專利名稱:氫氧氣體發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種能源燃料發(fā)生器,尤其涉及一種氫氧氣體發(fā)生器,屬于能源 制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
氫氣在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛,同時也是清潔能源。為了克服未來的能源短 缺和環(huán)境污染,發(fā)展利用氫能是十分必要的,氫是高能物質(zhì),熱值高達(dá)1. 4X 108焦/千克, 以氫替代石油、煤炭是能源具有現(xiàn)實意義和深遠(yuǎn)意義的革命。目前,制取氫氣的方法主要有化學(xué)催化轉(zhuǎn)化制氫、電解水制氫、電子共振裂解水 制氫、光電化學(xué)電池分解水制氫、生物制氫等,制得的氫氣還要進(jìn)行貯存,如液化貯氫、金 屬貯氫、納米碳管貯氫、貯氫罐貯氫等?,F(xiàn)有上述氫能的制取和使用方式,一般是由專業(yè)氫 能制造廠制取氫能后,經(jīng)過壓縮充裝到貯氣瓶中,運(yùn)輸運(yùn)到目的地;由于普通氫氣瓶內(nèi)壓高 達(dá)120公斤-150公斤,也僅能裝2個多立方的氫氣,如果使其成為液氫,則必須在零下253 度的低溫下保存;另外,在運(yùn)輸中碰撞和磨擦都有可能引起意外情況的發(fā)生,因此,現(xiàn)有氫 氣制取和使用的不便,極大的制約了氫能的廣泛應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種方便、安全、能夠直接提供氫能的氫氧氣體發(fā)生器。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案本實用新型提供的氫氧氣體發(fā)生器,包括電解箱和水氣分離器,所述解箱包括正 負(fù)極板,該正負(fù)極板之間設(shè)有至少二塊中空密封墊,每二塊密封墊之間設(shè)有極片,該正負(fù)極 板之外設(shè)有壓板,所述壓板、極板、密封墊、極片固定為一體;所述正負(fù)極板上分別設(shè)有進(jìn)水 口、水氣出口與中空密封墊相通,所述極片上設(shè)有通氣孔和通水孔;所述水氣出口與所述水 氣分離器連接。進(jìn)一步,所述水氣分離器包括密封的筒體,該筒體的底部設(shè)有水氣進(jìn)口,頂部設(shè)有 出氣口,筒體內(nèi)中上部設(shè)有濾網(wǎng)。所述進(jìn)水口、水氣出口一側(cè)靠近極板的密封墊內(nèi)設(shè)有水位傳感器。所述極片的通氣孔設(shè)置在頂部中間,通水孔設(shè)置在中上部中間。所述正負(fù)極板呈長方形,其外側(cè)大小為(20-40) X (40-100) X (0. 4-0. 8) cm,所 述密封墊呈長方形,其外側(cè)大小為(20-40) X (40-100) X (0. 5-1. 5) cm,密封墊的墊寬為 2-4cm ;所述極片呈長方形,其外側(cè)大小為(25-50) X (40-100) X (0. 04-0. l)cm。所述密封墊的數(shù)量為20-130個,所述極片的數(shù)量為21-129個;所述密封墊的材質(zhì) 是橡膠,所述極片的材質(zhì)是金屬片。所述極片與密封墊的上、下兩端對齊,極片的兩側(cè)邊寬于密封墊的兩側(cè)邊。所述極片與密封墊的上、下兩端對齊,極片與密封墊的一側(cè)邊對齊,極片的另一側(cè) 邊則寬出密封墊的另一側(cè)邊,相鄰兩片極片的同一側(cè)邊交替與同側(cè)邊的密封墊對齊或?qū)挸觥1緦嵱眯滦吞峁┑臍溲鯕怏w發(fā)生器,通過在正負(fù)極板之間交替設(shè)置多塊密封墊和 極片,每兩塊極片將一塊密封墊隔離成一個獨(dú)立的空間,密封墊之間通過極片上的通孔連 通,使正負(fù)極板之間形成多個相互獨(dú)立且連通的電解池;電解時,正負(fù)極板之間的所有極片 經(jīng)過電解液導(dǎo)電而帶電,每塊極片上形成正負(fù)極面,一面為陽極,一面為陰極,朝向正極板 的一面為陽極,朝向負(fù)極板的一面為陰極;每兩塊極片之間形成一個小電解池,多個極片之 間的小電解池同時進(jìn)行電解,將水分解成氫氣和氧氣,大大提高了電解效率;同時,每片極 片帶電,有效地降低了正負(fù)極板上的電壓,起到了分壓作用,降低了高壓引起的爆炸危險; 因此,擴(kuò)大了適用范圍,能夠滿足工作現(xiàn)場用氣的需要,能夠代替乙炔、液化氣等多種燃料。
