CN108138338A - 生成氢气和氧气的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本文的实施方式提供了HHO生成系统和用于生产氢、氧和甲烷的方法。该系统采用电解过程来从水‑电解质溶液生成HHO气体。该系统包括填充有水‑电解质溶液的反应罐、一个在另一个之上堆叠的多个盘、连接于盘的多个框架和外部电源。该盘包括多个带负电的阴极盘和多个带正电的阳极盘。多个框架包括多个导电框架以及配置以保持上述盘的多个支撑框架。向导电框架供应电流，以使与水‑电解质溶液反应的盘充电从而产生HHO气体。该盘是比例为70:30的铜镍合金盘。

Description

生成氢气和氧气的系统和方法
背景
技术领域
本文中的实施方式一般地涉及生成气态反应物的方法和系统。本文中的实施方式尤其涉及产生氢和氧的方法和系统。本文的实施方式更尤其涉及使用电力生产氢和氧的方法和系统。
背景技术
用于非空气喷气引擎或发动机如无人水下航行器(UUV)、卫星、月球基地和无人飞行器(UAV)中的非空气喷气引擎或发动机的最常见动力源是传统电池。然而，传统电池的能量密度低，因此对于许多所需应用来说缺乏足够的能量容量。可以提供足够能量容量的少数类型例如锂亚硫酰氯的成本过高。
“布朗气体”是H2和O2气体的摩尔比为2:1的氢氧气，该比例与水相同。布朗气体也称为“HHO气体”。已经发现HHO气体可以用作内燃机的燃料。将由HHO氢气生成器产生的HHO注入燃烧机，以显著改善燃烧机的性能并且使得发动机运转更清洁。通常进行水电解来产生HHO气体。电解过程涉及向蒸馏水施加电流，从而将水的H2O组合分解成H2和O。由于水中氢原子和氧原子之间的化学键很强，所以将一些形式的催化剂添加到水中来放松键。该催化剂主要用于电解过程，以使得在生成HHO气体的过程中需要较少的电力。
鉴于上述情况，需要提供一种有效利用电力将水电解为纯氢和氧的混合物HHO的系统和方法。产生的混合物被用作比汽油更强大的燃料。进一步地，在制造HHO生成系统时需要使用合适的材料，以提高HHO气体的生产率。此外，需要将电极(阴极和阳极)以改进的顺序方式放置在HHO生成系统中，以产生更大量的HHO气体。
上面提到的缺点、缺陷和问题在本文中得以解决，并且将通过阅读和研究以下说明书而被理解。
本文的实施方式的目的
本文的实施方式的主要目的是提供一种使用电力从液体生成反应气体的方法和系统。
本文的实施方式的另一个目的是提供从溶解有催化剂的液体生成氢和氧的有效方法。
本文的实施方式的又另一个目的是提供消耗更少的电来产生反应气体的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发配置有在电解过程中充当电极的多个盘的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发以顺序的方式将正负电荷施加到多个盘的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发通过向用于产生氢和氧的液体添加化学催化剂/电解剂而使HHO生成过程效率提高的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发使用清透金刚石作为电极之间的绝缘体以吸收由电极产生的热量的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发用掺杂有杂质的合成金刚石充当电极之间的屏障以分离产生的氢气和氧气的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发以改进的顺序方式在HHO生成系统中放置电极的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发通过将生物固体添加到HHO生成系统的水电解质溶液中来生成甲烷气体以及HHO气体的HHO生成系统。
本文的实施方式的又另一个目的是开发用作汽车或无人水下航行器(UUV)、或卫星、或月球基地、或无人飞行器(UAV)中的动力源的HHO生成系统。
结合附图，根据下文的概述和详细描述，本文的实施方式的这些和其他目的和优势将变得明显。
发明内容
本文的各种实施方式提供了采用电解来生成氧和氢的系统。该系统包括容器、正极框架、负极框架、多个非导电塑料框架、多个非导电环、电解质溶液和多个盘。该电解质溶液是添加了生物固体的纯水。该多个盘包括多个正极盘、多个负极盘和多个S盘。该多个盘以预设顺序布置，使得顺序以正极盘或负极盘开始和结束。该多个盘由金属或非金属制成。
根据本文的实施方式，该容器中填充有添加了氢氧化钾和合成蓝色金刚石材料的水。
根据本文的实施方式，该多个盘包括多个具有孔的盘、多个具有长缝隙的盘和多个圆顶形盘。该多个具有孔的盘用作正极盘。该多个具有长缝隙的盘用作负极盘。该多个圆顶形盘用作正或负或中性盘。该多个圆顶形盘以凹状和凸状布置。该多个盘用防腐蚀材料涂覆。防腐蚀材料以两层涂覆。该多个正极盘和多个负极盘用第一层的海盐材料和第二层的石墨或碳纳米管涂覆。在多个正极盘和多个负极盘上涂覆第一层的海盐材料，然后在多个正极盘和多个负极盘上涂覆第二层的石墨或碳纳米管。
根据本文的实施方式，正极框架、负极框架和多个非导电塑料框架围绕多个盘的外围边缘部布置。正极框架和负极框架设有凹部。正极盘和负极盘设有用于将正极盘和负极盘与正极框架和负极框架的凹部分别扣紧的多个钩状结构。
根据本文的实施方式，金属选自由铜镍合金、316L不锈钢、347L不锈钢和混合金属氧化物(MMO)涂层金属盘组成的组，其中该金属是铜镍合金，其中铜镍合金盘包含以70:30的重量比混合的铜和镍。
根据本文的实施方式，非金属选自由精细颗粒石墨、石墨烯、碳纳米管或纳米碳带、MMO涂层金属、掺杂硼的合成蓝色金刚石、合成多晶金刚石(PCD)和多晶化学气相沉积(CVD)金刚石组成的组。
根据本文的实施方式，该多个非导电塑料框架是高密度聚乙烯(HDPE)框架，并且该多个非导电环是HDPE环。
