一种氢气生成装置的制造方法

文档序号:8992277阅读:318来源:国知局
一种氢气生成装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及氢气生成装置领域,尤其涉及一种能够提高氢气生成纯度的氢气生成装置。
【背景技术】
[0002]随着世界能源的逐渐匮乏,新能源的开发利用已经成为各国需解决的当务之急,而氢气就是一种有巨大发展前景的绿色新能源,应用范围广阔。
[0003]现有技术中的氢气发生器典型地按2:1的克分子比-与水相同的比例,产生氢气(H2)和氧气(O2)的混合物。氢气发生器包括四个主要元件:阴极、阳极及包含在空腔(该空腔包括阳极和阴极)中的盐或盐水溶液。发生器通常包括不锈钢金属板,这些不锈钢金属板相叠置,在各板之间具有间隔,以允许盐水溶液在它们之间流动。当将电压差置于阳极和阴极板之间时,交替的阴极和阳极板构造允许电流流过盐水盐溶液,产生化学反应。
[0004]在氢气生成装置中,由于电解出的氢气从电解池中溢出时与电解液混合,因此,最终收集的氢气纯度不高,整个装置的氢气生成效率比较低。
[0005]鉴于上述缺陷,本实用新型创作者经过长时间的研宄和实践终于获得了本创作。

