Сотрудниками Лаборатории по результатам выполнения проекта опубликована научная статья в журнале Неорганические материалы: М.В. Лотоцкий, Э.Э. Фокина, И.Э. Бессарабская, Б.П. Тарасов. Расчет двухступенчатых металлогидридных компрессоров водорода с помощью модели фазовых равновесий интерметаллид–водород. // Неорганические материалы, 2022, том 58, № 11, с. 1268–1276.

Краткая аннотация:
Выполнено моделирование работы двухступенчатого металлогидридного термосорбционного компрессора водорода на основе интерметаллидов LaNi5 или LaNi4.9Sn0.1 (первая ступень) и La0.5Ce0.5Ni5 (вторая ступень) с использованием полуэмпирической модели фазовых равновесий (PCT-диаграмм) в системах газообразного водорода с металлами и сплавами, позволяющей проводить реалистичную экстраполяцию за пределы экспериментальных диапазонов температур и давлений водорода. Показано, что замена LaNi5 на LaNi4.9Sn0.1 в качестве гидридообразующего материала первой ступени компрессора при прочих равных условиях приводит к увеличению производительности компрессора на 10% при росте затрат теплоты на 17%. В то же время данная замена существенно повышает стабильность работы компрессора при изменении давления всасывания и температуры охлаждения. Наблюдаемые эффекты объясняются увеличением стабильности интерметаллического гидрида, снижением потерь энергии на гистерезис и ростом наклона плато при малых замещениях никеля на олово в LaNi5.
Ключевые слова: водород, гидрид, интерметаллическое соединение, фазовые равновесия, моделирование, термосорбционный компрессор
DOI: 10.31857/S0002337X22110094