圖1是本實用新型氫氧氣體發(fā)生器的正視圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是圖1所示本實用新型氫氧氣體發(fā)生器的密封墊的示意圖;圖4是圖1所示本實用新型氫氧氣體發(fā)生器的極片的示意圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型方案,并使本實用新型的上述目 的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的 說明。如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型提供的氫氧氣體發(fā)生器,其包括電解箱10和水 氣分離器20,所述電解箱10包括正負(fù)極板11,該正負(fù)極板11之間設(shè)有至少二塊中空密封 墊12,每二塊密封墊12之間設(shè)有極片13,該正負(fù)極板11之外設(shè)有壓板14,所述壓板14、極 板11、密封墊12、極片13通過粘結(jié)、加固拉桿15固定為一體,使電解箱10形成一個整體。所述正負(fù)極板11上分別設(shè)有進(jìn)水口 17、水氣出口 18與中空密封墊12相通,所述 極片13上設(shè)有通氣孔131和通水孔132,如圖4所示;正負(fù)極板11之間中空密封墊12通 過極片13上的通氣孔131和通水孔132連通;通氣孔131設(shè)置在頂部中間,通水孔132設(shè) 置在中上部中間,該通氣孔131和通水孔132的大小為20-40mm,最優(yōu)為30mm ;使正負(fù)極板 11之間形成一個連通的電解池,在電解池加入電解質(zhì)NaOH或K0H,形成電解液;所述水氣出 口 18與所述水氣分離器20連通,水與氫氣混合物通過水氣出口 18進(jìn)入水氣分離器20,經(jīng) 過濾后獲得純凈的氫氣。所述進(jìn)水口 17、水氣出口 18 —側(cè)靠近極板11的密封墊12內(nèi)設(shè)有水位傳感器31, 用以獲取電解箱10中水位信息,以方便及時加水。其中,所述水氣分離器20包括密封的筒體21,該筒體21的底部設(shè)有水氣進(jìn)口 22, 頂部設(shè)有出氣口 23,筒體內(nèi)中上部設(shè)有濾網(wǎng)24,該濾網(wǎng)24內(nèi)放置有吸水棉。作為本實用新型實施例的改進(jìn),所述密封墊12的數(shù)量為72-132個,優(yōu)選地,密封 墊12的數(shù)量為102個;所述極片13的數(shù)量為71-131個;優(yōu)選地,極片13的數(shù)量為101個; 所述密封墊12的材質(zhì)是,所述極片13的材質(zhì)是。作為本實用新型實施例的進(jìn)一步改進(jìn),所述正負(fù)極板呈長方形,其外側(cè)大小為(20-40) X (40-100) X (0. 4-0. 8) cm,優(yōu)選地,大小為 20X44X0. 5cm ;所述密封墊 12 呈長方 形,其外側(cè)大小為((20-40) X (40-100) X (0. 5-1. 5) cm,優(yōu)選地,大小為 20X40X0. 7cm,密 封墊的墊寬為3cm ;所述極片13呈長度形,其外側(cè)大小為(25-50) X (40-100) X (0. 04-0. 1) cm ;優(yōu)選地,大小為30 X 40 X 0. 04cm。所述極片13與密封墊12的上、下兩端對齊,極片13兩側(cè)邊寬于密封墊12的兩側(cè) 邊;或者,如圖2所示,極片13與密封墊12的一側(cè)邊對齊,極片13的另一側(cè)邊則寬出密封 墊12的另一側(cè)邊,相鄰兩片極片13的同一側(cè)邊交替與同側(cè)邊的密封墊12對齊或?qū)挸?,這 樣,極片13能夠起到散熱的作用,將電解箱中的熱量不斷地導(dǎo)出,保證電解箱的持續(xù)運(yùn)行。本實用新型提供的氫氧氣體發(fā)生器,通過在正負(fù)極板之間交替設(shè)置多塊密封墊和 極片,每兩塊極片將一塊密封墊隔離成一個獨(dú)立的空間,密封墊之間通過極片上的通孔連 通,使正負(fù)極板之間形成多個相互獨(dú)立且連通的電解池;電解時,正負(fù)極板之間的所有極片 經(jīng)過電解液導(dǎo)電而帶電,每塊極片上形成正負(fù)極面,一面為陽極,一面為陰極,朝向正極板 的一面為陽極,朝向負(fù)極板的一面為陰極;每兩塊極片之間形成一個小電解池,多個極片之 間的小電解池同時進(jìn)行一次電解,將水分解成氫氣和氧氣;然后,氫氣和氧氣與電解液混合 上溢,通水孔到通氣孔之間的水氣混合體進(jìn)行二次電解,所產(chǎn)生的氣體和少量電解液由水 氣出口進(jìn)入水氣分離器。