根据本文的实施方式，该多个盘包括多个具有孔的盘、多个具有长缝隙的盘和多个圆顶形盘。该多个具有孔的盘用作正极盘。该多个具有长缝隙的盘用作负极盘。该多个圆顶形盘用作正或负或中性盘。该多个圆顶形盘以凹状和凸状布置。
根据本文的实施方式，该预设顺序选自第一顺序或第二顺序或第三顺序。该第一顺序由[+NNNN-NNNN+NNNN-NNNN+]表示。该第二顺序由[-NNNN+NNNN-]表示。该第三顺序由{[-DVDX DVDX+DVDX DVDX-]或[+DVDXDVDX-DVDX DVDX+]或[+NNNN+]或[-NNNN-}表示。其中+表示正极盘，-表示负极盘，N表示中性，DV表示凹圆顶形盘，DX表示凸圆顶形盘。
根据本文的实施方式，正极框架设有多个凹部以保持和支撑多个正极盘。
根据本文的实施方式，负极框架设有多个凹部以保持和支撑多个负极盘。
根据本文的实施方式，多个非导电塑料框架设有多个凹部以保持和支撑多个中性盘或多个圆顶形盘或多个正盘和中性盘。
根据本文的实施方式，除了在被配置以支撑和保持正极盘和负极盘的凹部区域之外，正极框架和负极框架被HDPE涂层覆盖。
根据本文的实施方式，正极盘和负极盘设有用于将正极盘和负极盘与正极框架和负极框架中的凹部分别扣紧的多个钩状结构。
根据本文的实施方式，多个盘以如下的方式被支撑在容器中：多个盘彼此以预设距离分开，并且该预设距离在1/32英寸至1/4英寸的范围内。
根据本文的实施方式，该预设距离优选在1/16英寸的范围内。
根据本文的实施方式，该容器为HDPE容器。
根据本文的实施方式，多个正极盘被设计为当电通过该多个正极盘时，该多个正极盘产生氧气泡。
根据本文的实施方式，多个负极盘被设计为当电通过该多个负极盘时，该多个负极盘产生氢气泡。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括电池电源。该电池电源连接于正极框架和负极框架以将电流传递至正极盘和负极盘。
根据本文的实施方式，该容器中填充有生物固体以产生甲烷、氢和氧。
根据本文的实施方式，该生物固体选自由污水处理装置污泥的最后一级流出物组成的组。该污水处理装置污泥的最后一级流出物包含小颗粒的细菌、藻类和牛粪。该细菌属于藻类家族。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括连接于容器的多个伸长管、固定于该多个伸长管的多个单向阀、顶端盖、阻火器、石墨烯过滤器和连接于该多个伸长管的多个软管。
根据本文的实施方式，该系统被配置为在医院的感染废物焚化炉中以及在用于汽车、飞机、船只和火箭系统的燃料电池中设置。
根据本文的实施方式，该系统包括用于传导电荷和分离氢气泡和氧气泡的屏障系统。该屏障系统包括放置在正极盘和负极盘之间的屏障盘。屏障盘是涂覆或结合或掺杂硼的合成蓝色金刚石盘。该涂覆或结合或掺杂硼的合成蓝色金刚石盘是多孔的或对于存在于水中的离子可渗透的。
根据本文的实施方式，正极框架设有用于接收螺栓和螺母的第一孔以保持来自电池或电源的正极端子的电线。
根据本文的实施方式，负极框架设有用于接收螺栓和螺母的第二孔以保持来自电池或电源的负极端子的电线。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括缠绕在多个盘周围的电线/电缆。电线/电缆由选自由掺杂硼的导电合成蓝色金刚石、不锈钢、316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯、MMO和碳纳米管组成的组的导电材料制成。由合成金刚石制成的多个电线/电缆以线性方式连接。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括连接到容器的避雷器。该避雷器与用于调节电力的金刚石晶体管连接。避雷器以网状(web shape)或网络状(net shape)在飞机/飞行器的整个蒙皮中布置。避雷器包括由导电金刚石连接件或在导电金刚石连接件周围形成纳米碳管或纳米碳带的导电金刚石连接件形成的网状物来充当金刚石开关或熔断器或断路器，以防雷击损坏飞机/飞行器并且使闪电在飞机/飞行器复合蒙皮周围经过。
根据本文的实施方式，由导电金刚石连接件形成的网状物连接至金刚石调节器或晶体管，然后由导电金刚石连接件形成的网状物连接至设置在飞机/飞行器中的HHO生成器，从而使闪电作为HHO生成器的动力源并防止闪电损坏飞机/飞行器，以及使闪电在飞机/飞行器蒙皮或复合蒙皮周围经过以通过多个金刚石涂覆的防雷芯(lightning wicks)来释放静电放电。
根据本文的实施方式，用电凝胶密封剂涂覆正极盘、负极盘和中性盘来覆盖正极盘和负极盘。电凝胶由用混合金属氧化物(MMO)或掺杂硼的金刚石或导电材料浸渍的有机硅制成。
根据本文的实施方式，多个中性盘用非导电材料凝胶涂覆以覆盖中性盘，非导电材料凝胶由用非导电材料如金刚石浸渍的有机硅制成。
根据本文的实施方式，该容器填充有添加了氢氧化钾和合成蓝色金刚石材料的水。通过以每加仑水1/4杯的比例添加苛性钾KOH薄片来将氢氧化钾添加至容器中的水中。
根据本文的实施方式，该系统设有清透金刚石，该清透金刚石用作电极之间的绝缘体以便吸收由电极产生的热量。
根据本文的实施方式，该系统设有掺杂杂质的合成金刚石。掺杂杂质的合成金刚石充当电极之间的屏障以分离所产生的氢气和氧气。
根据本文的实施方式，多个盘用防腐蚀材料涂覆，其中该防腐蚀材料以两层涂覆，其中该多个盘用第一层的海盐材料和第二层的石墨或碳纳米管涂覆。
根据本文的实施方式，使用电子束诱导沉积(EBID)工艺或直接金属沉积(DMD)工艺、激光金属沉积吹塑粉末、碳纤维烧结和使用打印材料的3D打印工艺来制造正极盘和负极盘。该打印材料选自由层压物、塑料、液体、金属、金刚石、粉末丝或纸片组成的组。非导电盘和支撑框架以与导电盘和框架类似的工艺生产成支撑导电盘和框架的一个固体块。
根据本文的实施方式，多个正极盘、负极盘和中性盘为预设形状的盘。该预设形状的盘选自由具有边缘(rim)或边缘部(edge)和电线的平盘、矩形盘、方形盘和圆顶形板组成的组。
