Vandenilio bakas yra kanistras, naudojamas suslėgtam vandeniliui laikyti. IV tipo vandenilio bakai yra neatsiejama vandeniliu varomų transporto priemonių dalis. Tokias transporto priemones galima pasipildyti vandenilio stotyse. Suslėgtas vandenilis naudojamas kaip alternatyvus kuro šaltinis naftai ir kitam iškastiniam kurui. Dėl to dujų saugojimas tapo svarbia technologijos plėtros dalimi.
Vandenilis gali būti laikomas dujiniu ir skystu pavidalu. Mokslininkai tikisi naudoti skystąjį vandenilį kaip kuro šaltinį kosmoso tyrinėjimams. Skysto vandenilio laikymo problema yra ta, kad jo virimo temperatūra yra -423.188 laipsniai pagal Farenheitą (-252.882 laipsniai Celsijaus). Kad vandenilis išliktų skystas, jį reikia laikyti itin šaltomis sąlygomis. Tam reikia kriogeninių medžiagų, sunaudojama daug energijos ir brangu gaminti.
Dujinį vandenilį laikyti daug lengviau. Vandenilio bakas veikia laikydamas suslėgtą vandenilį esant slėgiui. Transporto priemonėje reikia, kad vandenilis būtų suslėgtas esant 350 ir 700 barų arba 5,000 ir 10,000 psi. Baras yra metrinis slėgio matas, pagrįstas standartiniu atmosferos slėgiu jūros lygyje. PSI yra svaras kvadratiniame colyje trumpinys ir yra imperinis matas, pagrįstas spaudimu, kurį viename kvadratiniame colyje daro vienas svaras.
Yra keturi pagrindiniai vandenilio bakų tipai. Jie skiriasi tuo, iš ko yra pagaminti ir su kokiu spaudimu gali susidoroti. Jie linkę naudoti metalus, tokius kaip magnio hidridas arba natrio aliuminio hidridas. Keletas tipų yra sumaišyti su kompozitais arba IV modelio atveju visi yra sudėtiniai.
I tipo vandenilio bakas yra metalinis bakas. Aliuminio veislės darbinis slėgis yra 175 barai arba 2,538 psi. Plieno rūšis veikia esant 200 barų arba 2,900 psi.
II tipo cisternos yra pagamintos iš metalo, apsuptos kaitinimo cilindru. Aliuminio-stiklo bakas veikia esant 263 barų arba 3,814 299 psi slėgiui. Plieninio anglies bako darbinis slėgis yra 4,336 barai arba XNUMX XNUMX psi.
Kompozitinės medžiagos, supančios metalinį įdėklą, sudaro III tipą. Kompozitai yra pagaminti iš medžiagų, tokių kaip aramidas ir stiklo pluoštas. Stiklo pluošto modelio normalus slėgis yra 305 barai arba 4,423 438 psi, o aramidinė versija veikia esant 6,352 barams arba XNUMX XNUMX psi.
IV tipo vandenilio bakas yra rotaciniu būdu suformuotas bakas, pagamintas iš kompozicinių medžiagų, tokių kaip anglies pluoštas, su polimeriniu įdėklu. Jų darbinis slėgis yra 661 baras arba 9,586 XNUMX psi. IV tipas dažniausiai randamas tokiose transporto priemonėse kaip automobiliai ir vandenilio saugyklos.
Visi vandenilio bakai turi būti kruopščiai išbandyti, siekiant užtikrinti, kad jie yra saugūs naudoti. Vandenilio bakas išbandomas keturiais būdais. Atliekant krūtinės bandymą, naudojamas dvigubai didesnis nei įprastas darbinis slėgis, kad būtų galima pamatyti, kada bakas atsidarys, o atliekant slėgio bandymą bus tiriama, kaip bakas atlaiko 1.5 karto didesnį slėgį nei įprastas. Bakas yra ilgai išbandytas dėl nuovargio ir sandarumo.