專利名稱：氫氧燃氣灶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電解水產(chǎn)生的氫氣和氧氣為熱源的氫氧燃氣灶。
目前家用燃料有液化氣、煤氣、煤、木柴、電爐等，液化氣和煤氣受條件限制有的地區(qū)難以實現(xiàn)，燒煤運輸困難，生火不便，污染環(huán)境，不僅產(chǎn)生有害氣體，加之大量粉塵極不衛(wèi)生，同時熱效率低。燒木柴破壞生態(tài)平衡，用電爐由于溫度低散熱量大，熱利用率低，因此都存在一定程度的不足。
本實用新型的目的在于提供一種氫氧燃氣灶，該燃氣灶使用電解水產(chǎn)生的氫氣和氧氣為熱源，燃燒時無任何污染，并有較高熱值。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種氫氧燃氣灶，有機體、其上安裝灶具，變壓器及橋式整流電源，和氫氧分離式發(fā)生器，該發(fā)生器底部裝有水倉，中部串聯(lián)安裝多組復(fù)式電解室，該電解室內(nèi)中間裝有平板式雙面電極，兩側(cè)裝有盒式電極，各電極間安裝絕緣密封墊，盒式電極與平板式雙面電極之間安裝氫氧氣體分隔器，該分隔器一側(cè)為氫氣發(fā)生室，另一側(cè)為氧氣發(fā)生室，氫氧分離式發(fā)生器頂部裝有氫氣倉及氧氣倉；氫氣發(fā)生室與氫氣倉聯(lián)通，氧氣發(fā)生室與氧氣倉聯(lián)通；氫氣倉經(jīng)輸氫氣道與氫氣冷凝器聯(lián)通，該冷凝器經(jīng)輸氫氣道與氫氣氣液處理罐聯(lián)通，該處理罐底部經(jīng)回流管道與氫氣冷凝器底部管道并聯(lián)后接入氫氧分離式發(fā)生器底部的水倉；氧氣倉經(jīng)輸氧氣道與氧氣冷凝器聯(lián)通，該冷凝器經(jīng)輸氧氣道與氧氣氣液處理罐聯(lián)通，該處理罐底部的回流管與氧氣冷凝器底部回流管并聯(lián)后接入氫氧分離式發(fā)生器底部的水倉；所述的氧氣及氫氣氣液處理罐的下部充有凈化水，中部裝有多孔隔板，頂部裝有氣液分離器，在氣液分離器出口處裝有防爆片、卸壓閥、電接點壓力表，有一個凈化水補給裝置經(jīng)管道分別接入氫氣、氧氣氣液處理罐入口；所述的灶具上裝有燃燒器，該燃燒器底部有一個氧氣室，該室側(cè)面開有氧氣接口，頂部的螺紋接口上螺紋連接燃燒頭殼體，氧氣室中心穿裝氫氣芯管，該芯管下端的錐面與氧氣室錐孔緊配并由螺母緊固，氫氣芯管與螺紋接口及燃燒頭殼體之間留有氧氣道，氫氣芯管上端螺紋連接一個隔離錐盤，該芯管的中心孔與隔離錐盤上的中心孔聯(lián)通，在燃燒器的頂部裝有灶心頂蓋，該頂蓋上均布多個通孔，其中一部分孔中壓裝橋管，該橋管穿過隔離錐盤上的孔與隔離錐盤下面的環(huán)形氧氣道聯(lián)通，氫氣芯管下端口經(jīng)管路與氫氣氣液處理罐上的氣液分離器供氣口聯(lián)通，該管路中串聯(lián)干燥器、調(diào)壓閥、氫氣捕獲器及回火閥；氧氣室側(cè)面的氧氣接口經(jīng)管路與氧氣氣液處理罐上的氣液分離器供氣口聯(lián)通，該管路中串聯(lián)干燥器、調(diào)壓閥、回火閥。本實用新型接通電源就可以產(chǎn)生氫氣和氧氣，打開灶具開關(guān)就可點火使用，使用半年后，只需補充9公斤水即可繼續(xù)使用。
