Система зберігання та подачі водню

Реферат: Система зберігання та подачі водню містить газогенератор, зразок гідрореагуючого складу, датчик рівня води, підсилювач, RS-тригер, підсилювачі потужності, електромагнітний клапан, ємність для компенсації, датчик тиску, при цьому вихід датчика рівня води з'єднаний із входом підсилювача, вихід якого через RS-тригер та підсилювач потужності з'єднаний із входом управління електромагнітного клапана, який підключений до газогенератора, при цьому вихід електромагнітного клапана підключений до ємності для компенсації, а датчик тиску з'єднаний із входом другого підсилювача потужності. Додатково введені електричний двигун, редуктор та заслінка, яка розміщена в вихідному отворі газогенератора і механічно з'єднана із виходом редуктора, вхід якого механічно з'єднаний із ротором електричного двигуна, а його обмотка управління підключена до виходу підсилювача потужності. UA 122905 U (54) СИСТЕМА ЗБЕРІГАННЯ ТА ПОДАЧІ ВОДНЮ UA 122905 U UA 122905 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області водневої енергетики, зокрема, до систем одержання, зберігання та подачі водню і може бути використана як в стаціонарному, так і в нестаціонарному варіантах. Відома система зберігання та подачі водню, яка включає реактор, гідрореагуючий склад, елементи, що виділяють тепло, ресивер, систему управління, систему нагріву, клапани, датчики тиску та температури, при цьому виходи системи управління з'єднані із системою нагріву та входом управління клапана, вхід якого підключено до ресиверу [1, стор. 51]. Недоліком такої системи зберігання та подачі водню є необхідність забезпечення високої швидкості реакції гідрореагуючого складу з водою та недопустимість при цьому перегріву. Найбільш близькою до системи зберігання та подачі водню, що заявляється, є система зберігання та подачі водню, яка включає газогенератор, зразок гідрореагуючого складу, датчик рівня води, підсилювачі, RS-тригери, підсилювачі потужності, електромагнітні клапани, ємність для компенсації, датчик тиску, вихід якого через підсилювач потужності з'єднаний із входом управління електромагнітного клапана, який підключений до газогенератора, датчик рівня води через підсилювач, RS-тригер та підсилювач потужності з'єднаний зі входом управління електромагнітного клапана, вихід якого підключений до ємності для компенсації [2, стор. 12]. Недоліком такої системи зберігання та подачі водню є те, що вона не забезпечує безперервну подачу водню до споживача внаслідок її відключення при досягненні тиску в порожнині газогенератора такої величини, яка перевищує нормативне значення. В основу корисної моделі поставлено розв'язання задачі по забезпеченню безперервної подачі водню до споживача за рахунок регулювання процесу генерації водню. Поставлена задача досягається тим, що в системі зберігання та подачі водню, яка включає газогенератор, зразок гідрореагуючого складу, датчик рівня води, підсилювач, RS-тригер, підсилювачі потужності, електромагнітний клапан, ємність для компенсації, датчик тиску, при цьому вихід датчика рівня води з'єднаний із входом підсилювача, вихід якого через RS-тригер та підсилювач потужності з'єднаний зі входом управління електромагнітного клапана, який підключений до газогенератора, при цьому вихід електромагнітного клапана підключений до ємності для компенсації, а датчик тиску з'єднаний із входом другого підсилювача потужності, додатково введені електричний двигун, редуктор та заслінка, яка розміщена в вихідному отворі газогенератора і механічно з'єднана із виходом редуктора, вхід якого механічно з'єднаний із ротором електричного двигуна, а його обмотка управління підключена до виходу підсилювача потужності. На кресленні наведена схема системи зберігання та подачі водню, де зображено: 1 газогенератор; 2 - зразок гідрореагуючого складу; 3 - датчик рівня води; 4 - підсилювач; 5-RSтригер; 