(14)連接，上端與注水口(13)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種自控穩壓式解水鋁製氫罐，屬於制氫機具技術領域，旨在為交通工具、氫燃料電池、燃氫器具提供氫源，由反應室、貯液室、濾氣室和輸氫管等組成，其特徵在於，反應室上面與貯液室相連接，由輸液管連通；濾氣室安裝在貯液室上面，輸氫管安裝在濾氣室的上部。若把解水鋁、助劑和水裝入反應室，在1℃～100℃溫度條件下發生反應產生氫氣和沉澱物。氫氣經水濾後由輸氫管向外供氫。反應室內壓力達到設定值時，反應液在壓力作用下經輸液管流向貯液室，這時反應室反應減慢或停止，反之反應液流回，繼續反應。本實用新型具有自控穩壓供氫功能，使用安全、可靠、無毒、無味、無害，屬綠色二次清潔能源，鋁和助劑可再生循環使用。
文檔編號C01B3/02GK201342341SQ20082022006
公開日2009年11月11日 申請日期2008年12月1日 優先權日2008年12月1日
發明者陳乾功 申請人:陳乾功