本實用新型與已有技術(shù)相比有如下優(yōu)點1、由于電解水只產(chǎn)生氫和氧，燃燒時，只生成水，無任何污染。
2、本實用新型中設(shè)有電接點壓力表，卸壓閥，防燥片，當(dāng)壓力超過3公斤時，壓力表常閉觸點打開，切斷電源，使氫氧分離式發(fā)生器停止電解。當(dāng)壓力降低時則接通電源恢復(fù)工作。當(dāng)壓力表失靈，超壓氣體可通過卸壓閥排出氣體保證安全，在使用燃氣灶時，使用不當(dāng)造成回火，防爆片立即破裂，達到瞬間泄壓目的，氣液處理罐中的水也具有水封阻火作用，保證安全。
由于氫氣運動很快，大部分氫氣來不及燃燒就跑掉，因此在氫氣捕獲器中裝有氫氣捕獲劑，經(jīng)氫氣捕獲劑后，氫氣的速度將減慢，使之能充分燃燒，由于本實用新型設(shè)有多級安全措施，特別安全。
3、氫氧火焰溫度可高達3200℃，可使燒飯時間短，如2千瓦電爐在云南昆明地區(qū)燒開一壺4公斤水需17分鐘(氣溫20℃)氫氧分離式發(fā)生器耗電2千瓦所產(chǎn)生的氫氧氣體燃燒一壺4公斤水，只需11分鐘，因此時間短，熱利用率高。
4、制造成本低，操作使用方便。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。


圖1，本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2，氫氧分離式發(fā)生器結(jié)構(gòu)圖圖3，氫氧分離式發(fā)生器側(cè)視圖(圖2A向視圖)圖4，復(fù)式電解室放大圖圖5，燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖(
圖1A－A剖面)圖6，帶有燃燒網(wǎng)的燃燒器參見附圖，本實用新型有一個長40厘米、寬20厘米，高30厘米的機體，在機體內(nèi)裝有氫氧分離式發(fā)生器，為敘述方便，將機體省掉，將各部分裝置展開，本實用新型在氫氧分離式發(fā)生器1底部裝有水倉2，中部串聯(lián)安裝24組復(fù)式電解室3，每兩組復(fù)式電解室之間留有散熱通道6，該電解室內(nèi)中間裝有平板式雙面電極4，該電極是用不銹鋼板一面作噴砂處理，另一面作鍍鎳制成，該電極兩側(cè)裝有不銹鋼板制成的盒式電極5，一個盒式電極做噴砂處理，另一個盒式電極作鍍鎳處理，三個電極之間加裝絕緣密封墊26并用螺栓27緊固，盒式電極與平板式雙面電極中間安裝氫氧氣體分隔器7，兩個盒式電極外側(cè)面上裝有多片支筋式散熱片10，復(fù)式電解室依靠其盒式電極的外側(cè)表面和散熱片散熱，將電解工作溫度保持在40℃－60℃左右。氫氧氣體分隔器是經(jīng)特殊工藝燒結(jié)而成的，電解液可以順利地滲透過該分隔器，而氫分子或氧分子則無法透過該分隔器，因而在該分隔器兩側(cè)就分別形成為氫氣發(fā)生室8和氧氣發(fā)生室9。每個復(fù)式電解室內(nèi)都具有兩個氫氣發(fā)生室及兩個氧氣發(fā)生室，該電解室內(nèi)充滿濃度為20％的氫氧化鉀電解液。