專利名稱：氫氧發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電解水氫氧發(fā)生器，可用于金屬等材料的加熱、焊接、釬接、火焰切割、噴涂以及金銀首飾、玻璃制品的加工。
利用電解水產(chǎn)生氫氧氣體的氫氧發(fā)生器作為火焰加工氣源，與傳統(tǒng)使用的氧乙炔氣體相比，具有經(jīng)濟(jì)、廉價(jià)、衛(wèi)生和使用方便等優(yōu)點(diǎn)。該類氫氧發(fā)生器通常由電解槽、散熱器、控制系統(tǒng)、干燥和防回火裝置等部分組成。如中國(guó)專利92203925.9“內(nèi)爆型燃?xì)獍l(fā)生器”，主要由電解槽組、氣液儲(chǔ)存器、散熱裝置以及電源控制系統(tǒng)組成。該裝置的散熱主要是通過(guò)電解槽組和氣液儲(chǔ)存器中的氣液循環(huán)以及電解槽組的電極片周邊構(gòu)成的散熱翅和風(fēng)機(jī)予以解決。所產(chǎn)生的氫氧氣體流經(jīng)洗氣罐中的清洗液以實(shí)現(xiàn)干燥和防回火目的?？刂葡到y(tǒng)通過(guò)電流、溫度和壓力信號(hào)控制產(chǎn)氣量，使氫氧氣體輸出保持恒定。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、產(chǎn)氣效率較高且較為穩(wěn)定，使用也較為方便。但該裝置的電解槽組內(nèi)端部氣液循環(huán)不良，不僅影響散熱效果和產(chǎn)氣量，而且容易導(dǎo)致端部電極片過(guò)早腐蝕。該裝置的洗氣罐式濾氣防回火結(jié)構(gòu)的濾氣功能有限，很難消除氫氧氣體中過(guò)多的水氣。其控制系統(tǒng)僅能穩(wěn)定輸出氣體的壓力，而不能根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整產(chǎn)氣量。另外，該裝置也不能按實(shí)際使用需要在輸出的氫氧氣體中加入所需的添加成分。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、緊湊的電解水氫氧發(fā)生器。該裝置電解槽組的端部氣液循環(huán)良好；濾氣和防回火功能可靠；其產(chǎn)氣量可在0～額定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；且可據(jù)實(shí)際使用需要在所輸出的氫氧氣體中加入所需的添加成分。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的方案是該氫氧發(fā)生器主要由電解槽組、氣液儲(chǔ)存器、散熱裝置、干燥器、防回火器和控制部分組成。氣液儲(chǔ)存器12下部的補(bǔ)液孔11與電解槽組3的一端相通，上部的進(jìn)氣口8與電解槽組3另一端的出氣口16相通。氣液儲(chǔ)存器上的排氣口6與干燥器的進(jìn)氣口相通。防回火器進(jìn)氣管的一端與干燥器的排氣口相通，另一端浸入防回火器下部的添加劑溶液中。防回火器排氣管的入口位置高于添加劑溶液液面?？刂撇糠值牟蓸与娮?3的兩端分別與電解槽組3和可控硅24相接，所得采樣信號(hào)與給定電壓的加合信號(hào)經(jīng)電流調(diào)節(jié)器27送至移相觸發(fā)器26，移相后的信號(hào)經(jīng)脈沖變壓器25送入可控硅24。由于本方案中電解槽組是從一端排氣，另一端補(bǔ)液，使氣液循環(huán)良好。干燥器經(jīng)過(guò)濾和冷凝將氫氧氣體中的水分基本消除。防回火器的分離式液封結(jié)構(gòu)使回火不會(huì)進(jìn)入氣液儲(chǔ)存器中；而且可利用液封介質(zhì)加入所需的添加劑。控制部分通過(guò)給定電壓調(diào)控產(chǎn)氣量，方便而實(shí)用。
干燥器主要由殼體和濾芯組成，氫氧氣體經(jīng)濾芯過(guò)濾后輸出。濾芯用單孔孔徑為3～50微米的孔隙材料制成。該級(jí)干燥裝置也可使用通常的冷凝式氣水分離器。防回火器中的添加劑據(jù)實(shí)際需要可為硼酸三甲脂有機(jī)溶液等液態(tài)焊劑?？刂撇糠衷O(shè)有與電解槽組和控制電路串接的壓力繼電器。
本實(shí)用新型氫氧發(fā)生器的電解槽組和氣液儲(chǔ)存器間的氣液直流式循環(huán)方式使電解槽組內(nèi)各處的電解液均能良好循環(huán)，避免了端部循環(huán)不良的弊病。該裝置的分級(jí)式干燥和防回火結(jié)構(gòu)形式，不僅使氫氧氣體的干燥和防回火效果好、安全可靠，而且在焊接等使用中可根據(jù)實(shí)際需要加入相應(yīng)的焊劑等成分?？刂齐娐穼?duì)產(chǎn)氣量可在0～額定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)也具有限壓安全保護(hù)功能。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型控制部分工作原理框圖。
在
