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invention
Fédération de Russie Patent RU2283454

RESERVOIR DE STOCKAGE D'HYDROGENE

Nom de l'inventeur: Chabak Alexander Fedorovitch (RU)
Le nom du titulaire du brevet: Chabak Alexander Fedorovitch (RU)
Adresse de correspondance: 123585, Moscou, ul. Berzarina, 19, k.1, kv.203, AF Chabak
Date de début du brevet: 08.07.2005

L'invention concerne le domaine de l' énergie d'hydrogène - l'accumulation et le stockage de l' hydrogène pour une utilisation dans d' autres industries chimique, génie des transports et de . Pour créer un stockage sécurisé d'hydrogène offert une capacité de stockage d'hydrogène, composé d'une enceinte hermétiquement fermée, l'alimentation du réservoir et de l'hydrogène est disponible, un dispositif de chauffage et d'une charge de stockage d'hydrogène constitué d'un matériau poreux, une partie de la surface extérieure, reliée au collecteur, une couche de matériau à haute perméabilité un atome d'hydrogène ou un faible point de fusion, ou de la faible dégradation de la température, et l'élément chauffant est disposé à un niveau au-dessus de la couche. De plus, il offre une capacité de stockage de l'hydrogène, un accumulateur de charge qui est réalisé sous la forme d'un faisceau de capillaires creux, pourvus d'un revêtement de protection et les extrémités du capillaire sont connectés au collecteur et le revêtement se trouve sur les surfaces d'extrémité de la poutre sous la forme d'une couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène, ou un point de fusion bas ou la faible dégradation de la température, qui est situé au niveau de l'élément chauffant. En outre, les premières extrémités des capillaires peuvent être connectés avec l'alimentation de collecteur et la libération d'hydrogène, les autres sont scellés, dans lequel le revêtement est sur la surface d'extrémité des capillaires du faisceau reliée au collecteur.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne le domaine de l' énergie d'hydrogène - l'accumulation et le stockage de l' hydrogène, qui est actuellement utilisé dans l'industrie chimique, l' ingénierie des transports et d' autres industries.

Dispositif de stockage d'hydrogène connu sur la base de la liaison hydrogène dans un matériau solide (comme des hydrures métalliques ou sorption à la surface de nanomatériau dispersée), (RU 2037737, RU 2038525, IPC C 17 F 5/04), ces dispositifs de stockage pour le stockage d'hydrogène et sont les plus de l'explosion à l'épreuve existante, parce Il est pas la pression de la jauge d'hydrogène, mais de tels systèmes nécessitent une certaine inertie et le temps (de l'ordre de quelques minutes) pour commencer, l'absorption d'hydrogène et la libération se produit avec des effets thermiques importants. En outre, la teneur en hydrogène en poids , - le rapport pondéral de l'hydrogène contenu dans la batterie d'accumulateurs au poids de - 4,5% - est très faible. la teneur en poids dépend de la quantité d'hydrogène dans le matériau d'accumulation et le poids spécifique du matériau de stockage.

la capacité de stockage de l' hydrogène connus (RU 2222749, IPC C 17 F 04/05), qui est un boîtier étanche au récipient interne pour le stockage de l' hydrogène liquide, dans lequel le système est configuré gazozapolneniya, réduisant ainsi la perte d'hydrogène, un réservoir inférieur lors du remplissage. Capacité de voiture à hydrogène (Shvarts voiture du futur. J. Bulletin, №10 (347), les bâtiments 1-5, 12.05.2004), est faite de composite solide de matériaux relativement légers. Les derniers cylindres de modification sous pression a un volume de 90 litres, 40 kg de poids, sous une pression d'hydrogène de 400 atmosphères. Les estimations montrent que , dans ce cas , le conteneur peut être stocké 3,2 kg d'hydrogène ainsi, la teneur en poids d'hydrogène égal à 3,2 / 40 x 100% = 8%. Les inconvénients du récipient est explosif et une faible teneur en hydrogène par unité de volume de 400 litres d'hydrogène par 1 litre.

