專利名稱:?jiǎn)误w多槽電解水制氧器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于生產(chǎn)化合物或非金屬的電解工藝所用的設(shè)置技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)涉及到電解水法和電解槽的構(gòu)件,或其組合件。
專利號(hào)為ZL92221725.4、發(fā)明名稱為《氫氧源發(fā)生器》的中國(guó)專利,它的電解槽為單一柜式電解槽,由隔片分隔成數(shù)個(gè)子槽,每個(gè)子槽由電極板分隔成串聯(lián)的數(shù)個(gè)單元電解室。這種氫氧源發(fā)生器的單元電解室內(nèi)沒(méi)有設(shè)置氣體隔板,電解水后電極板上電解的氫氣和氧氣在同一個(gè)單元電解室內(nèi),成為氫氣和氧氣的混合氣體,無(wú)法制成單一的氫氣和氧氣。這種氫氧源發(fā)生器的電極板的下端有小孔,隔片上有小孔,將數(shù)個(gè)單元電解室的電解液相聯(lián)通,由于電解液可導(dǎo)電,使得一個(gè)單元電解室的首端和相鄰單元電解室的末端電極板電解效率明顯下降。此外,這種氫氧源發(fā)生器上沒(méi)有報(bào)警裝置,電解液過(guò)少時(shí),電極板露出液面很多,電極板與電解液的接觸面積減小,電解效率明顯下降,直至氫氧源發(fā)生器停止工作。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述氫氧源發(fā)生器的缺點(diǎn),提供一種能制成單一的氫氣和氧氣、電解效率高、并附設(shè)有報(bào)警裝置的單體多槽電解水制氧器。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的解決方案是它是由電解槽、電解液、直流電源、報(bào)警器以及與直流電源相連接的電極板構(gòu)成。它的電解槽為橫槽隔板把槽體分隔成1~2排單體電解槽,橫槽隔板和縱槽隔板把槽體分隔成3~16個(gè)單體電解槽,一個(gè)單體電解槽與相鄰單體電解槽間互不聯(lián)通。在單體電解槽的上部鉆有出氣孔、一側(cè)設(shè)有與加液孔和單體電解槽相聯(lián)通的加液槽,在單體電解槽的內(nèi)部設(shè)有電解液、二塊電極板、氣體分隔板以及氣泡分隔膜,同排一個(gè)單體電解槽的電極板與相鄰單體電解槽的電極板用電極連接線串聯(lián)且交錯(cuò)排列,串聯(lián)電極板的首末電極板與直流電源連接。它的報(bào)警器為設(shè)置在單體電解槽電解液里的液位傳感器的一輸出端通過(guò)R1接直流電源正極、另一輸出端與R3和運(yùn)算放大電路的負(fù)輸入端連接,R2的一端接電源正極、另一端與運(yùn)算放大電路的正輸入端和R4的一端連接,R3和R4的另一端接直流電源負(fù)極,運(yùn)算放大電路的輸出端與R5、R6的一端連接,R5的另一端接直流電源正極,R6的另一端與R7的一端、三極管BG的基極連接,R7的另一端、三極管BG的發(fā)射極接直流電源負(fù)極,三極管BG的集電極通過(guò)電子蜂鳴器FM接直流電源正極。
本實(shí)用新型設(shè)置在單體電解槽內(nèi)的氣泡分隔膜為絲絹或尼龍綢。本實(shí)用新型同排一個(gè)單體電解槽內(nèi)電極板與相鄰單體電解槽內(nèi)電極板的排列位置為同排一個(gè)單體電解槽內(nèi)的一塊電極板與相鄰單體電解槽內(nèi)靠近同一縱槽隔板另側(cè)的電極板為同名極電極板。本實(shí)用新型報(bào)警器的運(yùn)算放大電路為比較器LM339。
本實(shí)用新型槽體上部鉆的出氣孔為每排首末單體電解槽的首末出氣孔設(shè)置在氣體分隔板與槽體之間,其余出氣孔設(shè)置在橫槽隔板和縱槽隔板的正上方。
本實(shí)用新型與《氫氧源發(fā)生器》相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、電解效率高、能得到單一的氫氣和氧氣等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型制備的氫氣排放入大氣,也可收集起來(lái)做氣體燃料,本實(shí)用新型制備的氧氣可用于室內(nèi)補(bǔ)充氧氣。本實(shí)用新型可用于臨床搶救險(xiǎn)急病人吸氧,也可用于室內(nèi),用來(lái)補(bǔ)充因使用空調(diào)、冬天室內(nèi)使用暖氣長(zhǎng)期關(guān)閉窗戶而缺少的氧氣。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的主視圖。