根据本文的实施方式，具有边缘的圆顶形盘用多晶化学气相沉积(CVD)金刚石制造。圆顶形盘以凹状和凸状布置。圆顶形盘以预设顺序布置，该预设顺序选自由以下组成的组：+()()-或-()()+()()-或+()()-()()+或+-+-+-+-或+(((((((((((-，其中以凹状布置的圆顶形盘用符号“(”表示，以凸状布置的圆顶形盘用符号“)”表示。
根据本文的实施方式，该系统被用作汽车或无人水下航行器(UUV)、或卫星、或月球基地、或无人飞行器(UAV)的动力源。
根据本文的实施方式，提供了氢氧制造装置。该氢氧制造装置包括多个采用电解来生成氧和氢(HHO)的系统。多个HHO生成系统连接于单管以形成树形结构。多个HHO生成系统被配置为通过多个排出阀并入单个树形管。多个树形管串联连接至多个共用成角度管(common angled pipes)中的每个共用成角度管。共用成角度管被配置以从多个HHO生成系统收集HHO气体。共用成角度管以特定的角度倾斜。共用成角度管分别在顶端连接多个水起泡器。收集的HHO气体在共用水起泡器上被收集。共用水起泡器被配置为使用石墨烯过滤器来分离氢气和氧气。分离的氢气和氧气储存在与共用水起泡器连接的分开的罐中。气体也被配置成以液态氢和液态氧的形式储存。
根据本文的实施方式，提供了氢氧制造装置。该氢氧制造装置包括多个采用电解来生成氧和氢(HHO)的系统。多个HHO生成系统连接于单管以形成树形结构。多个HHO生成系统被配置为通过多个排出阀并入单个树形管。多个树形管串联连接至共用成角度管。共用成角度管被配置以从多个HHO生成系统收集HHO气体。共用管以特定的角度倾斜。共用成角度管在顶端连接于水起泡器。在共用水起泡器或两个水起泡器收集HHO气体。共用(或两个)水起泡器被配置为分离氢气和氧气。在用于排出气体位置的起泡器出口管处使用石墨烯过滤器、或多孔金刚石或石墨烯与多孔金刚石的组合混合物的过滤器，以便不允许水从起泡器排出而仅能排出气体。分离的氢气和氧气储存在与共用水起泡器连接的分开的罐中。气体也被配置成以液态氢和液态氧的形式储存。
根据本文的实施方式，该氢氧制造装置还包括具有螺纹盖的共用进水管。共用进水管被配置为用于将水电解质溶液供应至多个HHO生成系统的入口点。共用进水管通过单向阀连接到成角度管以控制水流量。
根据本文的实施方式，管道树包括设有用于向相应HHO生成器供应水的单向阀的中心管。管道树包括对每个HHO生成器的正电连接和负电连接。
当结合以下描述和附图考虑时，本文实施方式的这些和其他方面将被更好地领会和理解。然而，应该理解的是，以下描述虽然指出了优选实施方式及其许多具体细节，但是这些描述是以说明性而非限制性的方式给出。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在本文的实施方式的范围内做出许多改变和修改，并且本文的实施方式包括所有这样的修改。
附图说明
根据以下对优选实施方式和附图的描述，本领域技术人员将会想到其他目的、特征和优点，其中：
图1示出了根据本文的实施方式的不具有连接到盘的正极和负极框架的HHO生成系统的剖视图。
图2示出了根据本文实施方式的具有连接到相应盘的正连接和负极框架的HHO生成系统的截面图。
图3示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中具有多个孔的阳极盘的俯视图和侧视图。
图4示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中具有多个缝隙的阴极盘的俯视图和侧视图。
图5示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的圆顶形中性盘、正盘或负盘的俯视图和侧视图。
图6示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的用于保持盘的框架结构的透视图。
图7示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的负极框架的侧视图和正视图。
图8示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的正极框架的侧视图和正视图。
图9示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的圆环框架的俯视图和侧视图。
图10示出了根据本文实施方式的汽车中的HHO生成系统的功能框图。
图11示出了根据本文实施方式的大型氢氧制造装置的示意性框图。
图12示出了根据本文实施方式的具有用于分开产生氢气和氧气的屏障的HHO生成系统的框图。
图13示出了根据本文实施方式的被配置为在HHO生成系统中导电的多个连接件的放大俯视图，侧视图和分解组装视图。
图14示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的多个连接件的组装俯视图。
图15示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的多个直连接件和连接部分的分解组装图。
图16示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的直连接件组装的侧视图。
当结合以下描述和附图考虑时，本文实施方式的这些和其他方面将被更好地领会和理解。然而，应该理解的是，以下描述虽然指出了优选实施方式及其许多具体细节，但是这些描述是以说明性而非限制性的方式给出。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在本文的实施方式的范围内做出许多改变和修改，并且本文的实施方式包括所有这样的修改。
具体实施方式