Il est connu que l' hydrogène peut être stocké dans les capillaires, des fibres creuses, en verre (Yan KL, Sellars BC, Lo I. et al. Stockage de l' hydrogène par microencapsulation haute pression dans le verre // Intern. J. Hydrogen. Energy. 1985. Vol .10, N 18. P.517-522). capillaires creuses de longueur 15 cm, 160-260 microns de diamètre, l' épaisseur du revêtement de 16-35 micromètres ont été scellés sur les deux côtés. Ensuite , les capillaires ont été placés dans un volume créé lorsque la pression d'hydrogène de 700 atm et on a chauffé à 300 ° C jusqu'à ce que la saturation se sont produites cavité interne de l'hydrogène capillaires. Après refroidissement, l'hydrogène est resté dans les capillaires par chauffage et aller à l'extérieur. Un tel système est non-dangereux, mais la teneur en poids d'hydrogène dans ce système est de 4,2%. Cette teneur en hydrogène est très faible pour générer des conteneurs industriellement applicables à stocker l'hydrogène. En outre, le remplissage de l' hydrogène et de l' extraction doit être effectuée à des températures comprises entre 300 ° C et plus. Ce remplissage et l' extraction de l' hydrogène est lente et dure pendant plusieurs heures, avec les exigences de synchronisation pour le ravitaillement capacité est de 4-10 minutes.

Connu pour la capacité de stockage et de stockage de l' hydrogène, constitué d'une enceinte étanche, la tuyauterie industrielle, et l'échange de chaleur en surface hydrogène batterie remplissage interne constituant la poudre de composé intermétallique. (RU 2037737, IPC F 17 C 5/04 - prototype). Les inconvénients de l'invention est que l'absorption d'hydrogène et la libération a lieu avec de grands effets thermiques, en outre, la teneur en hydrogène en poids , - le rapport pondéral de l'hydrogène contenu dans le réservoir vers le réservoir lui - même poids - 4,5% - est très faible. Le résultat technique auquel l'invention se rapporte , est de fournir un conteneur pour le stockage en toute sécurité de l' hydrogène en raison du fait que le récipient est pas sous pression, la capacité de charge et passe à des températures plus basses températures de décharge - jusqu'à 250 ° C, tout en assurant poids teneur en hydrogène supérieure à 6% et le temps de charge d' hydrogène à 10 minutes.

Pour atteindre ce résultat proposé une capacité de stockage d'hydrogène, composé d'une enceinte hermétiquement fermée, l'alimentation du réservoir et de l' hydrogène est disponible, un dispositif de chauffage et d' une charge de stockage d'hydrogène en un matériau poreux et disposé dans le boîtier, dans lequel une partie de la surface extérieure de la charge de stockage d'hydrogène relié à collecteur d'alimentation et la libération d'hydrogène, une couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène, ou un point de fusion bas, ou la faible dégradation thermique, le reste du revêtement de surface vodorodonepronitsaemoe appliquée et le dispositif de chauffage est au niveau de la couche ci-dessus.

Une couche de matériau à haute perméabilité à l'hydrogène est faite d'un alliage de palladium ou de nickel, ou des matériaux polymères.

Une couche de matériau avec un alliage à bas point de fusion est faite de l'alliage de Wood ou Devarda ou des alliages de bismuth ou de plomb ou d'étain, ou des matériaux polymères.

La couche de matériau avec une décomposition à basse température en matériaux polymères ou des composés organométalliques. Le matériau poreux est une mousse de nickel, ou de la mousse d'aluminium ou de silicate expansé ou expansé.

Le matériau poreux est un nanotube. Vodorodonepronitsaemoe revêtement est faite de métaux comme le cuivre ou ses alliages, ou en céramique ou en verre.

De plus, la batterie de remplissage de l'hydrogène est réalisée sous forme des sections séparées et fermées, dont chacun est connecté à son radiateur.

Pour obtenir le résultat technique proposée capacité supérieure pour le stockage de l' hydrogène, constitué d'une enceinte étanche, la production d'aliments du réservoir et de l' hydrogène, le stockage d'hydrogène de remplissage disposé à l' intérieur du boîtier et est réalisé sous la forme d' un faisceau de capillaires creux pourvu d'un revêtement protecteur, et les extrémités des capillaires sont reliés à un collecteur d'alimentation et libérer de l'hydrogène, le revêtement est effectué sur les surfaces d'extrémité de la poutre dans une couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène, ou un point de fusion bas, ou la faible dégradation thermique et à un niveau situé au-dessus de la couche de chauffage.

