Аккумулятор водорода

)5 Е 17 С 11/00 Ц1 Ма ЗОБ Т ОПИСА ведения Г.З атовороход,11/О ржащем ющую с я к облас ости. к ги ировке вод овышение утем уве деления ридно орода эффек ичения одоро ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Институт проблем материалоАН УССР(57) В аккумуляторе водорода, содеметаллический корпус и контактир Изобретение относи одной энергетики, в час му хранению и транспорЦель изобретения - ивности аккумулятора корости поглощения и Поставленная цель достигается тем, что в известном аккумуляторе водорода, содержащем механический корпус и контактирующую с ним насадку из аксиально расположенных полых трубчатых элементов, имеющих форму шестигранных призм и заполненных порошком гидрирующегося материала. трубчатые элементы имеют поверхность контакта Як =- 1,731 (с)+ 2 д)п 1, где д - диаметр вписанной в сечение трубчатого элемента окружности; д - толщиной стенки трубчатого элемента; 1 - длина трубчатого элемента; и - количество трубчатых элементов; при этом О =-2,5 - (0,3600- 2 д) и п =:0,906 О /(с) + 2 д), п7, где О - внутренний диаметр корпуса. ним насадку из аксиально расположенных полых трубчатых элементов, имеющих форму шестигранных призм и заполненных порошком гидрирующего материала, трубчатые элементы имеют поверхность контакта Як =1,731(с+ 2 д)п 1, где с - диаметр вписанной в сечение трубчатого элемента окружности; и - количество трубчатых элементов; 1 - длина трубчатого элемента, при этом б = 2,5-(0,3600 - 2 с и и = 0,906 О /(д + 2 д), и7, где О - внутренний диаметр2корпуса. 3 ил., 1 табл,На фиг, 1-3 показан предлагаемый аккумулятор.Благодаря укаэанным отличительным признакам стенки трубчатых элементов являются беспористыми, что позволяет увеличить радиальную теплопроводность аккумулятора, интенсифицировать теплообмен в гидридном слое в целом и, в конечном счете, повысить эффективность аккумулятора путем увеличения скорости поглощения и выделения водорода.Предложенный аккумулятор водорода изготавливали из медного корпуса (ГОСТ 617-72) и контактирующей с ним насадки из плотноупакованных медных полых цилиндрических аксиально ориентированных трубчатых элементов с беспористыми стенками с последующим обжатием корпуса аккумулятора, в результате которого трубчатые элементы насадки приобретали форму полых шестигранных призм, контактирующих между собой и с корпусом по поверхности. Готовую конструкцию заполняли порошком гидрирующегося интерметаллида 1 а ЮБ (фрак1818503 суммарнаяВодородаконтактнаяемкость Внутренний Пористос 1д и а м е т р трубчатпг корпуса, мм элемента Номер опы. гаСкорость 1 выделения во. дорода при концентрации водорода в гидриде 160 мл/г .аМ 5, мл/гмин Количествости. трубчатыхной элементовниеРУо влета, мм поверхность трубчатых элементов,мл г а й 1 в 3 ОЗК 22,2 22,2 22,2 2,54,657,8 712,7 396,6 242,3 26,3 17.5 14.9.2,5 7.3 ция 0,1+0,2 мм); полученного методом плавления. Внутренний диаметр корпуса О составлял 22,2 мм, толщина д й длинатрубчатого элемента соответственно равны 0,1 и 250 мм. В этом случае диаметр вписанной в сечение канала трубчатого элемента окружности б не должен превышать С 3 макс = 0,360 О - 2 д = 0,36022,2 - 20,1 = =7,8 мм.Исследования показали, что скорость выделения водорода из предлагаемого аккумулятора значительно превышает таковую из аккумулятора - прототипа. Так, скорость выделения из аккумулятора-прототипа с пористыми трубчатыми элементами (О =.50), имеющего внутренний диаметр корпуса 22,2 мм, с насадкой из 61 трубчатых элементов с. диаметром окружности, вписанной в сечение канала трубы элемента, 2,5 мм составляла при 303 и 323 К соответственно,3 и 14,1 мл/г мин, а из предлагаемого аккумулятора с теми же конструктивными параметрами и и б при тех же температурах была равной соответственно 15,0 и 26,3 мл/г мин, При этом контактная поверхность трубчатых элементов в аккумуляторе-прототипе соответствовала 356;35 см, а в предлагаемом аккумуляторе была равной 712,7 см,гПри диаметре окружности, вписанной в сечение канала трубчатого элемента, менее 2,5 мм не удается заполнить аккумулятор дисперсным порошком 1 а%5. Свободное протекание порошка в трубчатые элементы затруднено из-за высокого трения между частицами и стенками трубчатого элемента, а также в связи с агломерацией дисперсного порошка ай 5.Результаты испытания предлагаемого аккумулятора и аккумулятора-прототипа сведены в таблицу,Таким образом, предлагаемый аккумулятор водорода, состоящий из медных корпуса с внутренним диаметром 22,2 мм и контактирующей с ним насадки с аксиальноориентированными полыми беспористымитрубчатыми элементами в виде шестигранных призм с диаметром вписанных в сече 5 ние их каналов окружностей б от 2,5 до 7,8мм, имеет большую скорость выделения водорода по сравнению с аккумулятором-прототипом с теми же конструктивнымипараметрами. Беспористость стенок трубча 10 тых элементов обеспечивает увеличение поверхности теплового контакта и повышениярадиальной теплопроводности аккумулятора в целом, что, в конечном счете, повышаетэффективность аккумулятора путем увели 15 чения скорости поглощения и выделения водорода,Реализация изобретения позволят повысить КПД термосорбционных компрессоров и холодильных машин, работающих на20 основе гидрирующихся материалов, а такжеснизить инерционность бензо-Водородныхавтомобилей.Формула изобре генияАккумулятор водорода, содержащий ме 25 таллический корпус и контактирующую сним насадку.из аксиально расположенныхполых трубчатых элементов, имеющих фор-.му шестигранных призм и заполненных по- .рошком гидрирующегося материала, о т л и 30 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличенияскорости поглощения и выделения водорода, трубчатые элементы имеют поверхностьконтактаЯ 1 г = 1,731 (С 3 + 2 д) П,где б - диаметр. вписанной в сечение трубчатого элемента окружности;д - толщина стенки трубчатого элемента1 - длина трубчатого элемента;и - количество трубчатых элементов,при этомб = 2,5 - (0,3600 - 2 д) и и = 0,906 О/(б +Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5