基于圆柱形换热结构的金属氢化物储氢反应器吸氢性能优化研究

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作者 黄静 程腾飞 +5 位作者 方王刚 李晓 何礼青 任兴海 徐义书 成晓北 《可再生能源》 北大核心 2025年第4期440-448,共9页

文章建立了基于圆柱形换热结构的金属氢化物储氢反应器的多物理场耦合模型,研究了圆柱形换热结构的几何形状和位置对储氢反应器吸氢性能的影响规律并构建了数学模型,优化得出了换热结构的最佳位置,还探讨了吸氢过程中合金床层的热质传... 文章建立了基于圆柱形换热结构的金属氢化物储氢反应器的多物理场耦合模型,研究了圆柱形换热结构的几何形状和位置对储氢反应器吸氢性能的影响规律并构建了数学模型,优化得出了换热结构的最佳位置,还探讨了吸氢过程中合金床层的热质传递特性及其内在作用机制,并基于床层之间温差区域的面积分析了多床层热量传递的均匀性。研究结果表明:当内嵌换热环处于合金床层的0.62R位置时,储氢反应器达到90%储氢量的吸氢时间最短,比中心换热管结构和外部换热套结构分别减少了76.3%和60.7%;不同形式的换热结构会导致合金床层的热质传递特性产生差异,进而改变床层反应界面面积和移动速度,最终影响反应器的吸氢性能;当反应器内存在多个独立反应床层时,不同床层之间的温差区域面积越小,则床层之间的热量传递越均匀,换热结构的能效越高。 展开更多

关键词 金属氢化物储氢反应器 圆柱形换热结构 吸氢性能 热质传递 床层

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金属氢化物储氢反应器内反应死区优化对储氢性能影响的数值模拟

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作者 陈泽祺 闫素英 +3 位作者 张伟 杨利冬 周少斌 高明 《动力工程学报》 北大核心 2025年第3期474-480,共7页

针对金属氢化物储氢的热效应问题,建立了储氢反应器的二维仿真模型,研究了在反应死区内增设换热管束对储氢性能的影响,获得了不同尺寸反应器死区的管束优化布置方式。结果表明:在半径为45 mm的反应器中增设15根换热管后,反应死区内金属... 针对金属氢化物储氢的热效应问题,建立了储氢反应器的二维仿真模型,研究了在反应死区内增设换热管束对储氢性能的影响,获得了不同尺寸反应器死区的管束优化布置方式。结果表明:在半径为45 mm的反应器中增设15根换热管后,反应死区内金属氢化物温度由339 K降至297.6~311.4 K,反应分率由0.2~0.5升至0.89以上;当反应器半径分别为35、45和55 mm时,反应死区的最优管数分别为6、15和18,与未优化前相比,储氢时间分别缩短了8.53%、9.95%和9.68%,而换热管束体积分数仅增加了0.49%、0.74%和0.60%,且优化后不同尺寸反应器储氢时间的最大变化幅度小于2.43%,因此增设管束可有效消除反应死区对储氢性能的影响。 展开更多

关键词 金属氢化物 储氢性能 换热管束优化 数值模拟

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金属氢化物储氢反应器放氢特性的数值模拟 被引量：4

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作者 鲍泽威 朱泽志 +1 位作者 牟晓锋 闫栋 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期151-157,共7页

