中国科学院理化技术研究所董学强获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院理化技术研究所申请的专利一种使用载冷循环的混合工质低温高压储氢系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119123295B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411221634.X,技术领域涉及:F17C5/06;该发明授权一种使用载冷循环的混合工质低温高压储氢系统是由董学强;王昊成;公茂琼设计研发完成,并于2024-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种使用载冷循环的混合工质低温高压储氢系统在说明书摘要公布了:本申请提供的使用载冷循环的混合工质低温高压储氢系统,包括:混合工质主冷循环、载冷循环和氢气路,采用混合工质节流制冷技术耦合载冷循环,通过载冷循环将混合工质主冷循环产生的冷量传递至氢气路,使混合工质主冷循环维持在较高效率的同时良好匹配高压氢气分布式冷却符合与低温高压储罐的定温冷却负荷;并将复杂的大换热负荷多股流高压换热器简化为较小换热负荷的双股流换热器,大幅降低高压氢气冷却换热器的制造难度和制造成本;整个系统可实现氢气低温高压致密化储存,具有储氢密度高、储氢能耗低、系统建造成本低的优点。
本发明授权一种使用载冷循环的混合工质低温高压储氢系统在权利要求书中公布了:1.一种使用载冷循环的混合工质低温高压储氢系统,其特征在于,包括:混合工质主冷循环、载冷循环和氢气路,其中: 所述混合工质主冷循环用于冷却载冷工质,为高压氢气冷却提供制冷量,所述混合工质主冷循环包括混合工质压缩机(101)、混合工质后冷却器(102)、混合工质回热器(103)及混合工质节流元件(104); 所述载冷循环用于将所述混合工质主冷循环产生的冷量传递至所述氢气路,所述载冷循环包括载冷压缩机(201)、第一后冷却器(202)、氢气冷却换热器(203)、载冷节流元件(204)和储罐冷却器(205); 所述氢气路包括多级氢气压缩机(301)、第二后冷却器(302)及低温高压储罐(304); 混合工质经所述混合工质压缩机(101)增压后进入所述混合工质后冷却器(102)并在所述混合工质后冷却器(102)中冷却至常温后形成高压混合工质,所述高压混合工质再进入所述混合工质回热器(103)中并被低压混合工质冷却后在所述混合工质节流元件(104)中节流降温降压以形成低压混合工质,所述低压混合工质再返回至所述混合工质回热器(103)并提供冷量,所述低压混合工质在所述混合工质回热器(103)复温后返回至所述混合工质压缩机(101)完成循环; 载冷工质经所述载冷压缩机(201)增压后进入所述第一后冷却器(202)并在所述混合工质回热器(103)中被所述低压混合工质冷却至77K~150K形成低温载冷工质,所述低温载冷工质再在所述载冷节流元件(204)中降温降压形成低温低压载冷工质,所述低温低压载冷工质依次进入所述储罐冷却器(205)和所述氢气冷却换热器(203)以提供冷量,并复温后返回至所述载冷压缩机(201)完成载冷循环; 低压原料氢气经所述多级氢气压缩机(301)增压后进入所述第二后冷却器(302)冷却形成高压氢气,所述高压氢气进入所述氢气冷却换热器(203)中被冷却至储氢温度形成低温高压氢气,所述低温高压氢气再进入所述低温高压储罐(304)储存;所述低温高压储罐(304)自身热容和所述低温高压氢气充注入所述低温高压储罐(304)产生的压缩热均被所述储罐冷却器(205)冷却,以维持目标储氢温度。
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