在氫氧分離式發(fā)生器的頂部裝有氫氣倉11及氧氣倉12，氫氣發(fā)生室通過其頂部的氣孔13與氫氣倉聯(lián)通，氧氣發(fā)生室通過其頂部另一端的氣孔與氧氣倉聯(lián)通，氫氣倉經(jīng)輸氫氣道14與氫氣冷凝器15聯(lián)通，電解產(chǎn)生的氫氣進入該冷凝器以后突然膨脹冷卻，使摻混在氣體中的霧滴從氫氣中分離出來，較純的氫氣沿該冷凝器頂部的輸氫氣道進入氫氣氣液處理罐16，該處理罐下部充有純凈的水，其液面位置與復(fù)式電解室頂部液面保持等高，進入該處理罐的氫氣經(jīng)水洗后方可上升到該罐中部，在該處理罐中部裝有多孔隔板17，其上設(shè)有吸濕劑，該處理罐頂部還裝有氣液分離器18，氫氣經(jīng)吸濕劑與氣液分離器后被進一步凈化。該處理罐底部經(jīng)回流管道19與氫氣冷凝器底部的回流管道并聯(lián)后接入氫氧分離式發(fā)生器底部的水倉。同氫氣流程相同，氧氣倉經(jīng)輸氧氣道20與氧氣冷凝器21、氧氣氣液處理罐22聯(lián)通。有一個凈化水補給裝置23經(jīng)管道分別與氧氣、氫氣氣液處理罐聯(lián)通，可隨時向其內(nèi)補充凈化水。凈化水補給裝置的補水罐中裝有離子交換樹脂和交換柱，用于產(chǎn)生凈化水。在氧氣、氫氣的氣液處理罐頂部的氣液分離器出口裝有防爆片、電接點壓力表25和卸壓閥24，該電接點壓力表的常閉觸頭BJ－1串接在橋式整流電源回路中，當(dāng)氣液分離器出口處的壓力高于3公斤時，常閉觸頭BJ－1打開切斷電源，使本實用新型停止工作。燃燒器上的氫氣芯管下端口，經(jīng)管路與氫氣氣液處理罐上的氣液分離器供氣口聯(lián)接，該管路中串接干燥器31，調(diào)壓閥28、氫氣捕獲器32及回火閥29。該捕獲器內(nèi)裝有氫氣捕獲劑；氧氣室側(cè)面的氧氣接口經(jīng)管路與氧氣氣液處理罐上的氣液分離器供氣口聯(lián)接，該管路中串接干燥器、調(diào)壓閥及回火閥。灶具36上裝有兩個燃燒器30，該燃燒器的底部有一個氧氣室35，該室側(cè)面開有氧氣接口34，氧氣室為金屬件，其頂部的螺紋接口38上螺紋連接燃燒頭殼體39，氧氣室中心穿裝氫氣芯管33，該芯管下端的錐面41與氧氣室錐孔緊密配合，并由螺母45將兩者緊固聯(lián)接。氫氣芯管與螺紋接口及燃燒頭殼體之間留有環(huán)形的氧氣道43，氫氣芯管上端螺紋連接一個隔離錐盤40，該芯管中心孔與隔離錐盤上的中心孔聯(lián)通，在燃燒器的頂部裝有錐形灶心頂蓋42，該頂蓋上均布六個通孔46，其中三個孔中壓裝橋管47，該橋管穿過隔離錐盤上與之對應(yīng)的孔與該錐盤下面的環(huán)形氧氣道44聯(lián)通。灶具上的燃氣開關(guān)37為雙聯(lián)開關(guān)，該開關(guān)可以同時控制氫氣管路和氧氣管路的通斷。
為使燃燒器中心溫度提高，可以在燃燒器上安裝一個燃燒金屬網(wǎng)48，使灶心頂蓋上噴出的氫氣和氧氣充分混合燃燒。灶心頂蓋上的孔46的中心線與燃燒器中心軸線夾角為25°－40°之間，最好設(shè)計成30°。
本實用新型使用的直流電源，是采用普通的變壓器B及橋式整流器BR構(gòu)成的直流電源，在此不作詳述。
權(quán)利要求1.一種氫氧燃氣灶，有機體，其上安裝氫氧發(fā)生器、灶具、變壓器及橋式整流電源，其特征在于，所述氫氧發(fā)生器為氫氧分離式發(fā)生器(1)，該發(fā)生器底部裝有水倉(2)，中部串聯(lián)安裝多組復(fù)式電解室(3)，該電解室內(nèi)中間裝有平板式雙面電極(4)，兩側(cè)裝有盒式電極(5)，各電極間安裝絕緣密封墊，盒式電極與平板式雙面電極之間安裝氫氧氣體分隔器(7)，該分隔器一側(cè)為氫氣發(fā)生室(