为了研究金属氢化物储氢反应器放氢过程的热质传递特性,建立了金属氢化物反应器的2维轴对称数学模型。此反应器内装填了Ti_(0.95)Zr_(0.05)Mn_(1.55)V_(0.45)Fe_(0.09)储氢合金和膨胀石墨组成的复合压块。通过与文献中实验数据的对比验... 为了研究金属氢化物储氢反应器放氢过程的热质传递特性,建立了金属氢化物反应器的2维轴对称数学模型。此反应器内装填了Ti_(0.95)Zr_(0.05)Mn_(1.55)V_(0.45)Fe_(0.09)储氢合金和膨胀石墨组成的复合压块。通过与文献中实验数据的对比验证了所建立模型的有效性。考察了换热流体温度、流体平均流速和氢气排出压力变化对金属氢化物反应器放氢过程的影响,比较了优化操作参数和基准操作参数下的放氢性能。并对优化操作参数下放氢反应过程特征进行了分析。模拟结果表明:换热管附近床层区域的换热效果更好,放氢反应进行得更快。当换热流体温度从313.15 K升高到353.15 K时,放氢时间从17100 s降低到了6700 s。虽然提高换热流体平均流速可以缩短反应器的放氢反应时间,但其强化效果是很有限的。当换热流体流速超过3 m/s时,氢化物床与换热管壁之间的接触热阻成为整个传热过程的主要热阻,增加流速的强化效果已不明显。优化后的操作参数为:氢气排出压力为0.3 MPa、换热流体温度为353.15 K、换热流体平均流速为3 m/s。与基准操作参数相比,放氢反应时间缩短了约56%,对操作参数的优化能够显著地提高反应器的放氢速率。Ti_(0.95)Zr_(0.05)Mn_(1.55)V_(0.45)Fe_(0.09)合金的放氢反应过程仅仅在前4 s内主要受氢气压力的控制,而随后的反应过程主要是受传热过程控制。 展开更多

关键词 金属氢化物 储氢 反应器 放氢过程 数值模拟

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描述金属氢化物反应器中反应-传热耦合现象的理论模型构建

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作者 王京 李瑞卿 +4 位作者 代敏 杨福胜 Jasmina Grbovic NOVAKOVIC 吴震 张早校 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第5期64-74,共11页

为了完善金属氢化物反应器理论模型,实现精确描述反应器内部反应过程,利用经典的Stefan问题,描述金属氢化物反应器内部的氢热耦合现象,将之简化为反应锋面推进问题。通过结合热势理论和过增元等的热质理论,提出了一套新的基于热势理论... 为了完善金属氢化物反应器理论模型,实现精确描述反应器内部反应过程,利用经典的Stefan问题,描述金属氢化物反应器内部的氢热耦合现象,将之简化为反应锋面推进问题。通过结合热势理论和过增元等的热质理论,提出了一套新的基于热势理论的修正求解方法。该方法在求解耗散函数过程中,不再依照热位移场与内热源的关系将热位移场区分为两个部分分别求导,而是对热位移场整体进行求导。结果发现,与文献结果对比,热势理论修正方法求得的近似解在结构上涵盖了现有的理论模型,且具有较高的精度,与模拟结果的平均误差为0.6%。研究表明,利用反应锋面推进模型描述反应器中氢热耦合现象是合理的,所构建的理论模型可以对不同工况下的反应过程进行合理及精确的预测。 展开更多

关键词 金属氢化物反应器 氢热耦合 热势理论

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新型波纹翅片金属氢化物反应器的放氢性能有限元分析

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作者 王瀚彬 胡帅 +2 位作者 毕丰雷 李隽森 贺来宾 《化工学报》 北大核心 2025年第1期221-230,共10页

旨在开发一种新型波纹换热翅片金属氢化物反应器,以期满足清洁能源技术领域对高效氢气释放性能的迫切需求。通过可靠的有限元数值模拟,得到了换热翅片结构参数、换热流体流动速度对反应器放氢时间的影响。结果表明:基于有限元数值模型... 旨在开发一种新型波纹换热翅片金属氢化物反应器,以期满足清洁能源技术领域对高效氢气释放性能的迫切需求。通过可靠的有限元数值模拟,得到了换热翅片结构参数、换热流体流动速度对反应器放氢时间的影响。结果表明:基于有限元数值模型可以准确得到反应器内部温度以及存储容量变化;翅片高度5 mm、翅片长度2.0 mm、翅片数目13为最优的反应器结构,其氢气释放时间比传统圆盘翅片反应器缩短了24%;换热流体流速对放氢速率有明显改善,当Reynolds数从1780增加到11860时,放氢饱和时间从930 s缩短到700 s。此外波纹翅片易于制造的特性,有利于其在工业领域进行大规模的制造和使用。 展开更多

关键词 金属氢化物 反应器 传递过程 数值模拟 放氢性能 换热翅片

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金属氢化物储氢研究新进展 被引量：1

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作者 童亮 余豪华 +5 位作者 毛佰一 黄琰波 许达 曾德龙 王蒋静 江吉周 《华中师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期33-45,共13页

