本發(fā)明涉及一種充裝氫氣的氫氣容器或壓縮氫氣的氫氣壓縮機。

背景技術(shù)：

1、一般來說，氫氣是替代石油或煤炭的清潔能源之一，因為氫氣在燃燒時與氧氣結(jié)合以變成極少量的氮氣和水，因此不會造成環(huán)境污染。

2、作為替代能源的氫氣可以有多種應(yīng)用，例如，氫氣可以通過燃燒產(chǎn)生的爆炸力提供動力，或者可以通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力，然而，由于氫氣在與氧氣反應(yīng)時容易發(fā)生爆炸，因此氫氣的儲存和處理比較困難。

3、為了解決這個問題，以往在韓國授權(quán)專利第10-2330581號(2021年12月1日公告)中公開了一種“高壓氣體容器”。

4、上述高壓氣體容器包括：容器主體，具有圓筒形狀，并且兩側(cè)或兩側(cè)中的一側(cè)開口；容器增強絲，纏繞在所述容器主體的徑向周圍以增強所述容器主體的剛性；容器蓋，由對充裝的氣體具有耐腐蝕性的材料制成，并且結(jié)合到所述容器主體的開口的側(cè)端以密封所述容器主體；軛架(yoke)，由價鉻比所述容器蓋低廉的不具有耐蝕性的材料制成，安置在所述容器蓋上，并且具有向所述容器蓋的外側(cè)凸出的半圓形狀的曲面；以及蓋增強絲，經(jīng)由所述軛架纏繞在所述容器主體的長度方向周圍，以防止所述容器蓋因所述容器主體內(nèi)充裝的氣體的壓力而分離。

5、這種傳統(tǒng)的高壓氣體容器在容器主體上纏繞容器增強絲，并且在軛架上也纏繞蓋增強絲，從而可以防止容器主體發(fā)生爆炸。

6、然而，傳統(tǒng)的高壓氣體容器存在的問題是，隨著氫氣的充裝容量減小，內(nèi)部壓力降低，排出氫氣的壓力也降低，因此不能以均勻的壓力供應(yīng)氫氣，而且傳統(tǒng)的高壓氣體容器雖然高壓耐久性提高，但容易發(fā)生氫脆，因此容易損壞，例如開裂等。

7、為了解決上述問題，本技術(shù)人申請的韓國授權(quán)專利公報第10-2487016號公開了一種“提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機”。

8、上述提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機通過在壓力容器的內(nèi)部安裝可變?nèi)萜?，可以以恒定壓力排出氫氣?/p>

9、然而，上述提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機存在的問題是，當通過可變?nèi)萜魇┘訅毫r，氫氣會滲入到具有相對較厚的厚度的容器蓋中，導(dǎo)致容器蓋因發(fā)生氫脆而被損壞。

10、另外，為了防止發(fā)生氫脆，容器蓋由具有抗氫脆的材料制成，因此制造成本高。

11、現(xiàn)有技術(shù)文獻

12、專利文獻

13、(專利文獻0001)kr10-2330581b1

14、(專利文獻0002)kr10-2487016b1

15、(專利文獻0003)kr10-2563976b1

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、(一)要解決的技術(shù)問題

2、本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，本發(fā)明要解決的問題是提供一種提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機，在壓力容器的內(nèi)部安裝容積可變的可變?nèi)萜?，從而可以以恒定壓力排出充裝的氫氣，直到充裝的氫氣全部排出，并且可以通過壓力介質(zhì)對可變?nèi)萜鬟M行加壓以執(zhí)行壓縮氫氣的壓縮機功能，并且可以通過在容器蓋上重疊安裝脆性阻斷構(gòu)件來防止由于氫氣滲入容器蓋中而發(fā)生氫脆。

3、另外，本發(fā)明的目的在于提供一種提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機，在容器蓋與脆性阻斷構(gòu)件之間形成有外部壓力作用槽，外部壓力通過滲透氫氣排出孔作用于外部壓力作用槽，使得滲透脆性阻斷構(gòu)件的氫氣可以通過滲透氫氣排出孔排出到外部，因此可以防止容器蓋發(fā)生氫脆。

4、另外，本發(fā)明的目的在于提供一種提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機，在容器蓋上安裝阻斷氫脆的脆性阻斷構(gòu)件，從而容器蓋可以選擇多種材料來制造，因此可以降低制造成本，并且容器蓋可以由耐久性比具有抗氫脆的材料相對高的材料制成，因此可以提高耐久性。

