一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置

1.本发明涉及一种储气存储装置，具体涉及一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置，属于制氢储气存储技术领域。


背景技术：

2.光伏发电直接耦合制氢技术应用于新能源产业中，如新能源充电桩与加氢站；现有专利文献“cn205509635u一种分布式新能源充电桩与加氢站”中，应用到光伏发电直接耦合制氢技术中，其制氢后通过存储装置进行存储气体。
3.现有的专利文献“cn215174098u一种大型气体存储罐”中，其虽可进行气体的存储，进行存储过程中，由于气温的变化，从而造成存储罐中气压的变化，在温度升高后，由于气压增大，从而会造成罐体承受的压力增加，增加负担，缺少升温后，为罐体提供泄压设计的结构，不易进行泄压处理。现在尚没有一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术的不足，本技术提供一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置，盘体组件中具有可上、下活动的活动盘结构以及第一圆筒、第二圆筒，同时活动盘底部具有螺旋弹簧提供阻挡，其在进行气体存储时，通过活动盘的上、下移动，以及螺旋弹簧提供弹性阻力，可适用于外部气温变化，造成罐体内部气压改变，可进行内部存储空间的改变，在气压上升时，可进行存储空间的增大，进行降压，在气压降低，可使存储空间减小，使得活动盘复位，实现了适用于不同的温度需求，避免温度过高，造成内部气压过大，影响存储效果，对整体造成较大的压强，通过上述实现泄压设计，保障了使用的效果；用于解决现有技术中存储装置在升温后缺少泄压，降低存储空间气压的问题。
5.进一步用于解决存储装置在进行排气时，缺少提高气体排出效果的设计，罐体的内部其具有可升降调节的盘体组件，在存储后，进行气体外排时，通过上行调节，通过盘体组件便于进行气体的排出，排出效果较好，降低了罐体内部气体的残余，使用利用率较高。
6.同时泄压设计中用于提供复位的螺旋弹簧不易更换的问题，用于阻挡活动盘的螺旋弹簧，采用可拆卸式设计，可进行拆卸更换，在长期使用时，可进行更换，更换便捷，更换效果较好，可进行快速更换，降低更换时间。
7.根据本技术的一个方面，提供了一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置，包括：罐体、支撑脚、气压表、连接管、阀门、短管、法兰盘以及盘体组件；其中，所述罐体的底部固定安装有四个呈环形阵列分布的所述支撑脚，所述罐体的顶部固定安装有气压表以及连接管，所述连接管的一端与罐体的内部连通安装，所述连接管的末端固定安装有阀门，所述阀门的末端固定套接有短管，所述短管的末端固定安装有法兰盘；所述罐体的内部设置有升降调节的盘体组件。
8.进一步地,所述盘体组件包括：内盘、外盘、第一圆筒、第二圆筒、活动盘、第一密封圈以及第二密封圈，所述内盘的中部开设有螺纹孔，所述外盘与内盘之间形成圆环型的间
槽，所述外盘的外圈固定安装有第一密封圈，且第一密封圈与罐体的内壁紧密接触，所述外盘的内圈与第一圆筒的顶端固定套接，所述第二圆筒的顶端内圈与内盘固定套接，所述第一圆筒的内壁以及所述第二圆筒的外壁上分别开设有第一环形槽和第二环形槽，所述活动盘的内圈和所述活动盘的外圈分别滑动安装在第二环形槽中和第一环形槽中，且活动盘的内圈和活动盘的外圈均固定安装有第二密封圈，所述第二密封圈与第二环形槽的槽壁以及第一环形槽的槽壁紧密接触。