“双碳”战略背景下,绿色化低碳化是我国乃至全球水运交通发展的必然趋势.氢能的应用是实现水路交通行业节能减排的重要途径,而安全高效的储氢技术是实现氢能大规模应用的前提条件.金属氢化物储氢被认为是一种安全、高效、可靠的储氢方... “双碳”战略背景下,绿色化低碳化是我国乃至全球水运交通发展的必然趋势.氢能的应用是实现水路交通行业节能减排的重要途径,而安全高效的储氢技术是实现氢能大规模应用的前提条件.金属氢化物储氢被认为是一种安全、高效、可靠的储氢方式之一.本文首先归纳金属氢化物的储氢原理及分类,然后综述了目前金属氢化物储氢系统的研究现状,分析总结了相关研究方法的优缺点,最后评估了金属氢化物储氢存在的问题与挑战,并从明晰应用场景、攻克关键技术、加强产学研用深度融合等方面对未来金属氢化物储氢技术的推广和发展提出了相关建议. 展开更多

关键词 金属氢化物 储氢 港口 船舶

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掺杂改性提高轻金属氢化物储氢性能研究进展

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作者 张海花 马宁 +2 位作者 张猛 石哲 曹志杰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第6期5-9,共5页

固态储氢是目前最具发展潜力的储氢方式之一。铝氢化锂(LiAlH_(4))、铝氢化钠(NaAlH_(4))和氢化镁(MgH_(2))等轻金属氢化物具有储氢容量高、成本低等优点,是固态储氢材料研究的重点,但较高的吸/放氢温度、缓慢的动力学性能阻碍了其实际... 固态储氢是目前最具发展潜力的储氢方式之一。铝氢化锂(LiAlH_(4))、铝氢化钠(NaAlH_(4))和氢化镁(MgH_(2))等轻金属氢化物具有储氢容量高、成本低等优点,是固态储氢材料研究的重点,但较高的吸/放氢温度、缓慢的动力学性能阻碍了其实际应用。掺杂催化剂可以有效降低LiAlH_(4)、NaAlH_(4)和MgH_(2)等轻金属氢化物的动力学能垒,是改善吸/放氢性能的有效途径。介绍了轻金属氢化物LiAlH_(4)、NaAlH_(4)和MgH_(2)的基本性质、储氢原理、掺杂改性及催化机理的研究进展,并展望了轻金属氢化物未来的研究方向。 展开更多

关键词 储氢材料 轻金属氢化物 铝氢化锂 铝氢化钠 氢化镁 掺杂改性

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单原子催化剂改善轻金属氢化物储氢性能的研究进展

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作者 王旭阳 石哲 +3 位作者 张海花 夏誉豪 李晓磊 曹志杰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第S1期57-62,共6页

MgH_(2)、NaAlH_(4)和LiAlH_(4)等轻金属氢化物具有储氢量高、可逆性好、成本低等优点,是目前储氢材料的研究热点。但由于吸放氢温度较高、动力学缓慢,限制了其在储氢方面的应用。通过掺杂催化剂能够改善轻金属氢化物的吸放氢性能。其中... MgH_(2)、NaAlH_(4)和LiAlH_(4)等轻金属氢化物具有储氢量高、可逆性好、成本低等优点,是目前储氢材料的研究热点。但由于吸放氢温度较高、动力学缓慢,限制了其在储氢方面的应用。通过掺杂催化剂能够改善轻金属氢化物的吸放氢性能。其中,单原子催化剂具有优异的催化活性、选择性和循环稳定性等优点,可有效降低轻金属氢化物的动力学能垒,进而提高动力学速率,降低吸放氢温度。重点阐述了单原子催化剂改善轻金属氢化物储氢性能的研究进展,并对单原子催化剂未来在这方面应用的研究方向进行了展望,旨在为基于轻金属氢化物的固态储氢技术提供参考。 展开更多

关键词 储氢材料 轻金属氢化物 催化性能 单原子催化剂

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船用金属氢化物储氢技术研究综述

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作者 胡磊 李勃成 +1 位作者 袁裕鹏 童亮 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期32-47,共16页