Une couche de matériau à haute perméabilité à l'hydrogène est faite d'un alliage de palladium ou de nickel, ou des matériaux polymères.

Une couche de matériau avec un alliage à bas point de fusion est faite de l'alliage de Wood ou Devarda ou des alliages de bismuth ou de plomb ou d'étain, ou des matériaux polymères.

La couche de matériau avec une décomposition à basse température en matériaux polymères ou des composés organométalliques.

Capillaires sont réalisés en verre ou en carbone ou en métal, ou des matériaux polymères.

Batterie de remplissage de l'hydrogène est réalisée sous forme enroulée sur les capillaires du faisceau mandrin.

Le revêtement protecteur est fabriqué à partir d'un métal avec une faible perméabilité à l'hydrogène et est appliquée sur la surface extérieure des capillaires de la poutre, en verre ou un polymère, ou de carbone.

De plus, la batterie de remplissage de l'hydrogène est constituée de capillaires de diamètres différents, le diamètre du diamètre interne des capillaires externes plus petits capillaires. Les capillaires sont reliés les uns aux autres. Batterie de remplissage de l'hydrogène est réalisée sous forme des sections séparées et fermées, dont chacun est connecté à son radiateur.

Pour obtenir le résultat technique proposée capacité supérieure pour le stockage de l' hydrogène, constitué d'une enceinte étanche, la production d'aliments du réservoir et de l' hydrogène, le stockage d'hydrogène de remplissage disposé à l' intérieur du boîtier et est réalisé sous la forme d' un faisceau de capillaires creux pourvu d'un revêtement protecteur, dans lequel les premières extrémités des capillaires sont reliés au collecteur amenée et l'évacuation de l'hydrogène, et les autres sont fermés, le couvercle est réalisé dans la face terminale du capillaire de faisceau connecté au collecteur et formés comme une couche de matériau avec une haute perméabilité à l'hydrogène, ou un point de fusion bas, ou la faible dégradation thermique et à un niveau au-dessus de la couche chauffage situé.

Une couche de matériau à haute perméabilité à l'hydrogène est faite d'un alliage de palladium ou de nickel, ou des matériaux polymères.

Une couche de matériau avec un alliage à bas point de fusion est faite de l'alliage de Wood ou Devarda ou des alliages de bismuth ou de plomb ou d'étain, ou des matériaux polymères.

La couche de matériau avec une décomposition à basse température en matériaux polymères ou des composés organométalliques.

Capillaires sont réalisés en verre ou en carbone ou en métal, ou des matériaux polymères.

la batterie de remplissage d'hydrogène - conçu comme enroulé sur les capillaires de faisceau de mandrin. Capillaires sur la surface extérieure de la poutre, en verre ou d'un polymère ou d'un revêtement protecteur de carbone d'un métal ayant une faible perméabilité à l'hydrogène.

Batterie de remplissage de l'hydrogène est composé de capillaires de diamètres différents, le diamètre du diamètre interne des capillaires externes plus petits capillaires. Les capillaires sont reliés les uns aux autres.

Batterie de remplissage de l'hydrogène est réalisée sous forme des sections séparées et fermées, dont chacun est connecté à son radiateur.

Les réservoirs d'exécution constructives proposées pour le stockage d'hydrogène ont un but commun et peuvent obtenir le même résultat dans le cas de l'hydrogène de stockage de batterie est un matériau poreux, et l'autre - le système capillaire, dans lequel le lecteur est connecté avec la sortie d'alimentation du collecteur et de l'hydrogène, et la régulation de l'offre et la libération d'hydrogène à partir de stockage a lieu à travers une couche de matériau spécifié avec des propriétés spécialement sélectionnés. Dans ce cas, le corps de récipient ne sont pas sous pression et la dépressurisation et la possibilité d'une fuite d'hydrogène est réduite au minimum car il existe plusieurs barrières pour donner de l'hydrogène.

