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金屬氫化物氫壓縮機

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一、基本原理

根據(jù)熱力學性質(zhì)，金屬氫化物放氫壓力隨溫度的變化遵循Van’t Hoff方程：

（1）

其中，P_d為放氫平衡壓力，△H⁰和△S⁰為反應(yīng)的焓變和熵變。

當儲氫合金在較低溫度和較低壓力下吸氫后，將金屬氫化物溫度升高到較高溫度，此時金屬氫化物將放出高壓的氫氣。金屬氫化物氫壓縮機即利用儲氫合金的該特性工作，根據(jù)需求的氫氣壓力和壓縮比不同，分為單級壓縮和多級壓縮，示意圖如圖1和圖2所示。

以二級壓縮為例，氫氣的壓縮過程可分為三步：（1）低壓級壓縮機吸氫：將一定壓力的氫氣通入低壓級壓縮機，同時以低溫介質(zhì)循環(huán)對壓縮機進行冷卻；（2）低壓級壓縮機增壓、高壓級壓縮機吸氫：以高溫介質(zhì)循環(huán)對低壓級壓縮機進行加熱增壓，然后放氫至緩沖瓶，再通入高壓級壓縮機吸氫，同時以低溫介質(zhì)循環(huán)對高壓級壓縮機進行冷卻；（3）高壓級壓縮機增壓壓縮：高壓級壓縮機吸氫后，以高溫循環(huán)介質(zhì)對高壓級壓縮機進行加熱增壓，高壓氫氣收集于集氣瓶中。

二、產(chǎn)品規(guī)格

型號	級數(shù)	排氫量	進氫壓力	出氫壓力	循環(huán)介質(zhì)（水）
HYHC-5/3A	單級	≤5m³/h	≥0.1MPa	≥3MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-30/3A	單級	≤30m³/h	≥0.1MPa	≥3MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-10/10A	單級	≤10m³/h	≥1.0MPa	≥10MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-50/10B	二級	≤50m³/h	≥1.0MPa	≥10MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-10/20B	二級	≤10m³/h	≥1.0MPa	≥20MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-30/20B	二級	≤30m³/h	≥1.0MPa	≥20MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-5/35B	二級	≤5m³/h	≥3.0MPa	≥35MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-50/35C	三級	≤50m³/h	≥3.0MPa	≥35MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃
HYHC-30/45B	二級	≤30m³/h	≥3.0MPa	≥45MPa	低溫：20~30℃	高溫：60~80℃

表中列出了常用金屬氫化物氫壓縮機規(guī)格，我公司也可以按照客戶要求進行設(shè)計，可實現(xiàn)常壓到45MPa范圍內(nèi)增壓要求，排氫量可設(shè)計從幾立方米/小時到幾百立方米/小時不等；可定制采用電加熱方式的氫壓縮機產(chǎn)品，該方式適合較小儲氫量的設(shè)計。

三、產(chǎn)品特性及應(yīng)用

工業(yè)產(chǎn)品中壓縮機因受壓縮比的限制，一般都需多級增壓方能達到高壓壓力，存在體積大、重量重、電耗高等缺點，而且會一定程度的降低氫氣純度，需增設(shè)氫氣提純設(shè)備。本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊占地小、無噪聲、壓縮成本低、操作簡單、維護方便且具有氫氣提純功能，是一種經(jīng)濟高效的氫壓縮機產(chǎn)品，可替代傳統(tǒng)機械式壓縮機。

本產(chǎn)品為氫氣壓縮增壓設(shè)備，可應(yīng)用于制氫系統(tǒng)配套、氫氣高壓儲存和運輸、電子行業(yè)、電力行業(yè)、煉油及化工行業(yè)等領(lǐng)域，本產(chǎn)品具有氫氣提純功能，可用來將各用氫領(lǐng)域使用后的氫氣回收凈化，實現(xiàn)氫氣的循環(huán)再利用。本產(chǎn)品還可應(yīng)用于加氫站，隨著全球氫能的開發(fā)、利用和推廣，以及氫燃料電池汽車的發(fā)展，加氫站將成為各國重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，本產(chǎn)品有著廣闊的應(yīng)用前景。

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