金属氢化物储氢是一种基于化学吸收原理的氢气储存方法,具有高体积储氢密度和高安全性的特点,在船舶储氢领域的应用潜力备受关注。在此背景下,对于金属氢化物储氢技术在船舶上的应用,有着材料性能、反应器性能、热管理系统、成本等一系... 金属氢化物储氢是一种基于化学吸收原理的氢气储存方法,具有高体积储氢密度和高安全性的特点,在船舶储氢领域的应用潜力备受关注。在此背景下,对于金属氢化物储氢技术在船舶上的应用,有着材料性能、反应器性能、热管理系统、成本等一系列有待研究的问题。首先,对金属氢化物储氢技术进行归纳,总结梳理金属氢化物的工作原理及材料性能方面的研究进展,并介绍金属氢化物在船舶上的应用情况;然后,结合氢能船舶的应用环境及需求,分析金属氢化物储氢技术在船舶上应用的技术、经济可行性,并以满足氢能船舶对氢气储量和放氢速率要求为目标,介绍船用金属氢化物储氢系统的研究,包括储氢系统性能研究、储氢反应器结构、反应器结构优化、耦合船舶燃料电池的热管理系统和储氢系统设计思路;最后,结合上述研究内容,对船用金属氢化物储氢系统的研究方向进行总结与展望。 展开更多

关键词 船舶储氢 金属氢化物 储氢性能 反应器设计 热管理

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金属氢化物反应器的设计与过程模拟 被引量：10

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作者 王玉琪 杨福胜 +2 位作者 张早校 冯霄 郭权发 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期831-835,共5页

针对工业废热回收装置的要求，提出了一种新型的环盘式化学热泵反应器．该反应器采用多组配对环盘装填金属氢化物，环盘面积取壳体截面积的50％～80％，具有结构紧凑、反应传热均匀、工业调控方便等优点．应用多元价值取向模型进行的多... 针对工业废热回收装置的要求，提出了一种新型的环盘式化学热泵反应器．该反应器采用多组配对环盘装填金属氢化物，环盘面积取壳体截面积的50％～80％，具有结构紧凑、反应传热均匀、工业调控方便等优点．应用多元价值取向模型进行的多种反应器方案的系统评估表明，新型反应器的综合评价指标优度为0．898，明显优于其他类型．采用有限容积法对描述反应器动态过程的非局部热平衡模型进行了离散求解，模拟结果证明新型反应器的工作过程较为快速和均匀，操作周期在0．5h内，适用于工业热能的回收利用；同时，为平衡氢化／脱氢过程反应传热的不对称性，应尽可能强化氢化传热过程与脱氢反应过程． 展开更多

关键词 金属氢化物 化学热泵 反应器设计 热能回收

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金属氢化物反应器吸氢过程的热质传递特性分析 被引量：10

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作者 鲍泽威 杨福胜 +1 位作者 吴震 张早校 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期49-54,共6页

为了研究金属氢化物反应器内吸氢过程的热质传递特性,建立了圆柱形反应器的二维多物理场模型.新建立的模型考虑了换热流体流速与温度变化对反应器吸氢过程的影响,采用COM-SOL Multiphysics V3.5a软件来求解,并探讨了一些重要参数变化对... 为了研究金属氢化物反应器内吸氢过程的热质传递特性,建立了圆柱形反应器的二维多物理场模型.新建立的模型考虑了换热流体流速与温度变化对反应器吸氢过程的影响,采用COM-SOL Multiphysics V3.5a软件来求解,并探讨了一些重要参数变化对反应器性能的影响.结果表明:接近换热管壁处的氢化物床的温度较低,吸氢反应更快,换热流体入口附近床层的吸氢反应比出口附近的快;减小氢化物床层与换热管壁面之间的接触热阻和增加氢化物床层有效导热系数都可以增强换热效果,从而加快吸氢反应,当接触热阻从0.002m2.K/W减小到0.000 5m2.K/W时,吸氢反应时间大约缩短了15.5%;采用强化换热措施可以减少吸氢反应时间,提高反应器平均功率. 展开更多