9.进一步地,所述螺纹孔螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的两端分别与罐体的顶部中心处以及罐体的底部中心处转动安装，所述螺纹杆的底端固定连接有连接轴，所述罐体的底部外壁上固定安装有保护壳，所述连接轴延伸至保护壳的内部，且连接轴与保护壳转动安装，所述连接轴固定套接有蜗轮，所述蜗轮啮合连接有蜗杆，所述蜗杆转动安装在保护壳的内部，所述保护壳的外壁上固定安装有电机，所述电机的输出轴端与蜗杆的一端固定连接。
10.进一步地,所述外盘的外圈四周呈环形阵列设置有多个导块，所述导块与开设在罐体内壁上的导槽滑动安装。
11.进一步地,所述第一圆筒的底部内壁和所述第二圆筒的底部外壁之间固定安装有多个呈环形阵列分布的连杆。
12.进一步地,所述罐体的底部固定连接有底罩，所述底罩与罐体的底部连通安装，所述底罩的底部内壁上可拆卸安装有多个均匀分布的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的顶端与活动盘的底部盘面接触。
13.进一步地,所述螺旋弹簧的底端套设在定位柱上，所述定位柱固定安装有安装座，所述安装座嵌合至开设在底罩底部的安装孔中。
14.进一步地,所述安装座的内部开设有内槽，所述内槽的两端与安装座外部连通，且内槽的两端均间隙配合安装有定位块，所述内槽的中部设置有凸轮，且凸轮位于两个定位块之间，所述安装座的底部转动安装有旋钮，所述旋钮的一端延伸至内槽中，所述旋钮的一端与凸轮的中部固定连接，所述旋钮上套设有发条弹簧，所述发条弹簧的一端与凸轮的底部固定连接，所述发条弹簧的另一端与内槽的底部槽壁固定连接，所述定位块与开设在安装孔侧壁上的定位槽嵌合连接。
15.进一步地,所述定位块靠近凸轮的一端开设有凹孔，所述凹孔间隙配合安装有磁珠，所述磁珠与凸轮侧壁磁吸连接；所述定位块固定连接有导向杆，所述导向杆与导向套间隙配合连接，所述导向套与内槽的顶部槽壁固定连接。
16.进一步地,所述罐体的一侧固定安装有固定架，所述固定架固定安装有控制柜，所述控制柜与电机电性连接。
17.本技术的有益之处在于：该种制氢储气存储罐用于存储光伏发电直接耦合制氢产生的氢气或氧气，与现有技术相比较，罐体的内部其具有可升降调节的盘体组件，在存储后，进行气体外排时，通过上行调节，通过盘体组件便于进行气体的排出，排出效果较好，降低了罐体内部气体的残余，使用利用率较高；
18.同时盘体组件中具有可上、下活动的活动盘结构以及第一圆筒、第二圆筒，同时活动盘底部具有螺旋弹簧提供阻挡，其在进行气体存储时，通过活动盘的上、下移动，以及螺旋弹簧提供弹性阻力，可适用于外部气温变化，造成罐体内部气压改变，可进行内部存储空
间的改变，在气压上升时，可进行存储空间的增大，进行降压，在气压降低，可使存储空间减小，使得活动盘复位，实现了适用于不同的温度需求，避免温度过高，造成内部气压过大，影响存储效果，对整体造成较大的压强，通过上述实现泄压设计，保障了使用的效果；
19.进一步用于阻挡活动盘的螺旋弹簧，采用可拆卸式设计，可进行拆卸更换，在长期使用时，可进行更换，更换便捷，更换效果较好，可进行快速更换，降低更换时间。
附图说明
20.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
21.图1是根据本技术一种实施例的一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置的结构示意图；
22.图2是图1所示实施例中罐体和底罩内部的结构示意图；
23.图3是图2所示实施例中a部放大的结构示意图；
24.图4是图1所示实施例中保护壳内部的结构示意图；
25.图5是图1所示实施例中盘体组件俯视的结构示意图；
26.图6是图1所示实施例中第一圆筒和第二圆筒连接的结构示意图；