Les réservoirs de stockage de l'hydrogène. Fédération de Russie RU2283454 brevet. LA CAPACITÉ DE MAINTIEN de HYDROGENE. Le brevet de la Fédération de Russie RU2283454 Les réservoirs de stockage de l'hydrogène. Fédération de Russie RU2283454 brevet. LA CAPACITÉ DE MAINTIEN de HYDROGENE. Le brevet de la Fédération de Russie RU2283454

La figure 1 représente la vue d' ensemble du réservoir de stockage d'hydrogène pour le mode de réalisation de la batterie d' entraînement de l' hydrogène d'un matériau poreux, dans lequel 1 - corps 2 - collecteur d'hydrogène pour alimenter et 3 - Chauffe - 4 - Batterie de remplissage d'hydrogène, 5 - vodorodonepronitsaemoe Etage 6 - matériau poreux, 7 - couche de contrôle le flux d'hydrogène et l'accumulation de 8 - le tube d'alimentation et de dégagement d'hydrogène.

La figure 2 fragment donné dans le cas où le stockage du récipient 4 dans des sections séparées et scellées comme dans le cas de la réalisation d' un matériau poreux entraînement 6 et le transporter hors du capillaire 10.

Les réservoirs de stockage de l'hydrogène. Fédération de Russie RU2283454 brevet. LA CAPACITÉ DE MAINTIEN de HYDROGENE. Le brevet de la Fédération de Russie RU2283454 Les réservoirs de stockage de l'hydrogène. Fédération de Russie RU2283454 brevet. LA CAPACITÉ DE MAINTIEN de HYDROGENE. Le brevet de la Fédération de Russie RU2283454

La figure 3 représente la vue d' ensemble du réservoir de stockage d'hydrogène pour le mode de réalisation, la batterie de stockage d'hydrogène 4 de la poutre 9 capillaires posés 7 réguler l'alimentation en hydrogène à l'accumulation de 4 sur les deux faces d'extrémité du faisceau de capillaires.

4, la vue générale d'un réservoir de stockage d'hydrogène pour la pile de stockage faisceau 4-capillaire mode de réalisation de l' hydrogène dans le cas où la couche 7, et régule le débit d'hydrogène à l'accumulation de 4, appliqué à l' une des faces d'extrémité des capillaires, et l'autre extrémité de chaque le capillaire 10 est scellé.

La figure 5 montre une section séparée scellée des capillaires 10 réalisés de diamètres différents reliés entre eux le long d' un générateur 11.

La capacité de stockage d'hydrogène peut être effectuée dans un récipient cylindrique (1), dans lequel le boîtier étanche 1 sont disposés l' hydrogène accumulateur 4, la partie supérieure du boîtier 1 est installé et un atome d' hydrogène fournissant collecteur de décharge 2, connecté pour alimenter et le tuyau d'évacuation 8 avec un consommateur d'hydrogène , . Sur la surface de stockage 4 en regard de la tubulure 2, d'une couche 7, et qui commande l'écoulement de l'hydrogène à l'accumulation de 4. Au niveau de cette couche 3. Il est un dispositif de chauffage peut être disposé à l'extérieur et à l'intérieur du réservoir 2.

Le dispositif fonctionne comme suit. L' hydrogène est fourni à une pression dans le collecteur d'alimentation 2 et le débit d'hydrogène dans le tube 8. Dans le cas de la couche 7 qui régule l'alimentation en hydrogène , et l'accumulation de 4 en un matériau de haute perméabilité à l'hydrogène à des températures de fonctionnement prédéterminées 100-250 ° C, notamment chauffe-eau 3, une couche de la figure 7 est chauffée, l'hydrogène diffuse à travers et remplit la batterie de remplissage d'hydrogène 4, qui peut être un matériau poreux, 6 ou faisceaux de capillaires creux 9. la couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène peut être faite d'un alliage de palladium, ou le nickel, ou des matériaux polymères, par exemple les polyamides aromatiques. Le coefficient de perméabilité pour l' hydrogène pour de tels matériaux sous des températures de fonctionnement à laquelle la charge-décharge la capacité de 100-250 °, jusqu'à (2,0-3,6) x 10 -4 cm 2 / (s · atm 2.1).

Si le lecteur 4 est réalisé en matériau poreux, tel que du nickel expansé ou de la mousse d'aluminium ou d'un silicate ou des nanotubes de carbone en mousse ou en mousse, la surface ne soit pas connectée au collecteur 2 et ne soit pas revêtu d'une couche 7 doit être scellé vodorodonepronitsaemym revêtement 5 à des températures de fonctionnement. Ce revêtement peut être réalisé en métal tel que l'acier, le cuivre ou ses alliages, la céramique, le verre. Leur perméabilité à l' hydrogène est égale à la vitre 10 -16 cm / (s · atm 1/2), l' acier jusqu'à 10 -18 cm 2 / (s · atm 1/2) pour le chrome-nickel.