圖2是
圖1的俯視圖。
圖3是圖2的A-A剖視圖。
圖4是
圖1的B-B剖視圖。
圖5是圖2的C-C剖視圖。
圖6是圖2的局部剖視圖。
圖7是圖2的E-E剖視圖。
圖8是圖2的D-D剖視圖。
圖9是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電極板連接方式示意圖。
圖10是本實(shí)用新型報(bào)警器一個(gè)實(shí)施例的電氣原理圖。
圖11是本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
在
圖1~9中,三塊縱槽隔板5把槽體1分隔成4個(gè)單體電解槽6,加液槽隔板11把每個(gè)單體電解槽6分隔出一個(gè)與單體電解槽6下部相聯(lián)通的加液槽12,在加液槽12內(nèi)還裝有報(bào)警器的液位傳感器,本實(shí)施例報(bào)警器的液位傳感器為兩根導(dǎo)線10,導(dǎo)線10的一端插入電解液里,本實(shí)施例每個(gè)單體電解槽6的加液槽12內(nèi)安放二根導(dǎo)線10,也可在第一、四個(gè)單體電解槽6的加液槽12內(nèi)各安放二根導(dǎo)線10,一但安裝本實(shí)用新型時(shí),槽體1底面不為水平,距水平面位置較高的第一個(gè)或第四個(gè)單體電解槽6加液槽12內(nèi)的兩根導(dǎo)線10露出電解液面,報(bào)警器即報(bào)警。加液槽12的頂部鉆有加液孔4,用于添加電解液,在每個(gè)單體電解槽6內(nèi)縱槽隔板5的兩側(cè)各裝有一塊同名極電極板9,同排一個(gè)單體電解槽6與相鄰單體電解槽6的電極板9用電極連接線3串聯(lián)接,串聯(lián)電極板9的首末塊電極板9接直流電源。電極板9與直流電源接通后,電極板9上將放出氫氣或氧氣,正極電解板9上放出氧氣、負(fù)極電解板9上放出氫氣。在單體電解槽6的縱向中間位置有一塊氣體分隔板7,在氣體分隔板7上貼附有氣泡分隔膜,本實(shí)施例的氣泡分隔膜采用絲絹8或尼龍綢,絲絹8或尼龍綢可使電解液通過(guò),但能隔離電解液中的氣泡,氣體分隔板7和氣體分隔膜可將單體電解槽6分隔為氫氣室和氧氣室。在槽體1的頂部、單體電解槽6的上方鉆有出氣孔2,最外端兩個(gè)單體電解槽6最外側(cè)兩個(gè)氫氣室或氧氣室的上方鉆有一個(gè)出氣孔2,其余出氣孔2鉆在縱槽隔板5的正上方,一個(gè)出氣孔2將縱槽隔板5兩側(cè)的氫氣室或氧氣室聯(lián)通。在單體電解槽6內(nèi)裝有電解液,電解液的高度應(yīng)高于氣體分隔板7的最低位置,使得單體電解槽6內(nèi)的氫氣室與氧氣室不相聯(lián)通。當(dāng)電解液的液面接近氣體分隔板7的最低位置時(shí),二根導(dǎo)線10露出電解液面,報(bào)警器報(bào)警,使用者可添加電解液。
圖10給出了本實(shí)用新型報(bào)警器的一個(gè)實(shí)施例電氣原理圖,在圖8、10中,本實(shí)施報(bào)警器的八根導(dǎo)線10輸入端分別插入四個(gè)單體電解槽6加液槽12的電解液中,每個(gè)單體電解槽6加液槽12內(nèi)兩根導(dǎo)線的另一端與其它單體電解槽6加液槽12內(nèi)兩根導(dǎo)線10的另一端并聯(lián)接,且一輸出端通過(guò)R1接直流電源正極、另一輸出端與R3和比較器LM339的負(fù)輸入端連接,R2的一端接電源正極、另端與比較器LM339的負(fù)輸入端和R4的一端連接,R3和R4的另一端接直流電源負(fù)極,比較器LM339的輸出端與Rx、R6的一端連接,R5的另一端接直流電源正極,R6的另一端與R7的一端、三極管BG的基極連接,Rx的另一端、三極管BG的發(fā)射極接直流電源負(fù)極,三極管BG的集電極通過(guò)電子蜂鳴器FM接直流電源正極。
本實(shí)施例報(bào)警器的工作原理為當(dāng)電解液面漫過(guò)兩根導(dǎo)線10時(shí),兩根導(dǎo)線10導(dǎo)通,電源經(jīng)R1、兩根導(dǎo)線10間的電解液電阻與R3分壓,給比較器LM339的負(fù)輸入端輸送入一個(gè)高電位,此電位高于比較器LM339的正輸入端電位,比較器LM339輸出端為低電位,三極管BG不導(dǎo)通,蜂鳴器FM不鳴響。當(dāng)電解液面低于兩根導(dǎo)線,有可能出現(xiàn)氫氧兩種氣體混合時(shí),兩根導(dǎo)線不導(dǎo)通,比較器LM339負(fù)輸入端為0電位,低于正輸入端的電位,輸出端為高電位,三極管BG導(dǎo)通,蜂鳴器鳴響,達(dá)到報(bào)警的目的。