【发明内容】

[0006]本实用新型的目的在于提供一种氢气生成装置,用以克服上述技术缺陷。
[0007]为实现上述目的,本实用新型提供其包括储液器、电解池、气水分离器以及控制电路板,
[0008]所述的储液器的输出端通过氧气输出管与电解池的氧气输出端连接;
[0009]所述的电解池的氢气输出端通过氢气输出管与气水分离器连接,回水端通过回水管与气水分离器连接;
[0010]在所述的气水分离器的输出端设置有输出管道;
[0011]所述的电解池的中间设置有轴向的通孔;电解池的轴向的中心线与水平方向呈夹角,该夹角小于等于90°,电解池的氢气输出端高于回水管端。
[0012]进一步地,在电解池的通孔的一侧设置有风机。
[0013]进一步地,在电解池的圆周面的外侧设置有一环形阴极支撑片,在电解池的一侧设置有连接端,环形阴极支撑片通过两个连接端连接固定。
[0014]进一步地,在所述的电解池的两端分别设置第一支撑架和第二支撑架,两个支撑架均设置有水平端,水平端上设置固定螺钉。
[0015]进一步地,在所述的氢气输出管、回水管与电解池的连接处设置有管接头。
[0016]进一步地,所述的储液器设置在储液器支架上。
[0017]与现有技术相比较本实用新型的有益效果在于:本实用新型的电解池的中间设置有轴向的通孔,通孔的设置能够增加电解池的散热面积,有利于电解反应的快速进行。
[0018]电解池的轴向的中心线与水平方向呈一定的夹角,电解池的氢气输出端则高于回水管端,电解池中的氢气容易在阴极端聚集,方便脱离水分,提高氢气的纯度。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型氢气生成装置的结构示意图;
[0020]图2为本实用新型的电解池的左视结构示意图;
[0021]图3为本实用新型的电解池的右视结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图,对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0023]请参阅图1所示,其为本实用新型氢气生成装置的结构示意图,本实用新型的氢气生成装置包括储液器2、电解池1、气水分离器4以及控制电路板,所述的储液器2储存有水,用以进行电解;所述的电解池I在控制电路板的作用下对储液器2中的水进行电解;电解池I的输出端与气水分离器4连接,将电解生成的氢气中的水分去除。
[0024]储液器2的输出端通过氧气输出管22与电解池I的氧气输出端23连接,用以输出产生的氧气,并将水排入电解池I中。
[0025]其中,所述的储液器2设置在储液器支架21上。
[0026]所述的电解池I的氢气输出端通过氢气输出管42与气水分离器4连接;回水端通过回水管25与气水分离器4连接;在氢气输出管42、回水管25与电解池I的连接处设置有管接头43。
[0027]在电解池的两端分别设置第一支撑架15和第二支撑架11,两个支撑架均设置有水平端,水平端通过螺钉12与电解池固定装置固定。
[0028]请结合图2和3所示,在电解池I的圆周面的外侧设置有一环形阴极支撑片13,其围绕在电解池I的外围,并且,在电解池的一侧设置有连接端14,环形阴极支撑片13通过两个连接端14连接固定。
[0029]在气水分离器4的输出端设置有输出管道41,用以将气水分离后的氢气输出。
[0030]在本实用新型实施例中,所述的电解池的中间设置有轴向的通孔5,通孔的设置能够增加电解池的散热面积,有利于电解反应的快速进行。
[0031]为了增加空气流动,在通孔5的一侧设置有风机3,在风机3的作用下,电解池I的通孔5的空气流动增大,更大程度的散热。
[0032]为了增加氢气的电解纯度,电解池I的轴向的中心线与水平方向呈夹角,该夹角小于等于90°。电解池的氢气输出端则高于回水管端,为电解池的最高点,由于氢气密度较小,倾斜设置的电解池中的氢气容易在阴极端聚集,方便脱离水分,提高氢气的纯度。
[0033]在本实用新型实施例中,该夹角为15° ;
[0034]在本实用新型实施例中,电解池I可竖直设置,轴向的中心线与水平方向呈直角;此时的夹角为90° ;氢气输出端则高于回水管端。
[0035]本实用新型实施例的原理为:在电解槽中注液通电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。其化学反应式如下:
[0036]阴极:4H20+4e-= 2H2 丨 +40H-
[0037]阳极:40H—4e-= 2H20+02 ?
[0038]总反应式:2H20= 2H2 丨 +02 ?
[0039]根据库仑定律,气体产量与电流成正比。
[0040]电解池阴极产氢气,阳极产氧气。收集产出气进入气水分离器将气和水分离。气体进入干燥器除湿后,经稳压阀、调节阀调整到额定压力由出口输出。电解池的产气压力由传感器控制,当压力达到设定值时,电解池电源供应切断;压力下降,低于设定值时电源恢复供电。
[0041]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,对实用新型而言仅仅是说明性的,而非限制性的。本专业技术人员理解,在实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变,修改,甚至等效,但都将落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种氢气生成装置,其包括储液器、电解池、气水分离器以及控制电路板,其特征在于, 所述的储液器的输出端通过氧气输出管与电解池的氧气输出端连接; 所述的电解池的氢气输出端通过氢气输出管与气水分离器连接,回水端通过回水管与气水分离器连接; 在所述的气水分离器的输出端设置有输出管道; 所述的电解池的中间设置有轴向的通孔;电解池的轴向的中心线与水平方向呈夹角,该夹角小于等于90°,电解池的氢气输出端高于回水管端。2.根据权利要求1所述的氢气生成装置,其特征在于,在电解池的通孔的一侧设置有风机。3.根据权利要求1所述的氢气生成装置,其特征在于,在电解池的圆周面的外侧设置有一环形阴极支撑片,在电解池的一侧设置有连接端,环形阴极支撑片通过两个连接端连接固定。4.根据权利要求1所述的氢气生成装置,其特征在于,在所述的电解池的两端分别设置第一支撑架和第二支撑架,两个支撑架均设置有水平端,水平端上设置固定螺钉。5.根据权利要求2所述的氢气生成装置,其特征在于,在所述的氢气输出管、回水管与电解池的连接处设置有管接头。6.根据权利要求2所述的氢气生成装置,其特征在于,所述的储液器设置在储液器支架上。
【专利摘要】本实用新型涉及一种氢气生成装置,其包括储液器、电解池、气水分离器以及控制电路板,所述的储液器的输出端通过氧气输出管与电解池的氧气输出端连接;所述的电解池的氢气输出端通过氢气输出管与气水分离器连接,回水端通过回水管与气水分离器连接;在所述的气水分离器的输出端设置有输出管道;所述的电解池的中间设置有轴向的通孔;电解池的轴向的中心线与水平方向呈夹角,该夹角小于等于90°,电解池的氢气输出端高于回水管端。电解池的轴向的中心线与水平方向呈一定的夹角,电解池的氢气输出端则高于回水管端,电解池中的氢气容易在阴极端聚集,方便脱离水分,提高氢气的纯度。
【IPC分类】C25B9/00, C25B1/04
【公开号】CN204644478
【申请号】CN201520344359
【发明人】朱萌
【申请人】北京汇龙昌海科贸有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月25日
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