Dans ce cas, l'hydrogène à la pression de service remplit la totalité du volume du disque et le corps de récipient ne sont pas sous pression.

Si le lecteur 4 se compose de capillaires creux, l' hydrogène remplit l'intérieur du tube capillaire 10 (figures 3 et 4) à travers leurs extrémités ouvertes, enroulé dans un collecteur 2. Dans ce cas, la couche 7 est déposée sur les surfaces d'extrémité des capillaires 10. Dans le cas de stockage 4 de sections séparées et fermées comme le montre la figure 2, chaque section de surface tournée vers le collecteur 2 revêtu d'une couche 7, et qui commande l'écoulement du dégagement d'hydrogène. Au niveau de cette couche est un dispositif de chauffage 3 pour chaque section séparément. Après avoir terminé le processus de remplissage de chauffage 3 est mis hors tension, la couche est refroidie et accumulateur de pression d'hydrogène 7 bars 4. Manifold 2 est réinitialisé. Pour éliminer l'hydrogène de l'accumulateur de chaleur 3 et 4 comprennent en réglant la température de l'élément chauffant, et par conséquent la température de la couche 7, de réguler la pression d'hydrogène dans le réservoir 2 et l'alimentation du dégagement d'hydrogène.

Il existe d' autres façons d'influencer la couche ayant une perméabilité élevée à l' hydrogène 7. Au lieu de la variation de température peut utiliser les ultrasons, les champs RF - micro - ondes, le potentiel électrique et d' autres facteurs. Dans le cas où la couche 7 ainsi que la libération de la régulation de débit d'hydrogène d'un matériau ayant un faible point de fusion, le processus de remplissage du réservoir d'hydrogène est réalisée de la manière suivante. Matériau couche 7 avec un faible point de fusion, qui peut être faite de l'alliage de Wood, Devarda ou alliage ou des alliages de bismuth, ou du plomb ou de l' étain, ou des matériaux polymères (température de fusion sont dans la plage 40-250 °), sous la forme d' un matériau granulaire déposé sur la surface d'entraînement 4 face dans l'en-tête 2.

L'hydrogène est fourni à une pression dans la sortie du collecteur d'alimentation 2 et de l'hydrogène. Après avoir atteint la pression manométrique nécessaire, et l'établissement de la pression dans le matériau poreux ou les capillaires du dispositif de chauffage 3 est activé, les granulés sont fondus et la matière fusible 3 recouvre la surface du disque en regard du collecteur 2. Le chauffe-eau 3 est alors mis hors tension, le matériau fusible se refroidit et se met sous pression la matière poreuse ou capillaire 10 6 . la pression dans le réservoir 2 est remis à zéro. La capacité est remplie d'hydrogène. Lorsque ce corps de récipient 1 et ne sont pas sous pression, et le processus de charge a lieu à des températures de 40-250 °.

Pour enlever l'hydrogène à partir de l'élément chauffant 3 est activé, le matériau fusible fond et se déplace à partir des couches de surface du matériau poreux 6 ou 10 capillaires pression d'hydrogène en excès. L'hydrogène est introduit dans le réservoir 2 à travers la canalisation 8 et pour le consommateur. Pour le bon réglage de la pression de charge-4 batterie d'hydrogène peut être formée en tant que parties séparées et fermées, dont chacun est relié à son chauffage. Dans le cas où la couche 7, et la libération flux d'hydrogène de régulation d'une faible température de décomposition, composés par exemple carbocycliques tels que C 8 H 10 -group naphtalène (point de fusion ~ 80,3 ° C, point d' ébullition 218 ° C), le polyéthylène, qui sont pliable lorsqu'il est chauffé à une température de 80 à 200 ° C ~, et puis ils sont sous la forme d' un matériau granulaire déposé sur la surface du disque 4 qui fait face au collecteur 2.

