专利名称:电解水制氢氧装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于电解水装置。
目前电解水制氢氧装置中,普遍存在着体积较大,电解效率低,现有的一种高效水电解氢氧装置,虽然体积较小,效率较高,电极间距离缩小至1-1.5mm之间,但在工作时随着工作时间的延长,电解液的温度会逐渐升高,会产生大量的水蒸气,使过滤部分的成本增高,水的消耗量也增大,再有电解槽在工作时电解液的温差较大,使电解槽片之间很容易产生渗漏,这样电解槽寿命就会降低。
本实用新型的目的是克服上述现有技术的缺陷,提供一种使用简便,寿命长、效率高的电解水制氢氧装置。
为达到上述目的,本实用新型采用以下结构它包括电解槽(23)气液分离器(26)(32),冷却系统,即换热器(24)、散热器(19)、制冷源(20),气体压力控制阀和温度控制系统(21),内藏式立体电极板(3),所述电解槽包括多个电解槽片和多个电极板,电解槽片边框内侧中间上部设有隔板,下部设有隔膜,隔板上边设有两个孔分别是氢气出口(9)和氧气出口(7),下边两孔(2)、(3)是电解液入口,电极板包括主极板(16)和在其两侧所焊带透孔的副极板(18)。制冷系统的换热器(20)与电解槽气体出口和气液分离器(26)(32)相接,在气液分离器出口端与气体压力控制阀(30)相接,该控制阀的H2O2出口端(60)、(55)分别接有氢气过滤系统和氧气过滤系统,气液分离器的液体出口与循环泵相接并通电解槽,使电解液循环。气体压力控制阀中间设有平衡垫,其两侧设有调整螺丝(53)(58)和密封圈(52)(57),该控制阀的氢气进口(56)、氧气进口(51)与氢气气液分离器氧气气液分离器相接(32)(26),氢气、氧气的出口(60)(55)与氢气过滤系统(34)~(38)和氧气过滤系统(40)~(44)相接,积液放出口(48)与电磁阀(31)相接。
以下结合附图对本实用新型进一步说明
图1、电解槽组装图。
图2、电解槽片主视图。
图3、图二的A-A剖面图。
图4、电极板主视图。
图5、图四的B-B部面图。
图6、新型电解水制氢氧装置示意图。
图7、气体压力控制阀。
图8、图七的C-C剖面图。
图1中,(1)为电解槽片,其结构见图2、图3,(2)为气体出口,(3)为电极板,其在安装时镶嵌在电解槽片(1)的边框内侧,(4)为固定螺杆,(5)为夹板,(4)和(5)起固定电解槽片(1)和电极板(3)的作用。
图2中,(7)为氧气出孔,(9)为氢气孔,(11)为电解片的边框,(12)、(13)均为电解液进孔,图2和图3中(8)为电解槽片边框内侧上部隔板,其作用是隔离电解槽片(1)两侧的氧气和氢气,因上部在电解过程中集气较多,以勉受两侧压力不同产生气体向对侧渗透,(10)为隔膜,使作用是导电和隔离电解槽片两侧气体,(14)为定位槽、(15)为定位凸棱。
图4和图5中,(16)为主电极板,(18)为副极板其焊接在主极板(16)的两侧,(17)是副极板上的开口,形成了立体结构的电极板,其作用是增加电极面积1.2倍,确保电极间距离在1.5mm之内,并能使电解出的氢、氧气顺利的上浮通过(9)和(7)至(24)。
图6中、(19)为制冷系统的散热器,(20)制冷源其采用压缩制冷、或半导体制冷均可,但压缩制冷设施的体积较大并有燥音,而半导体制冷器件体积小,且无燥音,可靠性好,寿命长,无磨损,(21)温度控系统(22)为电解液放出阀门,(23)为电解槽,(24)换热器,氢气与电解液和氧气与电解液由电解槽(23)中输出分别通过换热器(24)至气液分离器(26)(32)中分离,(25)为电解液循环泵,分离出的电解液由(25)注入电解槽中,(27)(33)为液位计,分离出的氢气和氧气分别通过气体压力控制阀(30)和气体过滤设施(34)-(38)、(40)-(44)至出口(39)和(45)。(31)为电磁阀,其作用是在装置停止工作时开通,放掉积存在气体压力控制阀内的液体和避免过滤器中的液体到吸入分离器(26)、(32)中。
图7中,(46)为气体入口,(47)密封盖,(48)为积液出口接至(31),(49)固定螺丝,(50)为气体出口。
图8中,(61)为阀体,(62)平衡垫,氧气由氧气入口(51)进入阀体经过压力调整螺栓(53)氧气出口(55)至过滤器,氢气由氢气入口(56)进入阀体经过压力调整螺栓(58)和氢气出口(60)至过滤器,(52)、(57)为密封圈,(54)、(59)为密封盖。通过调整(53)、(58)与(62)的间隙大小来调整电解槽内压力。
本实用新型由于采用了上部有隔板的电解槽片,可有效地提高气体纯度。采用了立体结构的电极板,可增加电极面积1.2倍,同时也缩小了电解槽的体积。采用冷却系统并使电解液循环,可有效控制电解液和所产气体的温度,避免温差过大对电解槽的损害,提高了电解槽的使用寿命。
权利要求1.一种电解水制氢氧装置,其特征在于,它包括电解槽(23)气液分离器(26)(32),冷却系统,即换热器(24)、散热器(19)、制冷源(20),气体压力控制阀和温度控制系统(21),内藏式立体电极板(3),所述电解槽包括多个电解槽片和多个电极板,电解槽片边框内侧中间上部设有隔板,下部设有隔膜,隔板上边设有两个孔分别是氢气出口(9)和氧气出口(7),下边两孔(2)、(3)是电解液入口,电极板包括主极板(16)和在其两侧所焊带透孔的副极板(18)。
2.按权利要求1所述电解水装置,其特征在于所述制冷系统的换热器(20)与电解槽气体出口和气液分离器(26)(32)相接,在气液分离器出口端与气体压力控制阀(3)相接,该控制阀的H2O2出口端(60)、(55)分别接有氢气过滤系统和氧气过滤系统,气液分离器的液体出口与循环泵相接并通电解槽,使电解液循环。
3.按权利要求2所述的电解水装置,其特征在于,所述气体压力控制阀中间设有平衡垫,其两侧设有调整螺丝(53)(58)和密封圈(52)(57),该控制阀的氢气进口(56)、氧气进口(51)与氢气气液分离器氧气气液分离器相接(32)(26),氢气、氧气的出口(60)(55)与氢气过滤系统(34)~(38)和氧气过滤系统(40)~(44)相接,积液放出口(48)与电磁阀(31)相接。
专利摘要一种电解水制氢氧装置,它包括电解槽、气液分离器、气体和电解液的冷却系统、即换热器、散热器、制冷器、气体压力控制阀、温度控制系统,高频直流脉冲电解电源,内藏式立体电极板。其中电解槽由多个电解槽片、多个电极板、两过的夹板。电解槽片边框内侧中间上部设有隔板,下部设有隔膜,电解槽片上边框内隔板上部设有二个孔,分别是氢气出口和氧气出口,电解槽片下边框内隔膜下部设有两个孔,均是电解液入口。
文档编号C25B1/00GK2281989SQ9620920
公开日1998年5月20日 申请日期1996年5月9日 优先权日1996年5月9日
发明者张学明, 张树诚 申请人:张学明, 张树诚