在以下详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中可以实践的具体实施方式以示例的方式示出。足够详细地描述这些实施方式以使得本领域技术人员能够实施这些实施方式，并且应该理解，可以在不脱离实施方式的范围的情况下进行逻辑的、机械的和其他改变。因此，下面的详细描述不应被理解为限制性的。
本文的各种实施方式提供了采用电解来生成氧和氢的系统。该系统包括容器、正极框架、负极框架、多个非导电塑料框架、多个非导电环、电解质溶液和多个盘。该电解质溶液是添加了生物固体的纯水。该多个盘包括多个正极盘、多个负极盘和多个中性盘。该多个盘以预设顺序布置，使得顺序以正极盘或负极盘开始和结束。该多个盘由波纹金属或非金属制成。
根据本文的实施方式，该容器中填充有添加了氢氧化钾和合成蓝色金刚石材料的水。
根据本文的实施方式，该多个盘包括多个具有孔的盘、多个具有长缝隙的盘和多个圆顶形盘。该多个具有孔的盘用作正极盘。该多个具有长缝隙的盘用作负极盘。该多个圆顶形盘用作正或负或中性盘。该多个圆顶形盘以凹状和凸状布置。该多个盘用防腐蚀材料涂覆。防腐蚀材料以两层涂覆。该多个正极盘和多个负极盘用第一层的海盐材料和第二层的石墨或碳纳米管涂覆。在多个正极盘和多个负极盘上涂覆第一层的海盐材料，然后在多个正极盘和多个负极盘上涂覆第二层的石墨或碳纳米管。
根据本文的实施方式，正极框架、负极框架和多个非导电塑料框架围绕多个盘的外围边缘部布置。正极框架和负极框架设有凹部。正极盘和负极盘设有用于将正极盘和负极盘与正极框架和负极框架的凹部分别扣紧的多个钩状结构。
根据本文的实施方式，金属选自由铜镍合金、316L不锈钢、347L不锈钢和混合金属氧化物(MMO)涂层金属盘组成的组，其中该金属是铜镍合金，其中该铜镍合金盘包含以70:30的重量比混合的铜和镍。
根据本文的实施方式，非金属选自由精细颗粒石墨、石墨烯、碳纳米管或纳米碳带、MMO涂层金属、掺杂硼的合成蓝色金刚石、合成多晶金刚石(PCD)和多晶化学气相沉积(CVD)金刚石组成的组。
根据本文的实施方式，该多个非导电塑料框架是高密度聚乙烯(HDPE)框架，并且该多个非导电环是HDPE环。
根据本文的实施方式，该多个盘包括多个具有孔的盘、多个具有长缝隙的盘和多个圆顶形盘。该多个具有孔的盘用作正极盘，该多个具有长缝隙的盘用作负极盘。该多个圆顶形盘用作正或负或中性盘。该多个圆顶形盘以凹状和凸状布置。
根据本文的实施方式，该预设顺序选自第一顺序或第二顺序或第三顺序。该第一顺序由[+NNNN-NNNN+NNNN-NNNN+]表示。该第二顺序由[-NNNN+NNNN-]表示。该第三顺序由{[-DVDX DVDX+DVDX DVDX-]或[+DVDXDVDX-DVDX DVDX+]或[+NNNN+]或[-NNNN-}表示。其中+表示正极盘，-表示负极盘，N表示中性，DV表示凹圆顶形盘，DX表示凸圆顶形盘。
根据本文的实施方式，正极框架设有多个凹部以保持和支撑多个正极盘。
根据本文的实施方式，负极框架设有多个凹部以保持和支撑多个负极盘。
根据本文的实施方式，多个非导电塑料框架设有多个凹部以保持和支撑多个中性盘或多个圆顶形盘或多个正盘和中性盘。
根据本文的实施方式，除了被配置以支撑和保持正极盘和负极盘的凹部区域之外，正极框架和负极框架被HDPE涂层覆盖。
根据本文的实施方式，正极盘和负极盘设有用于将正极盘和负极盘与正极框架和负极框架中的凹部分别扣紧的多个钩状结构。
根据本文的实施方式，多个盘以如下的方式被支撑在容器中：多个盘彼此以预设距离分开，并且该预设距离在1/32英寸至1/4英寸的范围内。
根据本文的实施方式，该预设距离优选在1/16英寸的范围内。
根据本文的实施方式，该容器为HDPE容器。
根据本文的实施方式，多个正极盘被设计为，当电通过该多个正极盘时，该多个正极盘产生氧气泡。
根据本文的实施方式，多个负极盘被设计为，当电通过该多个负极盘时，该多个负极盘产生氢气泡。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括电池电源。该电池电源连接于正极框架和负极框架以将电流传递至正极盘和负极盘。
根据本文的实施方式，该容器填充有生物固体以产生甲烷、氢和氧。
根据本文的实施方式，该生物固体选自由污水处理装置污泥的最后一级流出物组成的组。该污水处理装置污泥的最后一级流出物包含小颗粒的细菌、藻类和牛粪。该细菌属于藻类家族。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括连接于容器的多个伸长管、固定于该多个伸长管的多个单向阀、顶端盖、阻火器、石墨烯过滤器和连接于该多个伸长管的多个软管。
根据本文的实施方式，该系统被配置为在医院的感染废物焚化炉中以及在用于汽车、飞机、船只和火箭系统的燃料电池中设置。
根据本文的实施方式，该系统包括用于传导电荷和分离氢气泡和氧气泡的屏障系统。该屏障系统包括放置在正极盘和负极盘之间的屏障盘。屏障盘是涂覆或结合或掺杂硼的合成蓝色金刚石盘。该涂覆或结合或掺杂硼的合成蓝色金刚石盘是多孔的或对于存在于水中的离子可渗透的。
根据本文的实施方式，正极框架设有用于接收螺栓和螺母的第一孔以保持来自电池电源或电源的正极端子的电线。
根据本文的实施方式，负极框架设有用于接收螺栓和螺母的第二孔以保持来自电池或电源的负极端子的电线。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括缠绕在多个盘周围的电线/电缆，该电线/电缆由选自由掺杂硼的导电合成蓝色金刚石、不锈钢、316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯、MMO和碳纳米管组成的组的导电材料制成。由合成金刚石制成的多个电线/电缆以线性方式连接。
根据本文的实施方式，该系统进一步包括连接到容器的避雷器。该避雷器连接至用于调节电力的金刚石晶体管。避雷器以网状(web shape)或网络状(net shape)在飞机/飞行器的整个蒙皮中布置。避雷器包括由导电金刚石连接件或在导电金刚石连接件周围形成纳米碳管或纳米碳带的导电金刚石连接件形成的网状物来充当金刚石开关或熔断器或断路器以防雷击损坏飞机/飞行器，并且使闪电在飞机/飞行器复合蒙皮周围经过。