27.图7是图1所示实施例中罐体底部的结构示意图；
28.图8是图1所示实施例中连杆和螺旋弹簧分布的结构示意图；
29.图9是图1所示实施例中安装座安装的结构示意图；
30.图10是图1所示实施例中内槽内部结构俯视示意图。
31.图中附图标记的含义：1、罐体；2、支撑脚；3、气压表；4、连接管；5、阀门；6、短管；7、法兰盘；8、底罩；9、固定架；10、控制柜；11、螺纹杆；12、保护壳；13、内盘；14、外盘；1401、导块；15、第一密封圈；16、螺纹孔；17、第一圆筒；18、第一环形槽；19、活动盘；20、第二密封圈；21、螺旋弹簧；22、安装座；23、安装孔；24、连接轴；25、电机；26、蜗轮；27、蜗杆；28、第二圆筒；29、第二环形槽；30、连杆；31、内槽；32、凸轮；33、旋钮；34、发条弹簧；35、定位块；36、定位槽；37、导向套；38、导向杆；39、磁珠；40、凹孔；41、定位柱。
具体实施方式
32.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
33.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清
楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
34.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
35.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
36.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
38.参照图1至图10，一种光伏发电直接耦合制氢储气存储装置，包括：罐体1、支撑脚2、气压表3、连接管4、阀门5、短管6、法兰盘7以及盘体组件。
39.如图1所示，作为具体方案，所述罐体1的底部固定安装有四个呈环形阵列分布的所述支撑脚2，所述罐体1的顶部固定安装有气压表3以及连接管4，所述连接管4的一端与罐体1的内部连通安装，所述连接管4的末端固定安装有阀门5，所述阀门5的末端固定套接有短管6，所述短管6的末端固定安装有法兰盘7，通过法兰盘7与外部的管道进行连接，光伏发电直接耦合制氢产生的气体通过电解池产生，产生后通过外部的管道，进行输送到外部的增压设备中，然后输送到短管6中，打开阀门5，通过阀门5进入到连接管4中，然后进入到罐体1中进行存储，通过气压表3进行显示罐体1内部的气压，当气压达到承受的范围内，关闭阀门5。
40.如图2所示，作为具体方案，所述罐体1的内部设置有升降调节的盘体组件，所述盘体组件通过升降进行挤压罐体1的内部气体，便于存储气体的排出，提高排出效果；罐体1的内部其具有可升降调节的盘体组件，在存储后，进行气体外排时，通过上行调节，通过盘体组件便于进行气体的排出，排出效果较好，降低了罐体1内部气体的残余，使用利用率较高。
41.如图2以及图3所示，作为具体方案，所述盘体组件包括：内盘13、外盘14、第一圆筒17、第二圆筒28、活动盘19、第一密封圈15以及第二密封圈20，所述内盘13的中部开设有螺纹孔16，所述外盘14与内盘13之间形成圆环型的间槽，所述外盘14的外圈固定安装有第一密封圈15，且第一密封圈15与罐体1的内壁紧密接触，所述外盘14的内圈与第一圆筒17的顶端固定套接，所述第二圆筒28的顶端内圈与内盘13固定套接，所述第一圆筒17的内壁以及所述第二圆筒28的外壁上分别开设有第一环形槽18和第二环形槽29，所述活动盘19的内圈和所述活动盘19的外圈分别滑动安装在第二环形槽29中和第一环形槽18中，且活动盘19的内圈和活动盘19的外圈均固定安装有第二密封圈20，所述第二密封圈20与第二环形槽29的槽壁以及第一环形槽18的槽壁紧密接触，盘体组件区别于现有技术中的盘体结构，其具有可上下移动调节位置的的活动盘19结构以及第一圆筒17、第二圆筒28，可适用于外部气温变化，造成罐体1内部气压改变，可进行内部存储空间的改变，在气压上升时，可进行存储空
