[实用新型]压差平衡氢氧发生器

说明书

本实用新型涉及制气设备，特别是一种压差平衡氢氧发生器。

通常水电解氢氧发生器电解池中的阴极阳极间是以石棉编织物作介质隔膜，电解分别产生氢、氧气。在常压下通过加压泵升压至钢瓶中储存销售。该工艺耗电大、转换效率低，电解设备均为固定式不可移动，给用户带来诸多不便。此外，由于电解水后生成2H₂和O₂，且由于用户对氢气和氧气不同用量及不同压力的需求，故水电解过程中电解池阴极和阳极之间将形成压差，若压差过大极易使隔膜破损造成氢、氧(阴阳极)窜气或氢氧比例失调酿成安全事故。

本实用新型的目的，旨在提出一种可大大提高析氢、析氧压力，保证石棉膜在无压差条件下工作的压差平衡氢氧发生器，以克服现有技术中的不足之处。

本实用新型的目的可以通过下述方案实现。

压差平衡氢氧发生器，包括贮电解液、氧气罐和贮电解液、氢气罐，阴、阳电极，隔膜，管路，及阀门等。其特征在于阴、阳电极是蜂窝结构的编织网或拉网。并且在贮电解液、氧气罐和贮电解液、氢气罐之间设有一个压差平衡阀。

以下结合本实用新型的实施例和附图，对压差平衡氢氧发生器予以详细叙述。

图1压差平衡氢氧发生器示意图；

图2压差平衡氢氧发生器蜂窝电极示意图；

图3压差平衡氢氧发生器压差平衡阀示意图。

本实用新型的压差平衡氢氧发生器，与一般氢氧发生器结构基本相同。也包括贮电解液、氧气罐2和贮电解液、氢气罐4，阴、阳电极5、7，隔膜8，管路1，及阀门3等。其不同之处在于它的阴、阳电极是蜂窝结构的编织网或拉网9，编织网或拉网由多片丝径大至为0.5mm，孔径为0.3-0.5mm的网片横竖叠加点焊而成。阴极活性材料为HAC，阳极为雷尼镍材料，阴、阳电极之间的隔膜6为石棉纸材料的。此外在贮电解液、氧气罐和贮电解液、氢气罐之间还设有一个压差平衡阀。压差平衡阀由采样器单通阀座10，取样器二通阀座13，采样阀杆11和橡胶开关12组成。其中，压差平衡阀的采样器单通阀座中心有一个采样器孔16，孔内套装“T”形采样阀杆；压差平衡阀的取样器二通阀座中心有取样器孔14，外侧有放气孔15；并且压差平衡阀的采样器单通阀座与取样器二通阀座之间可拆装和固定，如通过螺纹旋装。在二者之间固定有橡胶开关12。

本实用新型是参照氢氧燃料电池在一定条件下加入氢氧气反应生成电和水的原理，采用石棉纸作隔膜，HAC活性阴极材料作负极，雷尼镍阳极材料作正极，根据工艺和需要，将两电极制成一定几何形状，在含25％碱溶液电解池中电分解出水中的H₂分子和O₂分子，而获得99.9％纯度以上的氢气和氧气。在工作中，当采样器口压力高于取样器口时，在压力作用下采样阀杆推动橡胶开关封闭取样器口；当取样器口的压力高于采样器口时，橡胶开关复位推开采样阀杆，取样口高出的气压自放气口排出；当取样器口的压力低于采样压力时，采样阀杆再次封闭取样口，这样往复运行即可实现电解池内阴极与阳极在隔膜间的压差平衡。

本实用新型的蜂窝结构电极，除了便于电解液和电解析出气体的流动，还可减少电极间的接触电阻。而通过压差平衡器可以确保来自电解池内部和外部造成的压差实现自动平衡。压差平衡器与蜂窝结构电极同时在氢氧发生器中使用，可大大提高析氢、析氧压力，保证石棉膜在无压差条件下工作，实现水电解氢氧发生器在中、高压力下整机安全工作。该发生器可随意移动极大地方便各类用户对氢、氧气的需要，具有广泛的市场前景。