根据本文的实施方式，由导电金刚石连接件形成的网状物连接至金刚石调节器或晶体管，以及连接至设置在飞机中的HHO生成器，从而使闪电作为HHO生成器的动力源并防止闪电损坏飞机/飞行器，以及使闪电在飞机/飞行器蒙皮或复合蒙皮周围经过以通过多个金刚石防雷芯来释放静电放电。
根据本文的实施方式，用电凝胶密封剂涂覆正极盘、负极盘和中性盘来覆盖正极盘和负极盘。电凝胶由用混合金属氧化物(MMO)或掺杂硼的金刚石或导电材料浸渍的有机硅制成。
根据本文的实施方式，多个中性盘导电并且用非导电材料凝胶涂覆以覆盖中性盘，非导电材料凝胶由用导电材料浸渍的有机硅制成。
根据本文的实施方式，该容器填充有添加了氢氧化钾和合成蓝色金刚石材料的水。通过以每加仑水1/4杯的比例添加苛性钾KOH薄片来将氢氧化钾添加至容器中的水中。
根据本文的实施方式，该系统设有清透金刚石，该清透金刚石用作电极之间的绝缘体以便吸收由电极产生的热量。
根据本文的实施方式，该系统设有掺杂杂质的合成金刚石。掺杂杂质的合成金刚石充当电极之间的屏障以分离所产生的氢气和氧气。
根据本文的实施方式，多个盘用防腐蚀材料涂覆，其中该防腐蚀材料以两层涂覆，其中该多个盘用第一层的海盐材料和第二层的石墨或碳纳米管涂覆。
根据本文的实施方式，使用电子束诱导沉积(EBID)工艺或直接金属沉积(DMD)工艺、通过吹塑粉末进行激光金属沉积、碳纤维烧结和使用用打印材料的3D打印工艺来制造正极盘和负极盘。该打印材料选自由层压物、塑料、液体、金属、金刚石、粉末丝或纸片组成的组。非导电盘和支撑框架以与导电盘和框架类似的工艺生产成支撑导电盘和框架的一个固体块。
根据本文的实施方式，多个正极盘、负极盘和中性盘为预设形状的盘，该预设形状的盘选自由具有边缘(rim)或边缘部(edge)和电线的平盘、矩形盘、方形盘和圆顶形板组成的组。
根据本文的实施方式，具有边缘的圆顶形盘用多晶化学气相沉积(CVD)金刚石制造。圆顶形盘以凹状和凸状布置。圆顶形盘以预设顺序布置，该预设顺序选自由以下组成的组：+()()-或-()()+()()-或+()()-()()+或+-+-+-+-或+(((((((((((-，其中以凹状布置的圆顶形盘用符号“(”表示，以凸状布置的圆顶形盘用符号“)”表示。
根据本文的实施方式，该系统被用作汽车或无人水下航行器(UUV)、或卫星、或月球基地、或无人飞行器(UAV)的动力源。
根据本文的实施方式，提供了氢氧制造装置。该氢氧制造装置包括多个采用电解来生成氧和氢(HHO)的系统。多个HHO生成系统连接于单管以形成树形结构。多个HHO生成系统被配置为通过多个排出阀并入单个树形管。多个树形管串联连接至多个共用成角度管中的每个共用成角度管。共用成角度管被配置为收集由多个HHO系统生成的HHO气体。共用成角度管以特定的角度倾斜。共用成角度管分别在顶端连接多个水起泡器。收集的HHO气体在共用水起泡器上被收集。共用水起泡器被配置为使用石墨烯过滤器来分离氢气和氧气。分离的氢气和氧气储存在与共用水起泡器连接的分开的罐中。气体也被配置成以液态氢和液态氧的形式储存。
根据本文的实施方式，氢氧制造装置还包括具有螺纹盖的共用进水管。共用进水管被配置为用于向多个HHO生成系统供应水电解质溶液的入口点。共用进水管通过单向阀连接到成角度管以控制水流量。两个共用成角度管分别配置用于分离和收集氢和氧。
根据本文的实施方式，管道树包括设有用于向相应HHO生成器供应水的单向阀的中心管。管道树包括对每个HHO生成器的正电连接和负电连接。
本文的各种实施方式提供用于产生多种反应气体，特别是氢气和氧气的系统和方法。该系统采用电解过程从水-电解质溶液生成HHO气体。该系统是反应池，它包含多个在水-电解质溶液中露出的电极。将连接到电极的电源配置为供应电流以对电极充电。带电电极与水-电解质溶液反应产生HHO气体。
图1示出了根据本文的实施方式的不具有连接到盘的正极和负极框架的HHO生成系统的剖视图。关于图1，HHO生成系统100包括填充有水-电解质溶液的反应罐101、一个在另一个之上堆叠的多个盘102、连接于盘的多个框架和外部电源。多个盘102包括多个导电盘和非导电盘。导电盘是带负电的阴极盘和带正电的阳极盘。非导电盘放置于带正电盘与带负电盘之间。多个框架包括多个导电框架103和104以及配置以保持盘的多个支撑框架107和环108。外部电源连接于导电框架103和104、HHO气体排出盖109和进水(也可能是电解质)管110。
图2示出了根据本文实施方式的具有连接到相应盘的正连接和负极框架的HHO生成系统的截面图。电源的负电位连接于N-连接框架104的负极端子104以使连接于框架的盘带负电。电源的正电位连接于P-连接框架103的正极端子106以使连接于框架的盘带正电。
根据本文的实施方式，该系统设有在内部设置了盘和框布置的管/容器。该布置使用连接到容器的多个紧固伸长部固定了位置。罐进一步包括至少一根软管，HHO气体通过该软管离开该系统。软管的开口用排出盖109密封。盖和管开口通过熔融型粘合剂或通过彼此加热来粘合从而保持密封。罐进一步包括多个阀，采用其中至少一个阀以将水-电解质溶液供应到HHO生成器系统。罐由高密度非导电材料例如优选高密度聚乙烯(HDPE)材料构成，水和电解质进入管110。
根据本文的实施方式，罐中填充有水-电解质溶液，该溶液通过电解过程分解产生HHO气体。纯水或蒸馏水用作电解过程中的电解质。因为纯水比使用化学品、煤或甲烷更安全，所以主要使用水来生成HHO。水分解不产生废物和有毒副产品。纯水的电解需要过电位形式的过剩能量来克服各种活化屏障。通过添加电解质(如盐、酸或碱)和使用电催化剂来提高电解效率。催化剂改变并提高化学反应的速率而不会在该过程中被消耗。强酸如硫酸(H2SO4)以及强碱如氢氧化钾(KOH)和氢氧化钠(NaOH)由于强大的导电能力而经常被用作电解质。用于该过程中的电催化剂是导电材料，不限于316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯、纳米碳管或纳米碳带、MMO涂层金属、掺杂硼的合成蓝色金刚石、合成多晶金刚石(PCD)、多晶CVD(化学气相沉积)金刚石等。以粉末形式使用导电材料作为用于形成气体的水中的电催化剂。水中优选添加有氢氧化钾苛性钾KOH薄片来作为催化剂。