间的增大，进行降压，避免温度过高，造成内部气压过大，影响存储效果，对整体造成较大的压强，通过上述实现泄压设计，保障了使用的效果。
42.如图2和图4所示，作为具体方案，所述螺纹孔16螺纹连接有螺纹杆11，所述螺纹杆11的两端分别与罐体1的顶部中心处以及罐体1的底部中心处转动安装，所述螺纹杆11的底端固定连接有连接轴24，所述罐体1的底部外壁上固定安装有保护壳12，所述连接轴24延伸至保护壳12的内部，且连接轴24与保护壳12转动安装，所述连接轴24固定套接有蜗轮26，所述蜗轮26啮合连接有蜗杆27，所述蜗杆27转动安装在保护壳12的内部，所述保护壳12的外壁上固定安装有电机25，所述电机25的输出轴端与蜗杆27的一端固定连接，通过电机25带动蜗杆27进行转动，通过蜗杆27与蜗轮26之间的啮合传动，使得连接轴24进行转动，从而驱动螺纹杆11进行转动，通过螺纹杆11与螺纹孔16的螺纹连接，以及导块1401与导槽之间的导向作用，使得盘体组件可进行上行，上行过程中，可将罐体1的气体进行压出，便于气体的排出，提高了罐体1内部气体的利用率。
43.如图5所示，作为具体方案，所述外盘14的外圈四周呈环形阵列设置有多个导块1401，所述导块1401与开设在罐体1内壁上的导槽滑动安装，通过导块1401与导槽的设计，为盘体组件上下移动提供了导向，保障了盘体组件的上下移动调节。
44.如图6所示，作为具体方案，所述第一圆筒17的底部内壁和所述第二圆筒28的底部外壁之间固定安装有多个呈环形阵列分布的连杆30，为第一圆筒17和第二圆筒28之间提供了固定连接，设置在下方，避免阻挡活动盘19进行下行。
45.如图7所示，作为具体方案，其中展示了螺旋弹簧21与连杆30的交错分布情况，避免了连杆30阻挡螺旋弹簧21。
46.如图3所示，作为具体方案，所述罐体1的底部固定连接有底罩8，所述底罩8与罐体1的底部连通安装，所述底罩8的底部内壁上可拆卸安装有多个均匀分布的螺旋弹簧21，所述螺旋弹簧21的顶端与活动盘19的底部盘面接触，活动盘19底部具有螺旋弹簧21提供阻挡，用于活动盘19下行过程中，提供弹性阻挡，用于抵消活动盘19顶部的气压作用。
47.如图9和图10所示，作为具体方案，所述螺旋弹簧21的底端套设在定位柱41上，所述定位柱41固定安装有安装座22，所述安装座22嵌合至开设在底罩8底部的安装孔23中；所述安装座22的内部开设有内槽31，所述内槽31的两端与安装座22外部连通，且内槽31的两端均间隙配合安装有定位块35，所述内槽31的中部设置有凸轮32，且凸轮32位于两个定位块35之间，所述安装座22的底部转动安装有旋钮33，所述旋钮33的一端延伸至内槽31中，所述旋钮33的一端与凸轮32的中部固定连接，所述旋钮33上套设有发条弹簧34，所述发条弹簧34的一端与凸轮32的底部固定连接，所述发条弹簧34的另一端与内槽31的底部槽壁固定连接，所述定位块35与开设在安装孔23侧壁上的定位槽36嵌合连接；所述定位块35靠近凸轮32的一端开设有凹孔40，所述凹孔40间隙配合安装有磁珠39，所述磁珠39与凸轮32侧壁磁吸连接；所述定位块固定连接有导向杆38，所述导向杆38与导向套37间隙配合连接，所述导向套37与内槽31的顶部槽壁固定连接，内部的螺旋弹簧21需要进行更换，通过单手握住安装座22，另一只手进行转动旋钮33，使得凸轮32进行转动90
°
，转动90
°