圖11給出了本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中,一塊橫槽隔板13和四塊縱槽隔板5把槽體1分隔成兩排、每排五個(gè)、共十個(gè)單體電解槽6,每排單體電解槽6的電極板9、以及電極板9的聯(lián)接關(guān)系和排列次序,與第一個(gè)實(shí)施例完全相同,每排單體電解槽6的加液槽12、加液孔4、與第一個(gè)實(shí)施例完全相同。在第一排首末兩個(gè)單體電解槽6與第二排首末兩個(gè)單體電解槽6間的橫隔板13的正上方各有一個(gè)出氣孔2,將第一排和第二排首端和末端的氫氣室或氧氣室相聯(lián)通。在橫隔板13與縱隔板5的交叉處槽體1的上方鉆有一個(gè)出氣孔2,將兩排相鄰四個(gè)單體電解槽的四個(gè)氫氣室或氧氣室相聯(lián)通。
權(quán)利要求1.一種單體多槽電解水制氧器,由電解槽、電解液、直流電源、報(bào)警器以及與直流電源相連接的電極板[9]構(gòu)成,其特征在于上述的電解槽為橫槽隔板[13]把槽體[1]分隔成1~2排單體電解槽[6],橫槽隔板[13]和縱槽隔板[5]把槽體[1]分隔成3~16個(gè)單體電解槽[6],在單體電解槽[6]的上部鉆有出氣孔[2]、一側(cè)設(shè)有與加液孔[4]和單體電解槽[6]相聯(lián)通的加液槽[12],在單體電解槽[6]的內(nèi)部設(shè)有電解液、二塊電極板[9]、氣體分隔板[7]以及氣泡分隔膜,同排一個(gè)單體電解槽[6]的電極板[9]與相鄰單體電解槽[6]的電極板[9]用電極連接線[3]串聯(lián)且交錯(cuò)排列,串聯(lián)電極板[9]的首末電極板[9]與直流電源連接;上述的報(bào)警器為設(shè)置在單體電解槽[6]電解液里的液位傳感器的一輸出端通過(guò)R1接直流電源正極、另一輸出端與R3和運(yùn)算放大電路的負(fù)輸入端連接,R2的一端接電源正極、另一端與運(yùn)算放大電路的正輸入端和R4的一端連接,R3和R4的另一端接直流電源負(fù)極,運(yùn)算放大電路的輸出端與R5、R6的一端連接,R5的另一端接直流電源正極,R6的另一端與R7的一端、三極管BG的基極連接,R7的另一端、三極管BG的發(fā)射極接直流電源負(fù)極,三極管BG的集電極通過(guò)電子蜂鳴器FM接直流電源正極.
2.按照權(quán)利要求1所述的單體多槽電解水制氧器,其特征在于所說(shuō)設(shè)置在單體電解槽[6]內(nèi)的氣泡分隔膜為絲絹[8]或尼龍綢;所說(shuō)設(shè)置在同排一個(gè)單體電解槽[6]內(nèi)電極板[9]與相鄰單體電解槽[6]內(nèi)電極板[9]的交錯(cuò)排列為同排一個(gè)單體電解槽[6]內(nèi)的一塊電極板[9]與相鄰單體電解槽[6]內(nèi)靠近同一縱槽隔板[5]另側(cè)的電極板[9]為同名極電極板[9];所說(shuō)報(bào)警器的運(yùn)算放大電路為比較器LM339。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的單體多槽電解水制氧器,其特征在于所說(shuō)槽體[1]上部的出氣孔[2]為每排首末單體電解槽[6]的首末出氣孔[2]設(shè)置在氣體分隔板[7]與槽體[1]之間,其余出氣孔[2]設(shè)置在橫槽隔板[13]和縱槽隔板[5]的正上方。
專利摘要一種單體多槽電解水制氧器,有1~2排3~16個(gè)單體電解槽,單體電解槽的上部有出氣孔、一側(cè)有與加液孔聯(lián)通的加液槽、內(nèi)部有氣體分隔板、氣泡分隔膜、電解液、電極板,相鄰單體電解槽的電極板串聯(lián)且交錯(cuò)排列,串聯(lián)電極板的首末電極板接電源。它的報(bào)警器為插入電解液的液位傳感器一輸出端接運(yùn)算放大電路負(fù)輸入端、另輸出端通過(guò)R
文檔編號(hào)C25B1/00GK2219307SQ9520271
公開日1996年2月7日 申請(qǐng)日期1995年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月16日
發(fā)明者黃良君, 李世杰 申請(qǐng)人:黃良君