负压加注储氢罐的制作方法

1.本实用新型涉及氢气加注设备的技术领域，尤其是涉及一种负压加注储氢罐。


背景技术：

2.氢气(hydrogen)是世界上已知的最轻的气体，它的密度非常小，只有空气的1/14，即在标准大气压、0
°
c下，氢气的密度为0.0899g/l，所以氢气可作为飞艇的填充气体，并且由于氢气的还原能力强，在工业上还可以用作还原剂，由于氢气的用途广泛，因此在生产和生活中都得以大量运用。氢气一般采用储氢罐存放和运输，但是在氢气的加注过程中由于氢气易燃易爆炸，在高压时非常危险。
3.氢气通常通过高压对压力容器内加注氢气，由于是正压加注在加注过程中极易在加注口处发生泄漏。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷：而且排气时当压力容器内氢气余量较少时，排气效果较差，压力容器内的氢气通常会有余留，造成浪费。


技术实现要素：

5.为了也改善压力容器内氢气残余现象，本技术提供一种负压加注储氢罐。
6.本技术提供的一种负压加注储氢罐采用如下的技术方案：
7.一种负压加注储氢罐，包括储氢罐体，储氢罐体内设置有储氢气囊，储氢气囊竖直设置，储氢罐体内部两侧位置处均固定连接有弹簧，两根弹簧相互靠近的一端均固定连接有压实板，每片压实板均竖直设置，压实板能够与抵接板抵接，弹簧能够给予两片压实板相互靠近的力，储氢罐体外侧固定连接有抽气泵，抽气泵上固定连接有抽气管，抽气管伸入储氢罐体和储氢气囊中间设置，储氢气囊底部固定连接有进出气管，进出气管一端伸入储氢气囊内部，进出气管另一端穿过储氢罐体设置，进出气管上固定连接有管阀。
8.通过采用上述方案，用户使用时，当需要向储氢罐中加入氢气时，启动抽气泵，抽气泵将储氢气囊和储氢罐体之间的空气抽出，使储氢气囊内部形成真空。将氢气源与进出气管连通，打开管阀，由于负压作用，氢气进入到储氢气囊中。当储氢气囊中的氢气压力达到阈值后，关闭管阀。储氢气囊膨胀，弹簧压缩，压实板向相互远离的方向运动。当需要实用储氢罐内的氢气时，由于大气压力的存在，使得氢气排出不完全，此时弹簧会推动压实板运动，压实板推动抵接板相互靠近，将储氢气囊中的氢气完全压出，提高氢气的使用率。
9.优选的，储氢气囊两侧均固定连接有抵接板。
10.通过采用上述方案，抵接板能够增大储氢气囊与压实板之间的接触面积，防止使用次数过多压实板对储氢气囊造成伤害使储氢气囊破损。
11.优选的，进出气管上固定连接有压力表。
12.通过采用上述方案，用户使用时，压力表能够更加直观地显示储氢气囊内部的压力值，便于用户知道储氢气囊内部的氢气含量。
13.优选的，储氢气囊上均设置有多条褶皱，每条褶皱均沿储氢罐体的宽度方向设置，
多条褶皱均沿储氢罐体的长度方向阵列设置。
14.通过采用上述方案，用户使用时，褶皱能够使储氢气囊在收缩时更加平整，提高储氢气囊的耐用度。
15.优选的，储氢罐体内部四周位置处均固定连接有多条第一散热棱条，多条第一散热棱条均竖直设置且多条第一散热棱条均沿储氢罐体内部四周位置阵列设置，储氢罐体外侧对应第一散热棱条位置处均固定连接有第二散热棱条。
16.通过采用上述方案，用户使用时，因为焦耳
‑
汤姆森效应，氢气的温度会升高，第一散热棱条和第二散热棱条能够使热量更加容易散出。
17.优选的，储氢罐体内部固定连接有散热仓，散热仓一侧固定连接有进液管，散热仓远离进液管一侧固定连接有出液管，出液管和进液管均与散热仓内部连通，出液管和进液管均穿过储氢罐体侧面设置，出液管和进液管远离散热仓一端共同固定连接有循环泵，散热仓内部设置有水冷液。
18.通过采用上述方案，用户使用时，因为焦耳
‑
汤姆森效应，氢气的温度会升高，为了防止氢气由于温度升高密度改变影响储存量，用户启动循环泵，循环泵能够带动水冷液从循环仓进入到进液管，从进液管进入到散热仓，从散热仓带走热量后通过出液管排入循环仓中，实现对储氢罐体内散热。
19.优选的，散热仓设置于储氢罐体靠近顶部位置处。
20.通过采用上述方案，用户使用时，热量会聚集在储氢罐体上方位置处，散热仓设置于储氢罐体内部靠近顶部位置处能够提高散热效率。
21.优选的，储氢罐体内部对应弹簧下方位置处均固定连接有导柱，导柱水平设置，导柱能够穿过两片压实板设置。
22.通过采用上述方案，用户使用时，导柱能够使压实板运动轨迹更稳定，防止压实板晃动，影响氢气排出效率。
23.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
24.1.用户能够通过弹簧和压实板对储氢气囊中剩余无法排出的氢气进行排除，提高氢气使用率；