时，通过凸轮32自身的形状，改变了磁珠39的磁吸位置，通过磁吸作用，使得定位块35向内槽31内部进行移动，定位块35与定位槽36脱离，取消定位，同时转动时，使得发条弹簧34产生形变，具有复位的弹力，向下拉动安装座22，使得安装座22与安装孔23脱离，螺旋弹簧21从底罩8中脱离，接
着可进行取下螺旋弹簧21，在定位柱41上套上新的螺旋弹簧21，重新进行安装时，使得旋钮33转动90
°
，使定位块35收入在内槽31的两端位置处，将安装座22塞入到定位孔中，松开旋钮33，通过发条弹簧34的弹力，使得凸轮32复位，从而通过凸轮32推动定位块35移动，移动通过内槽31进行导向，使得定位块35重新插入到定位槽36中，完成安装更换螺旋弹簧21。
48.所述罐体1的一侧固定安装有固定架9，所述固定架9固定安装有控制柜10，所述控制柜10与电机25电性连接，通过控制柜10进行电机25的启闭控制，控制柜10内部具有伺服电机控制器，控制柜10的壳体上具有控制按键，为人工提供操控位置，其中电机采用伺服电机。
49.其中在进行存储气体时，盘体组件处于罐体1底部位置处，盘体组件中部的内盘13下方具有密封垫圈，与罐体1底部进行紧密接触。
50.使用方法：整个制氢储气存储装置在进行使用时，通过法兰盘7与外部的管道进行连接，光伏发电直接耦合制氢产生的气体通过电解池产生，产生后通过外部的管道，进行输送到外部的增压设备中，然后输送到短管6中，打开阀门5，通过阀门5进入到连接管4中，然后进入到罐体1中进行存储，通过气压表3进行显示罐体1内部的气压，当气压达到承受的范围内，关闭阀门5；
51.在进行存储时，接触法兰盘7与外部管道得了连接，日常存储时，随着外部温度的升高，从而使得罐体1内部气压增大，从而使得活动盘19顶部气压增压，从而活动盘19下行，进行压缩螺旋弹簧21，当气压与螺旋弹簧21的弹力相等，停止下行，下行过程，使得存储气体的空间得到增大，从而实现升温后的泄压作用，当温度降低后，罐体1内部气压降低，从而使得活动盘19顶部的压力减小，通过螺旋弹簧21的弹力，使得活动盘19上行，进行复位，降低存储空间大小；
52.在进行存储气体的排出时，通过法兰盘7与外部需要使用到气体的设备连接，通过打开阀门5，罐体1内部的气体通过连接管4、阀门5、短管6，排出，当罐体1内部气压降低至无法通过自身气压进行排气时，通过电机25带动蜗杆27进行转动，通过蜗杆27与蜗轮26之间的啮合传动，使得连接轴24进行转动，从而驱动螺纹杆11进行转动，通过螺纹杆11与螺纹孔16的螺纹连接，以及导块1401与导槽之间的导向作用，使得盘体组件可进行上行，上行过程中，可将罐体1的气体进行压出，便于气体的排出，提高了罐体1内部气体的利用率；
53.其中整个罐体1长期使用后，内部的螺旋弹簧21需要进行更换，通过单手握住安装座22，另一只手进行转动旋钮33，使得凸轮32进行转动90
°
，转动90
°
时，通过凸轮32自身的形状，改变了磁珠39的磁吸位置，通过磁吸作用，使得定位块35向内槽31内部进行移动，定位块35与定位槽36脱离，取消定位，同时转动时，使得发条弹簧34产生形变，具有复位的弹力，向下拉动安装座22，使得安装座22与安装孔23脱离，螺旋弹簧21从底罩8中脱离，接着可进行取下螺旋弹簧21，在定位柱41上套上新的螺旋弹簧21，重新进行安装时，使得旋钮33转动90
°
，使定位块35收入在内槽31的两端位置处，将安装座22塞入到定位孔中，松开旋钮33，通过发条弹簧34的弹力，使得凸轮32复位，从而通过凸轮32推动定位块35移动，移动通过内槽31进行导向，使得定位块35重新插入到定位槽36中，完成安装更换螺旋弹簧21。
54.以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。