6, 10 - підсилювачі потужності; 7 - електромагнітний клапан; 8 - ємність для компенсації; 9 - датчик тиску; 11 - електричний двигун (11.1 - обмотка управління; 11.2 - ротор); 12 редуктор; 13 - заслінка; 14 - вихідний отвір газогенератора. Зразок гідрореагуючого складу 2 розміщено в порожнині газогенератора 1, де також розташовані датчик рівня води 3 та датчик тиску 9. Датчик рівня води 3 через підсилювач 4, RSтригер 5 та підсилювач потужності 6 з'єднаний із входом управління електромагнітного клапана 7, через який порожнина газогенератора 1 з'єднана із ємкістю для компенсації 8. Вихід датчика тиску 9 через підсилювач потужності 10 з'єднаний із обмоткою управління 11.1 електричного двигуна 11, ротор якого 11.2 механічно з'єднаний через редуктор 12 із заслінкою 13, що розміщена в вихідному отворі 14 газогенератора 1. Система зберігання та подачі водню працює наступним чином. Порожнину газогенератора 1 заповнюють водою. При досягненні водою рівня, на який налаштований датчик рівня води 3, через підсилювач 4, RS-тригер 5 та підсилювач потужності 6 видається команда на спрацювання електромагнітного клапана 7. Рідина із газогенератора 1 поступає до ємності 8. Одночасно з цим починається процес взаємодії зразка гідрореагуючого складу 2 із водою і водень через рідину, а також через вихідний отвір 14, поступає до споживача. Процес виділення водню контролюється за допомогою датчика тиску 9, сигнал з виходу якого через підсилювач потужності 10 подається на обмотку управління 11.1 електричного двигуна 11. Це приводить до того, що внаслідок механічного зв'язку між ротором 11.2, редуктором 12 та заслінкою 13 здійснюється управління величиною площі вихідного отвору 14 газогенератора 1. Якщо тиск в порожнині газогенератора 1 змінюється, то це приводить до зміни сигналу управління, який поступає на обмотку управління 11.1 електричного двигуна 11, за допомогою якого заслінка 13 змінює площу вихідного отвору 14 газогенератора 1. Зміна площі вихідного отвору 14 газогенератора 1 приводить до протилежної зміни тиску в порожнині газогенератора 1 і процес генерації водню наближається до номінального. 1 UA 122905 U 5 10 Таким чином, введення електричного двигуна, редуктора та заслінки, що встановлена в вихідному отворі газогенератора системи зберігання та подачі водню, а також зв'язків між ними, забезпечує безперервну подачу водню до споживача за рахунок реалізації регулювання процесу генерації водню. Джерела інформації: 1. Абрамов Ю.А. Системы хранения и подачи водорода на основе твердых веществ для бортовых энергетических установок /Ю.А. Абрамов, В.И. Кривцова, В.В. Соловей. - Харьков: 2002. - 277с. - ISSN 966-03-1094-3. 2. Абрамов Ю.А. Пожаровзрывоопасность систем хранения и порчи водовода на основе гидрореагирующих составов /Ю.А. Абрамов, Р.В. Корниенко, В.И. Кривцова. - Харьков: АГЗ Украины, 2005. - 114 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 Система зберігання та подачі водню, яка містить газогенератор, зразок гідрореагуючого складу, датчик рівня води, підсилювач, RS-тригер, підсилювачі потужності, електромагнітний клапан, ємність для компенсації, датчик тиску, при цьому вихід датчика рівня води з'єднаний із входом підсилювача, вихід якого через RS-тригер та підсилювач потужності з'єднаний із входом управління електромагнітного клапана, який підключений до газогенератора, при цьому вихід електромагнітного клапана підключений до ємності для компенсації, а датчик тиску з'єднаний із входом другого підсилювача потужності, яка відрізняється тим, що додатково введені електричний двигун, редуктор та заслінка, яка розміщена в вихідному отворі газогенератора і механічно з'єднана із виходом редуктора, вхід якого механічно з'єднаний із ротором електричного двигуна, а його обмотка управління підключена до виходу підсилювача потужності. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2