专利名称：蓄氢合金反应器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种蓄氢合金反应器，尤其是涉及一种可保持蓄氢合金密度均匀的蓄氢合金反应器。
由
图1可知，蓄氢合金热交换器1是由氢气分配管10和与氢气分配管10相连的多个蓄氢合金反应器20构成的。如图2所示，上述蓄氢反应器20是由外壳21、氢气管22、蓄氢合金24、导热针25和过滤器26构成；氢气管22安装在外壳21中并构成氢气通道23，蓄氢合金24充填于氢气管22与外壳21之间，导热针25设置于蓄氢合金24中并与氢气管22垂直，过滤器26的作用是防止蓄氢合金粉末向外流出。氢气管22的管壁上设有比蓄氢合金粉末粒度更小的网眼，因此它不能使蓄氢合金粉末通过，但可使氢气通过。
上述结构的蓄氢合金反应器安装时，氢气通道23为垂直方向，其工作过程如下当氢气送入反应器时，通过氢气管22的氢气被蓄氢合金24吸收并在反应器20内发生放热反应。放热反应完毕后，反应器20逐渐冷却；此时，再利用一定的压力使氢气从反应器20中释放出来，并输入到与其相对应的热交换器的反应器中，反应器20即发生吸热反应。这样，反应器20将反复交替进行放热反应和吸热反应。
当蓄氢合金与氢气发生放热反应时，蓄氢合金将膨胀；而当发生吸热反应时，蓄氢合金将收缩。这样，经过长时间的反复放热反应或吸热反应后，蓄氢合金将不可避免地微粉化。但由于反应器安装方位的缘故，微粉化的蓄氢合金将堆积在反应器的下部，而使反应器上、下部位的蓄氢合金的密度相差很大。于是，反应器下部的蓄氢使金粉末的透(氢)气性变差。这样，反应器下部的蓄氢合金吸收的氢气量相对较少，发热量也随之减少；随着反应器下部蓄氢合金粉末吸收氢气量的减少，从蓄氢合金放出的氢气也自然要减少，反应器下部的吸热量也要减少。这就是说，在上述反应器中，氢气的活性反应实际上只是在蓄氢合金粉末堆积区域之外进行，因此其总体换热效率将很低。
为了实现上述目的，本发明将蓄氢合金反应器设计成中空板状，其氢气入口与氢气分配管连通；为了在反应器内形成氢气流动的空间，蓄氢合金粉末只充积在反应器下部的一定高度范围内；为防止蓄氢合金流出反应器外，在氢气入口设置一过滤器。
基于以上的结构，本发明在蓄氢合金微粉化后将较薄地分布于反应器的底面，垂直方向的蓄氢合金密度差异很小，而水平方向的蓄氢合金密度几乎是均匀的，因而可使反应器两端的发热量和吸热量均匀，进而提高其换热效率。此外，还可使反应器避免因蓄氢合金的膨胀而损坏。
以下结合具体实施例对本发明蓄氢合金反应器的技术特征作进一步的详细说明。
图2是图1中蓄氢合金反应器的断面图。
图3是采用本发明的蓄氢合金热交换器的示意图。
图4是本发明蓄氢合金反应器的结构示意图。
图5是底部形成突出部的蓄氢合金反应器的结构示意图。
图6是过滤器的另一种安装方法的示意图。
参考图5所示，为了使蓄氢合金52能与容器51充分接触，在容器51的底面设有若干突出部位56，以增加蓄氢合金52与容器51的接触面积，使蓄氢合金反应时产生的热更快地传送到容器51上。因此，突出部位56的形状应力求能与蓄氢合金充分接触。
如图6所示，过滤器55a可与容器51的上、下平面平行安装，以将中空部位53与蓄氢合金52分隔开并使中空部位53与氢气入口54形成直线通道。这时，过滤器55a与蓄氢合金52表面应有一定间距，为蓄氢合金52发热膨胀预留一定的空间。
在上述结构的反应器中，蓄氢合金52在放热反应时，其体积膨胀；而吸热反应时，其体积缩小。这样，经过长时间的反复膨胀和缩小，蓄氢合金52将微粉化。但由于反应器50是与重力方向垂直安装的，蓄氢合金52的填充高度h并不高且向水平方向散开，因此微粉化以后的蓄氢合金只是比较薄地堆积在容器51的底平面。这样，反应器50的垂直方向上蓄氢合金52的密度差异很小，而水平方向上则几乎是完全均匀的。另外，中空部位53是水平方向形成的，氢气通道也是水平方向，氢气透过蓄氢合金52的距离h比较短，提高了蓄氢合金52的透气性和容器51的热传导性能。而且，中空部位53除可作为氢气通道外，还可有效防止容器51因蓄氢合金52膨胀而损坏。此外，容器51底部所设的突出部位56还能使氢气反应产生的热更快地传到容器51。
综上所述可知，本发明在蓄氢合金微粉化后仍可保持发热量和吸热量的均衡，反应器中所形成的中空部位则可有效防止容器在蓄氢合金膨胀时损坏。
权利要求
1.一种蓄氢合金反应器，其特征在于由容器、蓄氢合金和过滤器构成；所述容器为中空板形并与重力方向垂直安装，其氢气入口与供给氢气的分配管相连；所述蓄氢合金填充在容器底部一定高度的区域内，其上方形成作为氢气通道的中空部位；所述过滤器位于蓄氢合金与氢气入口之间。
2.根据权利要求1所述的蓄氢合金反应器，其特征在于所述过滤器位于反应器的氢气入口一侧并形成一定的缓冲空间。
3.根据权利要求1所述的蓄氢合金反应器，其特征在于所述过滤器平行于容器的上、下平面。
4.根据权利要求1所述的蓄氢合金反应器，其特征在于所述氢气入口位于与反应容器空间部位相对应的位置。
5.根据权利要求1所述的蓄氢合金反应器，其特征在于所述容器的底部设有多个向内突出的突出部位。
全文摘要
蓄氢合金反应器由容器、蓄氢合金和过滤器构成；容器为中空平板形并与重力方向垂直安装，其氢气入口与供给氢气的分配管相连；蓄氢合金填充于容器底部一定高度的区域内，其上方形成中空部位并作为氢气通道；过滤器位于蓄氢合金与氢气入口之间。本发明在蓄氢合金微粉化后仍可使发热量和吸热量保持均衡，中空部位还可有效防止容器因蓄氢合金膨胀而损坏。
文档编号B01J19/24GK1419960SQ01134890
公开日2003年5月28日 申请日期2001年11月19日 优先权日2001年11月19日
发明者姜成熙, 车刚旭, 成时庆, 洪尚义, 洪暎昊, 金志原, 金寅圭, 许庆旭, 金映秀, 金阳昊, 具滋亨, 朴柄日 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司