这些盘被一个在另一个之上地组装，以形成一个堆叠盘布置。使用的盘是任何形状，如具有边缘(rim)或边缘部(edge)和电线的平盘、矩形盘和方形盘和圆顶形板。多个盘包括在电解过程中充当电极的导电盘。堆叠布置进一步包括在导电盘之间放置的中性导电盘以提供额外产生的HHO。堆叠布置进一步由放置在盘布置的圆周上的多个框架支撑。
导电盘由高超导材料制成，以允许大量电流从盘向水流动。用于制造导电盘的材料包括但不限于316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯、纳米碳管或纳米碳带、MMO涂层金属、掺杂硼的合成蓝色金刚石、合成多晶金刚石(PCD)、多晶CVD(化学气相沉积)金刚石等材料。
导电盘包括多个阴极盘和多个阳极板。外部电源连接于导电盘以对盘充电。阴极盘是带负电盘，而阳极盘是带正电盘。当电流通过阴极和阳极盘，盘与水-电解质溶液反应以产生HHO气泡。流经盘的电流沿着盘表面移动，因此对于90度的平行表面以最佳距离产生更多的表面积。带电盘表面的平行布置最适合于产生HHO气体。由于使用盘来产生HHO气体而遇到的问题是在电解过程中产生热的量以及气泡从电解质溶液转移到反应罐顶部而不能点燃气泡和/或过度使罐/容器加压。在导电盘上形成的孔和缝隙允许气泡向上移出罐外。盘上的槽和孔进一步有助于降低盘和水的温度。
图3示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中具有多个孔的阳极盘的俯视图和侧视图，而图4示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中具有多个缝隙的阴极盘的俯视图和侧视图。具有孔302的盘最好地用作带正电的电极盘。因此阳极盘301包括多个孔302。由于缝隙盘最好地用作带负电盘，所以阴极盘401包括多个缝隙402。具有孔的盘301具有更大的质量，用于在水中传输更多电力。当使用欧姆读数最小的材料制造盘时，盘会引导更大的电流，并且盘产生的热量会更少。
电解过程腐蚀在该过程中使用的电极盘。腐蚀是一种障碍，由进一步腐蚀导致进一步损坏。因此，用非腐蚀性物质涂覆导电盘以消除腐蚀的影响并增加盘中的电流导电性。考虑一个实例来说明盘的涂层。考虑用于导电盘的金属为70/30铜/镍，即70％铜和30％镍。当盘中只使用蒸馏水时，不需要对盘进行腐蚀处理。由于电催化剂与蒸馏水一起用于电解，所以盘需要用高导电材料涂覆。为了形成涂层，将金属盘放置在添加了海盐的蒸馏水溶液中。将盘浸没在海盐溶液中并放置预定的时间段，例如30天，以使晶体盐附着于70/30铜/镍盘。在相同的海盐溶液中添加纳米碳管或石墨粉以产生新的溶液。将涂覆有晶体盐附着物的盘再次浸入新形成的溶液中预定的时间段，例如30天。用不同的晶体盐附着物进一步覆盖/涂覆盘。在浸没的第一阶段期间，海盐结合到盘上，从而提供第一层涂层。通过将小颗粒的石墨/纳米碳管进一步结合于附着在盘上的海盐，形成第二保护层以减少腐蚀的影响。附着在盘上的石墨进一步减慢了盘表面上的电流，以便由水生产更大量的氢和氧。
在电解过程中注意到阳极受到腐蚀直至其破裂。因此，阳极盘需要涂覆有混合金属氧化物[MMO]阳极涂层。混合金属氧化物[MMO]阳极涂层是用于防止阳极盘生锈和腐蚀的晶体导电涂层。由于涂层具有导电性，阳极盘完美地适用于氢和氧的制备。将高导电合成蓝金刚石混合入涂层材料，使该材料与要用作阳极的导电盘结合。涂层材料与高导电盘通过结合材料(如强力胶、100％氰基丙烯酸甲酯粘合剂等或在其上生长)来结合。
合成金刚石是具有极高导电性和导热性的多晶金刚石(PCD)。掺杂硼的高导电性合成蓝色金刚石被广泛用于取代不锈钢或铜/镍盘和MMO金属盘，以便用于阳极。可选地，用蓝色金刚石涂覆产生有毒气体的金属盘如铝，以消除有毒气体的产生。
根据本文的实施方式，在带正电盘和带负电盘之间布置多个中性盘。中性盘主要用于转移由于电流流经盘和水而产生的热量，以及产生更多HHO。在导电板之间放置的中性盘的数目取决于流经板的电流量。天然金刚石是一种完美的非导电材料，因此它被用于制造非导电框架。天然金刚石用于加热和冷却目的。
根据本文的实施方式，多个盘以正盘、中性盘和负盘的顺序布置。盘间距的测量对于要形成的氢/氧是重要的。通常使用的典型最小间距为1/32"，最大间距为1/4"，最佳的最大间距为1/16"。为了获得最佳性能，盘材料的厚度等于盘/板之间的间距/间隔的宽度。盘以反复的正盘和负盘的顺序堆叠在一列中，以正/负盘开始和结束。通过将正极和负极框架按顺序连接到相应的盘上来向盘提供电力。用以下实例解释盘的布置：考虑用几个符号来表示盘的顺序，其中带正电盘是'+'，带负电盘是'-'，中性盘是'n'，那么盘的排列可以是(+nnnn-nnnn+nnnn-nnnn+)或(-nnnn+nnnn-nnnn+nnnn-)。对于上述布置，每个中性板必须大约是1.2至1.4安培，所以当使用12伏或24伏(或甚至更多伏)的电源时，添加更多数量的中性极板以将电流降低到1.2至1.4安培。导电材料允许更多的电流通过它，从而允许当将具有边缘的圆顶形盘用于放大器时，每个盘有更多的安培流过。
图5示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的圆顶形中性盘的俯视图和侧视图。使用13.5kHz或更大的频率用多晶CVD(化学气相沉积)金刚石制造具有边缘502的圆顶形盘501。表示具有圆顶半径方向的圆顶形盘501的侧视图的符号是“(”和“)”。因此，盘布置的顺序是+()()-或-()()+()()-或+()()-()()+或+-+-+-+-，或在相同方向上具有圆顶形如(((((((((((。