25.2.用户能够通过散热仓、进液管、出液管和循环泵使储氢罐体内部的热量能够快速排出，防止发热影响氢气储存量。
附图说明
26.图1是本技术实施例的整体结构示意图；
27.图2是本技术实施例突出储氢气囊的剖视图。
28.图中，1、储氢罐体；11、抽气泵；111、抽气管；12、第一散热棱条；121、第二散热棱条；2、储氢气囊；21、褶皱；22、抵接板；23、弹簧；24、压实板；25、导柱；26、进出气管；261、压力表；262、管阀；3、散热仓；31、进液管；32、出液管；33、循环泵。
具体实施方式
29.以下结合附图1
‑
2对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种负压加注储氢罐，如图1和图2所示，包括储氢罐体1，储氢
罐体1内部设置有具有弹性的储氢气囊2，储氢气囊2上均设置有多条褶皱21，每条褶皱21均沿储氢罐体1的宽度方向设置，多条褶皱21均沿储氢罐体1的长度方向阵列设置。储氢气囊2两侧均固定连接有抵接板22，储氢罐体1内部两侧对应抵接板22位置处均固定连接有弹簧23，每根弹簧23均水平设置，每根弹簧23靠近储氢气囊2一端均固定连接有压实板24，每个压实板24均设置为弧形且均指向储氢气囊2设置。弹簧23能够给予压实板24向抵接板22方向运动的力，抵接板22相互远离一侧均能够与压实板24配合，储氢罐体1内部对应弹簧23上方位置处均固定连接有导柱25，导柱25水平设置，导柱25能够穿过两片压实板24设置。
31.如图1和图2所示，储氢气囊2底部固定连接有进出气管26，进出气管26一端伸入储氢气囊2内部，进出气管26另一端穿过储氢罐体1设置，进出气管26上固定连接有压力表261和管阀262。储氢罐体1外侧固定连接有抽气泵11，抽气泵11上固定连接有抽气管111，抽气管111伸入储氢罐体1和储氢气囊2中间设置。储氢罐体1内部四周位置处均固定连接有多条第一散热棱条12，多条第一散热棱条12均竖直设置且多条第一散热棱条12均沿储氢罐体1内部四周位置阵列设置。储氢罐体1外侧对应第一散热棱条12位置处均固定连接有第二散热棱条121。储氢罐体1内部靠近顶部位置处固定连接有散热仓3，散热仓3一侧固定连接有进液管31，散热仓3远离进液管31一侧固定连接有出液管32，出液管32和进液管31均与散热仓3内部连通。出液管32和进液管31均穿过储氢罐体1侧面设置，出液管32和进液管31远离散热仓3一端共同固定连接有循环泵33，散热仓3内部设置有水冷液。用户使用时，启动抽气泵11，抽气泵11将储氢罐体1和储氢气囊2内部的空气抽出，形成负压，将进出气管26与外侧氢气源连接，打开管阀262，氢气被抽入到储氢气囊2中，当压力达到阈值后，停止加注氢气，关闭管阀262。储氢气囊2胀大过程中，抵接板22推动压实板24向相互远离的方向运动，弹簧23收缩。在氢气加注过程中，因为焦耳
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汤姆森效应，氢气的温度会升高，启动循环泵33，循环泵33带动水冷液从散热仓3进入到出液管32，从进液管31回到散热仓3中实现散热。当用户需要将储氢气囊2中的氢气排出时，打开管阀262，氢气排出，由于大气压力的存在，使得氢气排出不完全，此时弹簧23会推动压实板24运动，压实板24推动抵接板22相互靠近，将储氢气囊2中的氢气完全压出，提高氢气的使用率。
32.本技术实施例一种负压加注储氢罐的实施原理为：用户使用时，启动抽气泵11，抽气泵11将储氢罐体1和储氢气囊2内部的空气抽出，形成负压，将进出气管26与外侧氢气源连接，打开管阀262，氢气被抽入到储氢气囊2中，当压力达到阈值后，停止加注氢气，关闭管阀262。储氢气囊2胀大过程中，抵接板22推动压实板24向相互远离的方向运动，弹簧23收缩。在氢气加注过程中，因为焦耳
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汤姆森效应，氢气的温度会升高，启动循环泵33，循环泵33带动水冷液从散热仓3进入到出液管32，从进液管31回到散热仓3中实现散热。当用户需要将储氢气囊2中的氢气排出时，打开管阀262，氢气排出，由于大气压力的存在，使得氢气排出不完全，此时弹簧23会推动压实板24运动，压实板24推动抵接板22相互靠近，将储氢气囊2中的氢气完全压出，提高氢气的使用率。
33.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。