Le collecteur 2 crée une pression d'hydrogène élevée, ce qui sature le matériau poreux 6 ou capillaires 10. Le dispositif de chauffage 3 augmente la température de la matière plastique couche de matériau 7 est et scelle les capillaires poreux, 6 ou 10. Pour extraire l'hydrogène de l'accumulateur 4 un matériau de carbone est chauffé à un niveau supérieur la température (pour les composés du groupe du naphtalène point de 218 ° C le point d' ébullition, des composés organométalliques, par exemple des composés de carbonyle de chrome, de molybdène, de tungstène, la température de sublimation de respectivement 147 °, 156 ° et 175 ° C), ce qui entraîne dans son ou de dégradation, la sublimation, ou elle devient une phase visqueuse ou liquide. Sous l'action de l'hydrogène à haute pression stocké dans la mémoire 4, l'étanchéité est rompue, et de l'hydrogène est introduit dans le réservoir 2 à travers la canalisation 8 et pour le consommateur. Pour moduler la pression d'hydrogène dans le stockage collecteur 4 et 2 peut être formée en coupe, et l'élément chauffant est situé dans chaque section. La polymérisation et la dégradation du matériau polymère ou un composé organométallique peut être effectuée non seulement en changeant les conditions de température, mais aussi par une décharge électrique ou par rayonnement, par exemple ultraviolet. capillaires creux sont réunis en faisceaux peuvent être faits de verre ou de carbone ou de métal, ou des matériaux polymères tels que le polyéthylène téréphtalate, les polyamides aromatiques.

Batterie d'accumulateurs 4-hydrogène peut être effectuée dans une plaie du faisceau sur le mandrin 9 ou capillaires d'un capillaire.

Pour une meilleure étanchéité lecteur 4 sur la surface extérieure du capillaire ou du faisceau de capillaires en verre ou un polymère, ou de carbone, peuvent être déposés vodorodonepronitsaemoe revêtement métallique 5, à des températures de fonctionnement. Le même revêtement est appliqué sur la surface 5 d' une section d'entraînement séparé 4 fait des capillaires (2).

La figure 5 montre une telle section de la cavité 10 typé capillaires de diamètres différents et reliés entre eux le long des générateurs 11. Les capillaires peuvent être collés (pour les capillaires polymères) ou reliés entre eux par soudage par diffusion (dans le cas des capillaires métalliques). Lorsque les capillaires de plus petit diamètre à la périphérie du disque (ou une autre section) chute de tension se produit dans les parois des capillaires, à savoir les parois extérieures sont déchargés à partir de l'hydrogène sous pression élevée, ce qui améliore encore la capacité de la sécurité. Nous démontrons la faisabilité de l'invention.

Actuellement mis en place des faisceaux de fabrication constitués de 120 capillaires en verre creux (longueur de 20000 mètres de chaque capillaire de diamètre extérieur 11 mm, un diamètre intérieur de 5 mm). faisceau de capillaires est enroulée sur un mandrin. Faisceau Poids 380 grammes. Le volume interne de 47,1 ml de capillaires. Résistance à la rupture du verre 20.000 atm. Lorsque vous créez une pression d'hydrogène à l' intérieur du capillaire 1000 atmosphères d'hydrogène dans les capillaires seront 47,1 litres ou 4,2 grammes. La teneur en poids d'hydrogène dans les capillaires de 4,2: 380 x 100% = 1,1%. À des pressions inférieures à la résistance à la traction à deux fois, à savoir à 10 000 kPa, la teneur en hydrogène en poids est de 11%.

Pour les poutres similaires , comprenant des capillaires avec un diamètre extérieur de 110 microns et 100 microns poids intérieure 20.000 mètres du faisceau est de 82,4 grammes, la teneur en hydrogène en elle à 1000 atm est égal à 17,0 grammes, 8,5% en poids. En conséquence, à une pression de 2000 atmosphères - 34% en poids. Ainsi, nous obtenons une teneur en poids élevé de l'hydrogène.

exemple 1
Le faisceau de capillaires (1000 unités) d'une longueur totale de 100 mètres , d'un diamètre extérieur de 110 mm, un diamètre intérieur de 100 microns extrémités des capillaires ont été scellés en alliage à haute perméabilité pour l' hydrogène - un alliage de palladium avec de l' argent. capillaires de poids est égal à 421 milligrammes. Les extrémités du capillaire a été placé dans un collecteur d'alimentation et une décharge d'hydrogène, on chauffe à 150 ° C et sous une pression d'hydrogène créée à l' intérieur du capillaire 500 kPa. Ensuite, alors que cette pression a été refroidi à température ambiante et on le pèse. Poids capillaire avec de l' hydrogène était égale à 456 milligrammes. Par conséquent, la teneur en hydrogène de celui - ci était de 35 mg, ce qui correspond à 8,3% en poids. Hydrogène temps de remplissage de 10 minutes.