图6示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的用于保持盘的框架结构的顶侧透视图。框架包括至少两个导电框架104和103，其中至少一个框架是连接于阴极盘的负极导电(N连接)框架104，一个框架是连接于阳极盘的正极导电(P连接)框架103。
图7示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的负极框架的侧视图和正视图，而图8示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的正极框架的侧视图和正视图。两个框架104和103将电流从罐的外部区域载至填充在罐中的水-电解质溶液中。每个环形框架包括多个测量槽701，该多个测量槽701根据要被压入104、103和107的每个槽中的盘周围的间隔来定位。导电框架104和103都不连接到同一个盘上。两个框架104和103的槽701都以如下方式排列：带负电盘仅连接于N连接框架104上的槽701，在对面，带正电盘仅连接于P连接框架103上的槽701。导电框架104和103由70％的铜和30％的镍制成。用于构造框架的其他导电材料包括但不限于掺杂硼的高导电性合成蓝色金刚石、不锈钢、尤其是316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯和MMO。电源的正极端子在P连接框架103的末端处与连接端子106连接。电源的负极端子在N连接框架104的末端处与连接端子105连接。该框架进一步包括多个非导电支撑框架107。该框架由高绝缘材料如高密度聚乙烯(HDPE)材料制成。支撑框架被配置为保持多个导电盘。支撑框架连接在盘配置的圆周上以围住多个盘。支撑框架进一步包括至少三个非导电环108。
图9示出了根据本文实施方式的HHO生成系统中的圆环框架的俯视图和侧视图。借助设置在环的圆周上的槽701，环108用于保持和支撑导电框架和不导电框架107。支撑环框架108由不导电的高密度聚乙烯(HDPE)材料构成。
导电的每个框架在除了连接到导电盘的框架部分之外，都涂覆有非导电材料如高密度聚乙烯(HDPE)。没有涂覆HDPE的框架部分是框架103和104连接到导电盘的位置。将非导电涂层施加在导电框架上，使得电流仅仅从盘而不是从导电框架103和104进入水中。
图10示出了根据本文实施方式的汽车中的HHO生成系统的功能框图。该系统的框图显示了小汽车、卡车等汽车、载具和发电机上的HHO生成器100的接线配置。HHO生成系统100被配置用于在加油站处生产HHO气体，使得人们使用该系统来用HHO填充车辆气罐。使用优选15安培的熔断器1004来控制生成器100的电源1002。连接到熔断器1004的电磁线圈1003被配置为根据开/关开关1005的操作来建立电池1002至HHO生成系统100之间的连接。外部电源1002连接到导电盘以便对HHO生成系统100中的盘充电。电源的负电位连接到阴极盘以对盘充负电。电源的正电位连接到阳极盘以对盘充正电。HHO生成器100填充含有电解质的水，以使电能够通过。在HHO生成器的底部提供阀1001，通过该阀供应水-电解质溶液。阴极盘从水-电解质溶液产生氢分子，而阳极盘从水-电解质溶液产生氧分子。氢气和氧气以气泡的形式到达反应池的顶部。产生的氢气和氧气的量与由水-电解质溶液导入的总电荷成比例。HHO气泡穿过HHO生成器中反应池的软管1006并在水起泡器1008处被收集。水起泡器被配置为分离氢气泡和氧气泡。收集的气泡含有伴随气体的痕量的水和电解质。水起泡器1008进一步被配置为借助化学品来净化HHO气体。被收集在水起泡器1008中的水和电解质通过连接水起泡器1008和HHO生成器100的阀1007返回到HHO生成系统。使用用于净化HHO气体的阻火器石墨烯过滤器来替代起泡器的使用。将声波脉冲和/或金刚石管微波施加到含有带电盘的反应池，以便帮助形成气泡并产生增加量的氢和氧。
根据本文的一种实施方式，将声波脉冲添加至含有带电盘的圆柱体/管道以帮助形成气泡。也使用金刚石管微波来制造更多的氢和氧。
图11示出了根据本文实施方式的大型氢氧制造装置的示意图。制造装置包括连接于管道树1105而形成树形结构的多个HHO生成系统。从多个HHO生成系统露出的多个排出阀被配置为并入单个管道树1105中。多个管道树1105串联连接至共用成角度管1104。成角度管1104被配置为收集由多个HHO生成器生成的HHO气体。由于共用管1104以特定的角度倾斜，所收集的HHO气体在装置顶部上升，并在共用水起泡器1101处被收集。水起泡器1101被配置为分离氢气和氧气，其中气体储存在分开的罐中。气体也被配置成以液态氢和液态氧储存。制造装置进一步包括具有螺纹盖的共用进水管1102。管1102是用于将水-电解质溶液供应至多个HHO生成系统的入口点。管1102进一步包括用于允许水流动的单向阀。每个管道树1105包括具有用于将水供应至各个HHO生成器的单向阀的中心管1106。管道树1105进一步包括对于每个HHO生成器1108的正电连接1037和负电连接。闪电穿过避雷器或防雷芯(或如果放入土中则接地)，然后通过多个HHO生成器100，以增加HHO气体的生成。图10示出了HHO生成系统的功能框图。该系统包括作为电源的闪电球(Lightning bolt)、开/关开关1005、用于控制闪电球的调节器和/或晶体管1004和1003，两极均连接到HHO生成器100的正极和负极。
图12示出了根据本文实施方式的具有用于分开产生氢气和氧气的屏障的HHO生成系统的示意图。为了分开收集氧气和氢气，在带正电盘301和带负电盘401之间构建/布置掺杂有硼的高导电合成金刚石板的屏障1201。用于构建屏障的其他导电材料包括但不限于掺杂硼的高导电合成蓝色金刚石材料、不锈钢，尤其是316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯和MMO。屏障1201将反应罐分成两个部分，第一罐部分101A和第二罐部分101B。电源的负极端子105连接于第一罐部分101A的多个带负电盘401，电源的正极端子106连接于第二罐部分101B的多个带正电盘301。电流从带正电盘301流过水以使屏障1201通电。屏障1201进一步通过水将电流传导到带负电盘401。设有带负电盘401的第一罐部分101A生成氢气泡，而设有带正电盘301的第二罐部分101B生成氧气泡。反应罐101内的屏障1201完全分隔氧气泡和氢气泡。气体到达罐部分的顶部，并且气体通过两个软管109A和109B分别被收集。
