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申请/专利权人：丽水学院

摘要：本发明属于热能反应器技术领域，涉及一种仿生螺旋盘状蓄热式气固相反应器，包括螺旋反应盘以及包裹在螺旋反应盘外部的壳体，所述螺旋反应盘内设置气相网管，所述螺旋反应盘为密闭腔体结构，所述气相网管沿着螺旋反应盘的螺旋方向设置，所述壳体上设置气相进出口，所述气相进出口与气相网管连通；所述螺旋反应盘与气相网管之间填充有固相反应材料。本发明提供一种仿生螺旋盘状蓄热式气固相反应器，利用固相反应材料有效提升热量传递效率，蜗壳状结构能扩大换热面积，储放氢的反应速度更快，实现氢气的有效利用。

主权项：1.一种仿生螺旋盘状蓄热式气固相反应器，其特征在于，包括螺旋反应盘以及包裹在螺旋反应盘外部的壳体，所述螺旋反应盘内设置气相网管（13），所述螺旋反应盘为密闭腔体结构，所述气相网管（13）沿着螺旋反应盘的螺旋方向设置，所述壳体外设置气相进出口（4），所述气相进出口（4）经壳体与气相网管（13）连通；所述螺旋反应盘与气相网管（13）之间填充有固相反应材料（12）；所述螺旋反应盘为蜗壳状螺旋盘；所述螺旋反应盘包括螺旋反应管（7）以及分别置于螺旋反应管（7）两端的螺旋管外端面封板（8）和螺旋管内端面封板（9）；所述气相网管（13）置于螺旋反应管（7）内并沿着螺旋反应管（7）的螺旋方向设置，所述气相进出口（4）依次经壳体、螺旋管外端面封板（8）与气相网管（13）的一端连通，所述气相网管（13）的另一端与螺旋管内端面封板（9）接触；所述蓄热材料（10）置于螺旋反应管（7）与壳体之间；所述固相反应材料（12）置于螺旋管与气相网管（13）之间；所述仿生螺旋盘状蓄热式气固相反应器还包括置于壳体外的气相连接头（3）；所述气相进出口（4）为气相连接头（3）的其中一个端口，所述气相连接头（3）的另一端口依次穿过壳体、螺旋管外端面封板（8）与气相网管（13）连通；所述固相反应材料（12）的放热量和蓄热材料（10）的蓄热量分别按照下式计算： 其中：为的固相反应材料（12）的体积，m3；为固相反应材料（12）的孔隙率；为固相反应材料（12）的密度，；为固相反应材料（12）的反应焓，；M为固相反应材料（12）的摩尔质量，gmol-1；为蓄热材料（10）的体积，m3；为蓄热材料（10）的密度，；为蓄热材料（10）的相变潜热，。

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