关键词 金属氢化物 反应器 热质传递 多物理场模型

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金属氢化物热泵反应器吸氢过程的温度变化特性 被引量：5

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作者 鲍泽威 杨福胜 +1 位作者 吴震 张早校 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期76-80,105,共6页

为了研究金属氢化物反应器的温度变化趋势与规律,搭建了反应器性能测试装置,通过实验获得了吸氢反应过程中氢化物床层和换热流体的温度变化数据。实验结果表明:床层最高温度和换热流体出口温度都随着供氢压力的增大而升高。当供氢压力从... 为了研究金属氢化物反应器的温度变化趋势与规律,搭建了反应器性能测试装置,通过实验获得了吸氢反应过程中氢化物床层和换热流体的温度变化数据。实验结果表明:床层最高温度和换热流体出口温度都随着供氢压力的增大而升高。当供氢压力从0.6MPa提高到1.0MPa时,床层最高温度从56.6℃提高到71.8℃。考虑到经济性与安全性等问题,对于镧基金属氢化物反应器其供氢压力最好限定在1.6MPa以下。换热流体流量越大则床层温度下降得越快,但其强化效果有限。流体出口温度升高幅度则随着流量增大而显著降低,但床层最高温度几乎无变化。氢气注入流量越大,反应器内氢气压力升高得越快,相应地氢化反应越快。通过改变氢气流量可以控制放热反应过程,从而更好地适应用热需求。 展开更多

关键词 金属氢化物 反应器 热泵 温度变化

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内螺旋管金属氢化物反应器吸氢过程数值分析及优化 被引量：3

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作者 鲍泽威 刘亮 袁晟毅 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期185-190,共6页

针对金属氢化物反应器传热性能较差的问题,采用田口方法对内置螺旋换热管的氢化物反应器进行了优化研究。建立金属氢化物反应器的3维多物理场耦合模型并采用COMSOL Multiphysics V4.4软件来求解。采用田口方法安排出具有代表性的螺旋结... 针对金属氢化物反应器传热性能较差的问题,采用田口方法对内置螺旋换热管的氢化物反应器进行了优化研究。建立金属氢化物反应器的3维多物理场耦合模型并采用COMSOL Multiphysics V4.4软件来求解。采用田口方法安排出具有代表性的螺旋结构参数组合,通过反应器模型计算得到各个组合的性能。结果表明:螺旋管的换热系数和换热面积都较大,因此内置螺旋管的氢化物反应器的性能较理想;随着螺旋数N和螺旋管直径do的增加,反应器的单位重量蓄热功率GHSR大大提高,而螺旋线直径D对反应器性能影响很小;最优的螺旋管参数组合为:D=32 mm、N=6和do=8 mm,相应的GHSR达到62.90 W/kg。 展开更多

关键词 金属氢化物 反应器 螺旋换热管 田口方法 蓄热

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金属氢化物反应器的传热性能与反应特性分析 被引量：2

14

作者 袁晟毅 鲍泽威 黄卫星 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期203-208,共6页

建立内置螺旋换热管的金属氢化物反应器的3维数学模型,其特点是耦合了螺旋管内载热流体温度变化对反应过程的影响。根据所建模型并采用多物理场软件对反应器传热及反应过程进行数值模拟,分析了不同操作参数下反应器的传热性能与吸氢反... 建立内置螺旋换热管的金属氢化物反应器的3维数学模型,其特点是耦合了螺旋管内载热流体温度变化对反应过程的影响。根据所建模型并采用多物理场软件对反应器传热及反应过程进行数值模拟,分析了不同操作参数下反应器的传热性能与吸氢反应特性。结果表明:吸氢反应过程可划分为3个阶段,第1阶段主要受氢气压力影响,第3阶段主要受传热过程控制,其间为过渡段;氢气压力的减小能降低反应速率和床层平均温度,当其低至0.6 MPa时,反应速率显著降低;载热流体温度的升高使传热温差减小,从而导致反应速率降低,当其高至323 K时,反应已不能彻底进行;床层中,靠近螺旋管壁处温度较低,反应更为充分,但远离管壁的区域换热性能较差,反应较缓慢,由此指出了换热结构的改进方向。 展开更多