圖1所示的實(shí)施例一中，電解槽組3是由電極片13構(gòu)成的若干個(gè)小電解槽組成。每一電極片上均有通液孔14和排氣孔15。電極片間以絕緣密封圈相隔，用螺栓緊固為一體。電極片間的距離是根據(jù)電壓和電流密度在1～20mm之間確定，所用材質(zhì)可為不銹鋼板、鍍鎳鋼板等材料，其厚度可為0.5～3mm。留在電解槽外的電極片的周邊作為電解槽組的散熱翅。根據(jù)裝置的額定產(chǎn)氣量和使用環(huán)境，可在電解槽組附近設(shè)置適宜的冷卻風(fēng)機(jī)(圖中未畫(huà)出)，以便進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。電極17和10與控制部分的輸出端相接。氣液儲(chǔ)存器上的注液口7和液標(biāo)9用于加注電解液和指示電解液液位。干燥器18主要由殼體、上蓋和與管路5聯(lián)接的濾芯2組成。濾芯2的孔徑、孔隙率和尺寸規(guī)格可根據(jù)設(shè)備額定產(chǎn)氣量選定。防回火器19主要由殼體、上蓋、進(jìn)氣管1和排氣管20組成。工作時(shí)，電解水產(chǎn)生的氫氧氣體由各個(gè)小電解槽電極片13的排氣孔15流向出氣口16，經(jīng)管路4、進(jìn)氣口8進(jìn)入氣液儲(chǔ)存器12。同時(shí)，氣液儲(chǔ)存器內(nèi)的電解液經(jīng)補(bǔ)液孔11、各電極片上的通液孔14補(bǔ)入各小電解槽內(nèi)。如此形成氣液直流式循環(huán)。流入氣液儲(chǔ)存器的氫氧氣體經(jīng)管路5進(jìn)入干燥器18的濾芯2。氫氧氣體中的水分經(jīng)濾芯濾除，下沉到干燥器底部，比較純凈的氫氧氣體經(jīng)進(jìn)氣管1進(jìn)入防回火器。防回火器的下部裝有硼酸三甲脂甲醇溶液，氫氧氣體流經(jīng)該溶液既可起到液封防回火作用，又可攜帶焊接所需的焊劑成分。因而從排氣管20輸出的含焊劑成分的氫氧氣體可直接用于金、銀、銅等的焊接，而無(wú)需另加焊劑。本實(shí)用新型的控制部分如圖2所示。220V市電經(jīng)半控整流橋整流調(diào)控送至電解槽組3。采樣電阻23采集的采樣信號(hào)經(jīng)放大器28放大后與給定電壓21加合，最終經(jīng)可控硅控制電解電流來(lái)控制產(chǎn)氣量。壓力繼電器22按所設(shè)定的氫氧氣體的壓力控制電路通斷，從而起到過(guò)壓保護(hù)作用。
實(shí)施例二中電解槽組、氣液儲(chǔ)存器和防回火器的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，干燥器是普通管板結(jié)構(gòu)的冷凝式氣水分離裝置。
當(dāng)然，也可根據(jù)實(shí)際使用需要，在本實(shí)用新型氫氧發(fā)生器的防回火器中加入所需的其他添加劑，或者僅加入單純用于防回火的液封介質(zhì)。
權(quán)利要求1.一種由電解槽組、氣液儲(chǔ)存器、散熱裝置、干燥器、防回火器和控制部分組成的電解水氫氧發(fā)生器，其特征在于氣液儲(chǔ)存器(12)下部的補(bǔ)液孔(11)與電解槽組(3)的一端相通，上部的進(jìn)氣口(8)與電解槽組(3)另一端的出氣口(16)相通；氣液儲(chǔ)存器上的排氣口(6)與干燥器的進(jìn)氣口相通，防回火器進(jìn)氣管的一端與干燥器的排氣口相通，另一端浸入防回火器下部的添加劑溶液中，防回火器排氣管的入口位置高于添加劑溶液液面；控制部分的采樣電阻(23)的兩端分別與電解槽組(3)和可控硅(24)相接，所得采樣信號(hào)與給定電壓的加合信號(hào)經(jīng)電流調(diào)節(jié)器(27)至移相觸發(fā)器(26)，移相后信號(hào)經(jīng)脈沖變壓器(25)至可控硅(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧發(fā)生器，其特征在于干燥器主要由殼體和濾芯組成，氫氧氣體經(jīng)濾芯過(guò)濾干燥后從排氣口輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫氧發(fā)生器，其特征在于濾芯用孔隙材料制成，其單個(gè)孔徑為3～50微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧發(fā)生器，其特征在于防回火器中的添加劑為硼酸三甲脂溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧發(fā)生器，其特征在于控制部分設(shè)有與電解槽組和控制電路串接的壓力繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可用于焊接、切割等火焰加工的電解水氫氧發(fā)生器。它由電解槽組、氣液儲(chǔ)存器、散熱裝置、干燥和防回火器以及控制部分組成。氣液儲(chǔ)存器的補(bǔ)液孔和進(jìn)氣口分別與電解槽組的兩端相通,工作時(shí)氣液循環(huán)良好。采用過(guò)濾或冷凝式干燥器去除氫氧氣體中的水分。液封式防回火器的液封介質(zhì)可據(jù)實(shí)際需要選擇為焊劑成分,從而省去在焊接過(guò)程中另加焊劑。控制部分通過(guò)調(diào)整給定電壓,可方便地在0～額定范圍內(nèi)控制產(chǎn)氣量。
文檔編號(hào)C25B1/04GK2284241SQ96249548
公開(kāi)日1998年6月17日 申請(qǐng)日期1996年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月27日
發(fā)明者李生平, 李和平, 閆瑤, 李廣維, 張明杰, 丁長(zhǎng)華, 常學(xué)斌, 孫寶森, 張超, 田雨江, 梁寶明, 王偉, 蘆國(guó)敬, 王法科 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)第五二研究所