一種改進壓力控制器的共陽極氫氣發生器的製作方法
2023-06-07 14:04:01 1
專利名稱:一種改進壓力控制器的共陽極氫氣發生器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種小型氫氣發生裝置。
小型氫氣發生器是近年隨著氣相色譜分析技術的發展而發展起來的配套產品,它是利用電解水產氫的隨產隨供型設備。目前廣泛流行的小型氫氣發生裝置分單電解池和多電解池兩種。由於受電解電流密度的限制,要達到所需的產氫速率就必須要有足夠且有效的電解面積,為此,傳統單池氫氣發生器電解池設計都很大,既浪費貴重材料又佔設備中太大的空間。多池氫氣發生器電解池面積雖小,但有效面積利用率低,同樣存在浪費材料、結構複雜、散熱性及密封性不好等問題。傳統的氫氣發生器電解池多為間斷工作方式,即氣壓達到設定壓力後停止電解,用氣時氣壓降到一定值後又通電電解,輸出氣壓為脈動的。傳統的氫氣發生器對氣路失壓、電解池大電流長時間工作造成的過液問題無法解決。
本實用新型的目的在於提供一種體積小且產氣量大的,具有對氣路洩漏自動報警保護的一種改進壓力控制器的共陽極氫氣發生器。
本實用新型主要由陽極板(4)、陰極板(6)、(15)、石棉隔膜(8)、(13)、陽極室(9)、(12)、陰極室(7)、(14)、密封圈(1)、(3)組成共陽極結構,雙電解池相背並聯連接,陽極板(4)在中間,作為共用陽極;從陽極板側邊開孔,以作為雙池的氧氣出氣孔(2)和進液孔(11);所述陰極板(6)、(15)與陽極板(4)之間分別設有石棉隔膜(8)、(13),將陰極板(6)、(15)、陽極板(4)之間分為陽極室(9)、(12)和陰極室(7)、(14);在陰極板(6)、(15)上分別設有與氣液分離器相連的氫氣出口(5)、(16),所述陰極板(6)上還有一個接收上述氣液分離器電解液回液的回液口(10)。由設置在氣體壓力表(17)指針上的擋光板(19)、設置在對應於擋光板(19)運動路線上某一預定位置上的穩流電源中的光電開關(18)組成可輸出連續穩定壓力氣體的電解電流控制電路;由一個敏感於氣體壓力表彈簧管的觸點開關(20)、受觸點開關(20)控制工作的延時繼電器、報警器和穩流電源組成的漏氣失壓保護電路。
本實用新型由於採用共陽極雙電解池並聯結構,克服了傳統的電解池既浪費貴重材料,又體積大的缺點。它可以在不增加電解池面積條件下,使產氫量增加一倍,使電解池的有效利用面積由傳統單池的45-49%提高到90-98%,電解電流密度可達60A/dm2以上,不但節省貴重材料,且有效地縮小了面積,減少了設備體積和重量。本實用新型的壓力控制部分既提高了輸出壓力的穩定性,又增加了發生器漏氣失壓報警功能,從而徹底解決了氣路系統過液的問題,有效地提高了儀器的使用壽命。
圖面說明
圖1是本實用新型共陽極氫氣發生器電解池結構示意圖。
圖2是本實用新型共陽極氫氣發生器的壓力控制器的結構及組成圖。
本實用新型的共陽極氫氣發生器電解池結構實施例見附圖1,陽極板4位於中間,在陽極板(4)兩端有氧氣出氣孔(2)、(11),陰極板(6)、(15)位於陽極板(4)兩側,並通過固定在於密封圈(1)、(3)的石棉隔膜(8)、(13),將陽極板(4)與陰極板(6)、(15)分別隔成陰極室(7)、(14)和陽極室(9)、(12)。在陰極板(6)上,上端設有氫氣出口(5),下端設有回液口(10),所述陰極板(15)上,上端設有一個氫氣出口(16)。所述氫氣出口(5)、(16)與氣液分兩器相連接,氣液分離器分離的電解液又通過回液口(10)回送到陰極室。氫氣到儲氣淨化和壓力指示及控制裝置,經開關閥送出。
本實用新型的壓力控制器是在氣路失壓至下限壓力值時,電解池大電流長時間;如1min以上,採用一個敏感於壓力表的下限壓力觸點開關(20)與延時繼電器、報警器組成的漏氣失壓保護電路,在壓力降至下限壓力時,觸點開關將延時繼電器接通,延遲一定時間後動作,從而切繼電解電源,並接通報警器,有效地防止了電解池長時間大電流工作而造成過液、燒毀元器件等故障發生,有效地延長了儀器使用壽命。而當儀器在空壓狀態下起動時,由於延時繼電器延遲時間的設計,保證發生器壓力可以在繼電器動作以前升至下限壓力以上,故而保證儀器能正常起動。本裝置的擋光板(19)位移至光電開關的縫隙內時,不同的遮光量決定了不同的開啟程度。從而決定了電解電流的大小和產氫速率的大小,但不是完全關斷電源,因此保證了在一定用氣量條件下,產氣速率和輸出壓力連續穩定。本壓力控制器同樣可適用於其它形式的氣體發生器。
權利要求1.一種改進壓力控制器的共陽極氫氣發生器,其特徵在於主要由陽極板(4)、陰極板(6)、(15)、石棉隔膜(8)、(13)、陽極室(9)、(12)、陰極室(7)、(14)、密封圈(1)、(3)組成共陽極結構,雙電解池相背並聯連接,陽極板(4)在中間,作為共用陽極;從陽極板側邊開孔,以作為雙池的氧氣出氣孔(2)和進液孔(11);所述陰極板(6)、(15)與陽極板(4)之問分別設有石棉隔膜(8)、(13),將陰極板(6)、(15)、陽極板(4)之間分為陽極室(9)、(12)和陰極室(7)、(14);在陰極板(6)、(15)上分別設有與氣液分離器相連的氫氣出口(5)、(16),所述陰極板(6)上還有一個接收上述氣液分離器電解液回液的回液口(10);壓力控制器由設置在氣體壓力表(17)指針上的擋光板(19)、設置在對應於擋光板(19)運動路線上某一預定位置上的穩流電源中的光電開關(18)組成可輸出連續穩定壓力氣體的電解電流控制電路;由一個敏感於氣體壓力表彈黃管的觸點開關(20)、受觸點開關(20)控制工作的延時繼電器、報警器和穩流電源組成的漏氣失壓保護電路。
專利摘要一種改進壓力控制器的共陽極氫氣發生器,它由一個陽極板、兩個陰極板組成共陽極雙電解池相背並聯結構。由設置在氣體壓力表指針上的擋光板、光電開關組成電解電流控制電路。由一個敏感於氣體壓力表的觸點開關、延時繼電器、報警器和穩流電源組成漏氣失壓保護電路。本裝置可以在不增加電解池面積條件下,使產氫量增加一倍,提高了氣體輸出的穩定性,解決了過液的問題。有效地提高了儀器的使用壽命。
文檔編號G05D16/00GK2319846SQ9724408
公開日1999年5月19日 申請日期1997年11月10日 優先權日1997年11月10日
發明者弋會正 申請人:北京市質新儀器技術公司