关键词 金属氢化物 反应器 螺旋换热管 传热 反应速率

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内置双螺旋结构换热管金属氢化物反应器的传热性能

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作者 牟晓锋 袁晟毅 +1 位作者 鲍泽威 黄卫星 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期209-216,共8页

针对金属氢化物反应器传热性能较差的问题,提出了更紧凑高效的单进–出口的双螺旋结构换热管。建立了内置螺旋管的金属氢化物反应器的3维数学模型,并采用COMSOL Multiphysics 5.2a软件进行求解。首先,通过热阻分析发现,在不同换热流体... 针对金属氢化物反应器传热性能较差的问题,提出了更紧凑高效的单进–出口的双螺旋结构换热管。建立了内置螺旋管的金属氢化物反应器的3维数学模型,并采用COMSOL Multiphysics 5.2a软件进行求解。首先,通过热阻分析发现,在不同换热流体入口平均流速(0.5~3.0 m/s)下,导程为15 mm的单螺旋换热管管内对流传热热阻占总热阻的百分比为8.5%~45.2%,这表明管内对流传热热阻对反应器的传热性能有很大影响。然后,研究了换热流体入口平均流速对反应器传热性能的影响,确定了模拟中换热流体入口平均流速的范围,对比分析了单、双螺旋结构对反应器性能的影响。结果表明:当换热流体入口平均流速大于0.5 m/s时,能达到较好的换热效果,换热流体的平均真实温升趋于稳定。减小螺旋导程可以明显提高换热流体的平均真实温升及反应器的传热和输出性能。对于导程为60 mm的单、双螺旋结构管,床层平均温度降至300 K所用时间分别为7000 s和3000 s。导程为30 mm的双螺旋结构管的单位重量输出㶲功率比导程为15 mm的单螺旋结构管更高,可见双螺旋结构管反应器的传热和输出性能均优于单螺旋结构管反应器。双螺旋结构管具有更大的换热面积,在反应器床层内的位置分布更加均匀,从而提升了反应器的传热和输出性能。 展开更多

关键词 金属氢化物 反应器 螺旋管 双螺旋结构 传热性能

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金属氢化物储氢装置研究 被引量：3

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作者 刘晓鹏 蒋利军 陈立新 《中国材料进展》 CAS CSCD 2009年第5期35-37,共3页

用有限差分法和二维导热模型计算了圆柱形金属氢化物储氢装置内部储氢过程的温度场分布,结果表明空气换热型储氢装置内部的合金反应床存在明显的温度梯度场,吸氢时储氢装置中心部位的温度最高,需要强化其芯部换热条件,以提高储氢装置的... 用有限差分法和二维导热模型计算了圆柱形金属氢化物储氢装置内部储氢过程的温度场分布,结果表明空气换热型储氢装置内部的合金反应床存在明显的温度梯度场,吸氢时储氢装置中心部位的温度最高,需要强化其芯部换热条件,以提高储氢装置的储放氢性能。对比研究了铸态以及甩带快淬工艺制备TiV0.41Fe0.09Mn1.5合金吸放氢循环寿命,表明甩带快淬工艺可以显著提高储氢合金的吸放氢循环性能。以甩带快淬工艺制备的TiV0.41Fe0.09Mn1.5合金为工质的储氢装置,经过3600次吸放氢循环后的容量保持率达到94%以上。 展开更多

关键词 金属氢化物 储氢装置 储氢性能 传热传质性能

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金属氢化物复合式高压储氢器的研究 被引量：1

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作者 葛红卫 王新华 +4 位作者 李慧 陈立新 李寿权 陈长聘 郑津洋 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期713-716,共4页