5、(二)技術(shù)方案

6、為了實現(xiàn)上述課題，根據(jù)本發(fā)明的實施例的提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機包括：可變?nèi)萜鳎溲b氫氣而膨脹，或收縮以壓縮或排出充裝的氫氣；壓力容器，具有兩端或一端開口的形態(tài)，并且容納所述可變?nèi)萜?；容器絲，沿所述壓力容器的徑向纏繞以增強所述壓力容器的剛性；容器蓋，密封所述壓力容器的開口部分；容器框架，包圍所述容器蓋結(jié)合到所述壓力容器的容器組件的周圍并支撐所述容器組件，以防止所述容器蓋從所述壓力容器脫離；框架絲，沿所述容器框架的周圍纏繞以增強所述容器框架的剛性；脆性阻斷構(gòu)件，重疊在所述容器蓋上，以阻斷氫氣由于所述可變?nèi)萜骰蛩鰤毫θ萜鞯膬?nèi)部壓力而滲入所述容器蓋中；以及滲透氫氣排出孔，將滲透所述脆性阻斷構(gòu)件的氫氣在流入所述容器蓋之前排出到外部。

7、所述提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機可以包括：外部壓力作用槽，形成在所述容器蓋和所述脆性阻斷構(gòu)件之間，外部壓力通過所述滲透氫氣排出孔作用于所述外部壓力作用槽。

8、所述外部壓力作用槽可以以凹凸形態(tài)形成在所述容器蓋或所述脆性阻斷構(gòu)件上。

9、所述脆性阻斷構(gòu)件可以由具有抗氫脆的材料制成，或者可以涂覆具有抗氫脆的材料，所述容器蓋可以由不具有抗氫脆的材料制成。

10、所述脆性阻斷構(gòu)件的厚度可以為所述容器蓋的最后部分的厚度的1/3以下。

11、所述脆性阻斷構(gòu)件可以包括阻斷構(gòu)件密封件，所述阻斷構(gòu)件密封件安裝在所述脆性阻斷構(gòu)件的邊緣，以防止氫氣通過所述壓力容器與所述脆性阻斷構(gòu)件之間或所述可變?nèi)萜髋c所述脆性阻斷構(gòu)件之間流出。

12、所述容器蓋可以包括蓋密封件，所述蓋密封件在所述容器蓋和所述壓力容器之間實現(xiàn)氣密以防止氫氣流出。

13、所述提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機可以包括：充裝噴嘴，貫通所述容器蓋和所述脆性阻斷構(gòu)件而安裝，以將氫氣充裝到所述可變?nèi)萜鞯膬?nèi)部。

14、所述容器蓋可以包括壓縮芯部，在所述可變?nèi)萜魇湛s時，所述壓縮芯部插入所述可變?nèi)萜鞯膬?nèi)部，以對充裝的氫氣進行加壓，所述脆性阻斷構(gòu)件可以被安裝成包圍所述壓縮芯部的周圍。

15、所述容器框架可以包括：軛框架部，位于各所述容器蓋的外側(cè)以支撐所述容器蓋，并且具有向外側(cè)凸出的半圓形狀的曲面；以及側(cè)框架部，隔著所述壓力容器位于所述壓力容器的兩側(cè)端，并且支撐所述軛框架部。

16、所述可變?nèi)萜骺梢酝ㄟ^堆疊多個環(huán)形板并將所述堆疊多個環(huán)形板以波紋管形態(tài)接合來形成。

17、所述提高抗氫脆的容積可變型氫氣容器或氫氣壓縮機可以包括：壓力介質(zhì)，供應(yīng)到所述可變?nèi)萜骱退鰤毫θ萜髦g以通過對所述可變?nèi)萜鬟M行加壓來壓縮或排出充裝的氫氣。

18、所述容器框架可以包括支架，所述支架從地面支撐所述容器組件。

19、(三)有益效果

20、根據(jù)本發(fā)明，在壓力容器的內(nèi)部安裝容積可變的可變?nèi)萜?，可變?nèi)萜鞯娜莘e根據(jù)充裝的氫氣的壓力而擴張或縮小，從而可以以均勻的壓力充裝或排出氫氣，并且可以壓縮氫氣，并且可以通過在厚度相對厚的容器蓋上安裝脆性阻斷構(gòu)件來防止容器蓋發(fā)生氫脆。

21、另外，在本發(fā)明中，在容器蓋與脆性阻斷構(gòu)件之間形成有外部壓力作用的外部壓力作用槽，使得滲透脆性阻斷構(gòu)件的氫氣能夠聚集在外部壓力作用槽并通過滲透氫氣排出孔排出到外部，因此可以防止容器蓋發(fā)生氫脆。

22、另外，在本發(fā)明中，在容器蓋上安裝脆性阻斷構(gòu)件，從而容器蓋可以選擇不具有抗氫脆的多種材料來制造，因此可以降低制造成本，并且容器蓋可以由具有相對強的耐久性的材料制成，因此可以提高耐久性。