exemple 2
Une petite quantité de matériau poreux - mousse poids de nickel 2, 4 g (98% de porosité, de densité 0,4 g / cm3) ont été placés dans un récipient en acier scellée, une partie de la surface de la matière poreuse est reliée au collecteur de la couche déposée de matériau ayant une perméabilité élevée à l' hydrogène - un alliage de palladium et d'argent. La pression de 700 psig collecteur créé par l'hydrogène, la couche a été chauffée à 250 ° C Le poids du récipient est passé à 170 mg. Ceci correspond à la teneur en poids d'hydrogène dans le récipient à 7,1% en poids. temps de remplissage d'hydrogène était de 8 minutes.

exemple 3 :
(1000 unités). capillaires de la perche d'un diamètre intérieur de 100 mm, un diamètre extérieur de 110 mm, une longueur totale de 100 mètres sont reliés les uns aux autres en formant - collé. L'extrémité inférieure du capillaire soudé. Sur la surface externe (fond et côtés) de faisceau capillaire métallique revêtu d'une faible perméabilité à l' hydrogène - revêtement de cuivre de 10 microns d' épaisseur. L'extrémité supérieure du capillaire et l'espace entre les capillaires et la sortie de collecteur ouvert dans la fourniture et la libération de l'hydrogène. Un groupe de capillaires et le collecteur a été placé dans un récipient fermé, de mettre une surface d'extrémité des pastilles d'alliage de faisceau de chauffe en alliage de granulés de bois en bois installé. Les capillaires sont remplis avec de l' hydrogène à une pression de 700 kPa. Ensuite , comprendre une couche de chauffage de granules de l'alliage de Wood est chauffé à 80 ° C , faire fondre l'alliage de Wood et sceller l'extrémité supérieure du tube capillaire et l'espace entre les capillaires. Le chauffage a été éteint, l'alliage de Wood est refroidi rapidement, sous-évaluées la pression d'hydrogène dans le réservoir. Le poids initial était de 453 mg des capillaires, après l' hydrogène remplissage 507,5 mg. La teneur en hydrogène est de 12% en poids. Hydrogène temps de remplissage et toutes les opérations ne devrait pas dépasser 5-6 minutes.

Ainsi, cette capacité de stockage d'hydrogène correspond aux exigences élevées en matière de remplissage et de stockage de l' hydrogène sécurité - le corps de récipient ne sont pas sous pression élevée, la possibilité de dépressurisation et la libération d'hydrogène est réduit au minimum les processus de ravitaillement en carburant testées à basse température, et la teneur en poids d'hydrogène dans le récipient au- dessus de 6% que combinées pour rendre possible l'utilisation de ladite invention dans d'autres industries chimique, génie des transports et.

REVENDICATIONS

1. La capacité de stockage de l'hydrogène, constitué d'une enceinte étanche et un collecteur de chauffage de libération et de stockage d'hydrogène charge d'alimentation en hydrogène constitué d'un matériau poreux et disposé dans le boîtier, dans lequel une partie de la surface extérieure de la charge de stockage d'hydrogène relié au collecteur amenée et l'évacuation de l'hydrogène, une couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène, ou un point de fusion bas ou revêtement à faible dégradation des vodorodonepronitsaemoe de température est appliquée au reste de la surface et l'élément chauffant est disposé à un niveau au-dessus de la couche.

2. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de matériau à forte perméabilité à l'hydrogène est faite de palladium ou d'alliages de nickel, ou des matériaux polymères.

3. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de matériau avec un alliage à bas point de fusion est faite de l'alliage de Wood ou Devarda ou des alliages de bismuth ou de plomb ou d'étain, ou des matériaux polymères.

4. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de matériau à faible température de décomposition de composé de matériaux polymères ou composés organométalliques.

5. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau poreux est une mousse de nickel ou de la mousse d'aluminium ou de silicate expansé ou moussé.

6. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau poreux est un nano-tube.

7. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vodorodonepronitsaemoe de revêtement constitué de métaux tels que le cuivre ou ses alliages, ou en céramique ou en verre.

8. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est réalisée sous forme de sections étanches séparées, dont chacune est reliée à son chauffage.

9. Le réservoir de stockage de l'hydrogène, constitué d'une enceinte étanche et un collecteur d'alimentation en hydrogène et une batterie d'excipient hydrogène à libération disposé dans le boîtier et réalisée sous la forme d'un faisceau de capillaires creux pourvu d'un revêtement protecteur, et les extrémités des capillaires sont reliés à l'alimentation du collecteur et de la libération d'hydrogène, caractérisé en ce que le revêtement se trouve sur les surfaces d'extrémité de la poutre sous la forme d'une couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène, ou un point de fusion bas, ou la faible dégradation thermique et à un niveau situé au-dessus de la couche de chauffage.

10. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que la couche de matériau à forte perméabilité à l'hydrogène est faite de palladium ou d'alliages de nickel, ou des matériaux polymères.

11. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que la couche de matériau avec un alliage à bas point de fusion est faite de l'alliage ou Devarda ou des alliages de bismuth, ou le plomb, l'étain ou du bois ou des matériaux polymères.

12. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que la couche de matériau avec une décomposition à basse température en matériaux polymères ou des composés organométalliques.

13. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que les capillaires sont réalisés en verre ou en carbone ou en métal, ou des matériaux polymères.

14. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est réalisé sous la forme enroulée sur les capillaires du faisceau mandrin.

15. Récipient selon l'une quelconque des revendications 9 et 13, caractérisé en ce que le revêtement protecteur est fabriqué à partir d'un métal avec une faible perméabilité à l'hydrogène et est appliquée sur la surface extérieure des capillaires de faisceau en polymère ou en verre ou en carbone.

16. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est faite de capillaires de diamètres différents, le diamètre du diamètre interne des capillaires externes plus petits capillaires.

17. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que les capillaires sont reliés les uns aux autres.

18. Récipient selon la revendication 9, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est réalisée sous forme de sections étanches séparées, dont chacune est reliée à son chauffage.

19. Le réservoir de stockage de l'hydrogène, constitué d'une enceinte étanche et un collecteur d'alimentation en hydrogène et une pile d'hydrogène excipient à libération disposé dans le boîtier et réalisée sous la forme d'un faisceau de capillaires creux pourvu d'un revêtement protecteur, dans lequel les premières extrémités des capillaires sont reliés à l'alimentation du collecteur et de la décharge d'hydrogène tandis que d'autres sont fermés, caractérisé en ce que le revêtement est sur la surface d'extrémité des capillaires du faisceau est reliée au collecteur, et formé en tant que couche de matériau ayant une perméabilité élevée à l'hydrogène ou un bas point de fusion, ou la faible dégradation de la température, et à un niveau au-dessus de la couche située chauffage.

20. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que la couche de matériau à forte perméabilité à l'hydrogène est faite de palladium ou d'alliages de nickel, ou des matériaux polymères.

21. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que la couche de matériau avec un alliage à bas point de fusion est faite de l'alliage de Wood ou Devarda ou des alliages de bismuth ou de plomb ou d'étain, ou des matériaux polymères.

22. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que la couche de matériau avec une décomposition à basse température en matériaux polymères ou des composés organométalliques.

23. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que les capillaires sont réalisés en verre ou en carbone ou en métal, ou des matériaux polymères.

24. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est réalisé sous la forme enroulée sur les capillaires du faisceau mandrin.

25. Récipient selon l'une quelconque des revendications 19 et 23, caractérisé en ce que le revêtement protecteur est fabriqué à partir d'un métal avec une faible perméabilité à l'hydrogène et est appliquée sur la surface extérieure des capillaires de faisceau en polymère ou en verre ou en carbone.

26. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est faite de capillaires de diamètres différents, le diamètre du diamètre interne des capillaires externes plus petits capillaires.

27. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que les capillaires sont reliés les uns aux autres.

28. Récipient selon la revendication 19, caractérisé en ce que la charge de la batterie, l'hydrogène est réalisée sous forme de sections étanches séparées, dont chacune est reliée à son chauffage.

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Date de publication 22.11.2006gg