为提高高压储氢容器的体积储氢密度,采用具有高体积储氢密度的储氢合金与轻质高压容器复合组成高压金属氢化物复合式储氢器。为获得高压氢源,研究了Mm-Ml-Ni-Al(Mm为富铈混合稀土,Ml为富镧混合稀土)的储氢特性,并试制了化学热压缩器。... 为提高高压储氢容器的体积储氢密度,采用具有高体积储氢密度的储氢合金与轻质高压容器复合组成高压金属氢化物复合式储氢器。为获得高压氢源,研究了Mm-Ml-Ni-Al(Mm为富铈混合稀土,Ml为富镧混合稀土)的储氢特性,并试制了化学热压缩器。采用研制的高压氢源,对具有高吸放氢平台压力的Ce-Ni系合金的高压储氢特性进行了研究。实验结果表明:以Ml或Ca部分取代Mm以及Al对Ni的部分置换后合金活化性能和吸放氢压力滞后明显改善,(Mm-Ml)_(0.8)Ca_(0.2)(Ni-Al)多元合金具有较好的储氢性能,适合于作为化学热压缩合金。CeNi_5基多元合金在40MPa氢压条件下,合金具有较好的活化性能和吸放氢动力学性能,合金最大储氢容量分别达到1.6wt%。将优化的储氢合金与自制的轻质高压储氢容器复合组成的金属氢化物复合式高压储氢器,当储氢合金的填充量达到0.2(体积分数)时,其体积储氢密度提高50%。 展开更多

关键词 储氢合金 金属氢化物 储氢器 高压氢

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新型储氢材料-多金属氢化物的开发

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作者 陈梅 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期299-300,共2页

日本理化研究所近期开发出新型储氢材料——具有团簇结构的多金属氢化物，并通过观察氢的流动性，明确地分析出其结构。此项成果是与中国大连理工大学、美国加利福尼亚大学和法国的研究所共同研究，发表在《NatureChemistry》科学杂志上。

关键词 金属氢化物 储氢材料 开发 美国加利福尼亚大学 大连理工大学 团簇结构 研究所

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金属氢化物储氢系统动态建模与性能分析 被引量：1

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作者 朱丹 王晗 +2 位作者 吴声权 冯智 赵轩 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期794-801,共8页

金属氢化物储氢系统具有体积密度大、安全性高、氢气纯度高等优势,能够满足燃料电池汽车的储氢与供氢需求,是最具发展前景的储氢方式之一。通过建立金属氢化物储氢系统吸收和释放氢气过程动态模型与热交换模型,结合实验测试,研究其在不... 金属氢化物储氢系统具有体积密度大、安全性高、氢气纯度高等优势,能够满足燃料电池汽车的储氢与供氢需求,是最具发展前景的储氢方式之一。通过建立金属氢化物储氢系统吸收和释放氢气过程动态模型与热交换模型,结合实验测试,研究其在不同反应过程中的动态性能。研究表明:当环境温度在一定范围内,低温有助于氢气吸收,而高温能够提高氢气释放的动力性;增大氢气流速、降低储氢材料体积分数有助于提高氢气吸收与释放效率。 展开更多

关键词 燃料电池汽车 车载储氢 金属氢化物 动态建模 性能分析

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LabVIEW软件在多通道金属氢化物储氢罐活化装置中的应用 被引量：2

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作者 张明轩 陈东雷 +3 位作者 程宏辉 刘晶晶 徐林华 惠志文 《现代电子技术》 2021年第16期14-18,共5页

目前储氢罐活化设备存在操作繁琐、能耗大、效率低等问题,文中为此研制了多通道金属氢化物储氢罐活化装置,对活化装置的原理,软硬件结构,流程进行了系统的介绍,并详细阐述了如何通过LabVIEW软件编程实现装置的自启动、金属氢化物储氢罐... 目前储氢罐活化设备存在操作繁琐、能耗大、效率低等问题,文中为此研制了多通道金属氢化物储氢罐活化装置,对活化装置的原理,软硬件结构,流程进行了系统的介绍,并详细阐述了如何通过LabVIEW软件编程实现装置的自启动、金属氢化物储氢罐的循环活化及其放氢性能测试等功能。结果表明,利用自行编写的LabVIEW测试程序,可实现对20个金属氢化物储氢罐进行热耦合循环活化及储氢罐容量检测。该设备已被企业用于金属氢化物储氢罐实际生产中,其工作性能稳定,自动化程度高,显著改善了活化生产效率。 展开更多

关键词 金属氢化物 储氢罐 循环活化 热耦合 放氢性能 活化装置 LABVIEW

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