8)，另一側(cè)為氧氣發(fā)生室(9)，氫氧分離式發(fā)生器頂部裝有氫氣倉(11)及氧氣倉(12)；氫氣發(fā)生室與氫氣倉聯(lián)通，氧氣發(fā)生室與氧氣倉聯(lián)通；氫氣倉經(jīng)輸氫氣道(14)與氫氣冷凝器(15)聯(lián)通，該冷凝器經(jīng)輸氫氣道與氫氣氣液處理罐(16)聯(lián)通，該處理罐底部經(jīng)回流管道(19)與氫氣冷凝器底部管道并聯(lián)后接入氫氧分離式發(fā)生器底部的水倉；氧氣倉經(jīng)輸氧氣道(20)與氧氣冷凝器(21)聯(lián)通，該冷凝器經(jīng)輸氧氣道與氧氣氣液處理罐(22)聯(lián)通，該處理罐底部的回流管與氧氣冷凝器底部回流管并聯(lián)后接入氫氧分離式發(fā)生器底部的水倉；所述的氧氣及氫氣氣液處理罐的下部充有凈化水，中部裝有多孔隔板(17)，頂部裝有氣液分離器(18)，在氣液分離器出口處裝有防爆片、卸壓閥(24)、電接點壓力表(25)；有一個凈化水補給裝置(23)經(jīng)管道分別接入氫氣、氧氣氣液處理罐入口；所述的灶具上裝有燃燒器(30)，該燃燒器底部有一個氧氣室(35)，該室側(cè)面開有氧氣接口(34)，頂部的螺紋接口(38)上螺紋連接燃燒頭殼體(39)，氧氣室中心穿裝氫氣芯管(33)，該芯管下端的錐面與氧氣室錐孔緊配并由螺母(45)緊固，氫氣芯管與螺紋接口及燃燒頭殼體之間留有氧氣道(43)，氫氣芯管上端螺紋連接一個隔離錐盤(40)，該芯管的中心孔與隔離錐盤上的中心孔聯(lián)通，在燃燒器的頂部裝有灶心頂蓋(42)，該頂蓋上均布多個通孔，其中一部分孔中壓裝橋管(47)，該橋管穿過隔離錐盤上的孔與隔離錐盤下面的環(huán)形氧氣道(44)聯(lián)通。氫氣芯管下端口經(jīng)管路與氫氣氣液處理罐上的氣液分離器供氣口聯(lián)通，該管路中串聯(lián)干燥器(31)調(diào)壓閥(28)、氫氣捕獲器(32)及回火閥(29)；氧氣室側(cè)面的氧氣接口經(jīng)管路與氧氣氣液處理罐上的氣液分離器供氣口聯(lián)通，該管路中串聯(lián)干燥器、調(diào)壓閥、回火閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧燃氣灶，其特征在于，所述燃燒器頂部安裝燃燒金屬網(wǎng)(48)，所述灶心頂蓋上的通孔中心線與燃燒器中心軸線夾角為25°－40°。
專利摘要一種氫氧燃氣灶，在機體內(nèi)裝有橋式整流電源、氫氧分離式發(fā)生器，該發(fā)生器由底部的水倉、中部的多組復(fù)式電解室和頂部的氫、氧氣倉構(gòu)成，該電解室內(nèi)裝有平板式雙面電極及盒式電極，在每兩個電極間裝有氫氧氣體分隔器，氧氣倉經(jīng)輸氧氣道氫氣倉經(jīng)輸氫氣道，分別與各自流程中的冷凝器、氣液處理器，干燥器、調(diào)壓閥、回火閥與灶具上的燃燒器聯(lián)接，本實用新型與已有技術(shù)相比，具有燃燒無污染，使用方便安全，熱效高節(jié)約能源的優(yōu)點。
文檔編號F24C9/00GK2177902SQ93246050
公開日1994年9月21日 申請日期1993年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月8日
發(fā)明者王樹聲 申請人:王樹聲