水氣分離器內(nèi)的水分自動回流到電解箱中。因此,本實用新型提供的氫氧氣體發(fā)生器,與現(xiàn)有技術(shù)相比,大大提高了電解效 率;同時,每片極片帶電,有效地降低了正負(fù)極板上的電壓,起到了分壓作用,降低了高壓引 起的爆炸危險;因此,擴(kuò)大了適用范圍,能夠滿足工作現(xiàn)場用氣的需要,能夠代替乙炔、液化 氣等多種燃料。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到 的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該 以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,包括電解箱和水氣分離器,所述解箱包括正負(fù)極板,該正負(fù)極板之間設(shè)有至少二塊中空密封墊,每二塊密封墊之間設(shè)有極片,該正負(fù)極板之外設(shè)有壓板,所述壓板、極板、密封墊、極片固定為一體;所述正負(fù)極板上分別設(shè)有進(jìn)水口、水氣出口與中空密封墊相通,所述極片上設(shè)有通氣孔和通水孔;所述水氣出口與所述水氣分離器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述水氣分離器包括密封的 筒體,該筒體的底部設(shè)有水氣進(jìn)口,頂部設(shè)有出氣口,筒體內(nèi)中上部設(shè)有濾網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述進(jìn)水口、水氣出口一側(cè)靠 近極板的密封墊內(nèi)設(shè)有水位傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述極片的通氣孔設(shè)置在頂 部中間,通水孔設(shè)置在中上部中間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述正負(fù)極板呈長方形, 其外側(cè)大小為(20-40) X (40-100) X (0. 4-0. 8) cm,所述密封墊呈長方形,其外側(cè)大小為 (20-40) X (40-100) X (0. 5-1. 5) cm,密封墊的墊寬為2_4cm ;所述極片呈長方形,其外側(cè)大 小為(25-50) X (40-100) X (0. 04-0. l)cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述密封墊的數(shù)量為20-130 個,所述極片的數(shù)量為21-129個;所述密封墊的材質(zhì)是橡膠,所述極片的材質(zhì)是金屬片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述極片與密封墊的上、下兩 端對齊,極片的兩側(cè)邊寬于密封墊的兩側(cè)邊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧氣體發(fā)生器,其特征在于,所述極片與密封墊的上、下兩 端對齊,極片與密封墊的一側(cè)邊對齊,極片的另一側(cè)邊則寬出密封墊的另一側(cè)邊,相鄰兩片 極片的同一側(cè)邊交替與同側(cè)邊的密封墊對齊或?qū)挸觥?br>
專利摘要本實用新型公開了一種氫氧氣體發(fā)生器,屬于能源制造技術(shù)領(lǐng)域;其包括電解箱和水氣分離器,所述解箱包括正負(fù)極板,該正負(fù)極板之間設(shè)有至少二塊中空密封墊,每二塊密封墊之間設(shè)有極片,該正負(fù)極板之外設(shè)有壓板,所述壓板、極板、密封墊、極片固定為一體;所述正負(fù)極板上分別設(shè)有進(jìn)水口、水氣出口與中空密封墊相通,所述極片上設(shè)有通氣孔和通水孔;所述水氣出口與所述水氣分離器連接。本實用新型有效地提高了一次電解的水量和電解效率,能夠滿足工作現(xiàn)場用氣的需要。
文檔編號C25B1/06GK201560238SQ20092027612
公開日2010年8月25日 申請日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者劉海英 申請人:劉海英