根据本文的实施方式，具有高强度且能传导高电压电流和安培数的由合成金刚石制成的电线/电缆缠绕在盘周围。该电线/电缆由碳纳米管制成，以线性方式连接金刚石。用于构建电线/电缆的其他导电材料包括但不限于掺杂硼的高导电合成蓝色金刚石材料、不锈钢、尤其是316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯和MMO。
图13示出了根据本文实施方式的被配置为导电的多个连接件的分解视图，图14示出了根据本文实施方式的多个连接件之间的连接模式的示意图。在空运汽车(air-borneautomobiles)的情况下，由纳米碳管/碳带和/或石墨烯包裹导电金刚石连接件1301而制成的电线/电缆在汽车的整个外罩上呈网状(web)或网络状(net)展开。采用多个垫片塞1302以支撑和提供汽车外壳的水平表面。导电网状物防止闪电损坏空运汽车并且允许闪电在外部复合蒙皮表面周围经过。闪电用作HHO发电系统中的电源。连接件以在地面、空气或外部空间中共同连接的导电网的形式布置，以用作避雷器。以带的形式布置的避雷器沿着带的长度与氢气球连接以在地面或空气或外部空间中形成HHO生成系统。
图15示出了根据本文实施方式的多个直连接件的分解组装图，图16示出了根据本文实施方式的多个直连接件之间的连接模式的示意图。电线/电缆进一步被配置为在外部空间中的中性轨道(neutral orbit)中从地球表面延伸到空间站，并且电线/电缆的任一端或两端连接到多个HHO生成器。直连接件包括多个短连接件1502和多个长连接件1501。直连接件1501通过固定销1503彼此连接。使用具有石墨包层的合成金刚石连接件1501使得电线/电缆能够在外部空间中的中性轨道中从地球表面延伸到空间站，并且电线/电缆的任一端或两端连接到多个HHO生成器。
将框架和圆盘组装在容器中后，将框架和圆盘浸入液氮/碳中，并在将2安培的电流施加到导电框架/电线/盘或板上6小时。由于电解过程倾向于使所有金属和石墨类型降解/凹陷，所以表面的涂层有助于减缓该过程。
根据本文的实施方式，HHO生成系统可选择地用于生成伴随HHO气体的甲醇气体(CH3OH)。通过采用催化过程直接由一氧化碳和二氧化碳来生成甲醇气体，由此伴随氢生成甲醇。将藻类与水-电解质溶液一起加入到反应罐中。将溶液保存特定的时间段，优选10天，以便将溶液的PH增加到至少10，以便使溶液更具酸性并被分解。将分解的藻类泵入使用空化技术的机器/系统中。该机器包括加热藻类以破坏藻类使其进一步分离的催化马达。然后将分解的藻类泵入HHO生成器，操作该生成器以产生甲烷、氧气和氢气。
对具体实施方式的上述描述将充分地揭示本文的实施方式的一般本质，其他人通过应用现有知识可以在不偏离一般观念的情况下容易地修改和/或将这些具体实施方式适用于各种应用，因此这样的适用和修改应当并且旨在被理解为落在所公开的实施方式的等同物的含义和范围内。
应该理解，这里使用的措辞或术语是为了描述的目的而不是限制的目的。因此，虽然本文中的实施方式已经根据优选实施方式进行了描述，但是本领域技术人员将认识到，在所附权利要求的精神和范围内，可以带有修改地实施本文中的实施方式。
虽然用各种具体实施方式描述了本文的实施方式，但对于本领域技术人员来说，带有修改地实践本发明将是显而易见的。但是，所有这些修改都被认为是落在权利要求的范围内。
还应该理解的是，以下权利要求旨在涵盖这里描述的实施方式的所有一般和具体特征，并且实施方式的范围的所有陈述在语言上可以被认为落在权利要求范围内。

Claims (35)

1.一种采用电解来生成氧和氢的系统，所述系统包括：
容器，其中，所述容器填充有添加了氢氧化钾和合成蓝色金刚石材料的水；
多个非导电环；
电解质溶液，其中，所述电解质溶液是添加了生物固体的纯水；
多个盘，其中，所述多个盘包括多个正极盘、多个负极盘和多个中性盘，并且其中，所述多个盘以预设顺序配置，使得顺序以正极盘或负极盘开始和结束，并且其中，所述多个盘由波纹金属或非金属制成，并且其中，所述多个盘包括多个具有孔的盘、多个具有长缝隙的盘和多个圆顶形盘，其中，所述多个具有孔的盘用作正极盘，并且其中所述多个具有长缝隙的盘用作负极盘和中性盘，并且其中，所述多个圆顶形盘用作正或负或中性盘，并且其中，所述多个圆顶形盘以凹状和凸状布置，并且其中，所述多个盘用防腐蚀材料涂覆，并且其中，所述防腐蚀材料以两层涂覆，并且其中，所述多个正极盘和所述多个负极盘用第一层的海盐材料和第二层的石墨或碳纳米管涂覆，并且其中，在所述多个正极盘和所述多个负极盘上涂覆所述第一层的海盐材料，然后在所述多个正极盘和所述多个负极盘上涂覆所述第二层的石墨或碳纳米管；
正极框架；
负极框架；以及
多个非导电塑料框架；
其中，所述正极框架、所述负极框架和所述多个非导电塑料框架配置为围绕所述多个盘的外围边缘部，其中，所述正极框架和所述负极框架设有凹部，并且其中，所述正极盘和所述负极盘设有用于将所述正极盘和所述负极盘与所述正极框架和所述负极框架的所述凹部分别扣紧的多个钩状结构。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述金属选自由铜镍合金、316L不锈钢、347L不锈钢和混合金属氧化物(MMO)涂层金属盘组成的组，并且其中所述金属是铜镍合金，并且其中铜镍合金盘包含以70:30的重量比混合的铜和镍。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述非金属选自由精细颗粒石墨、石墨烯、碳纳米管或纳米碳带、MMO涂层金属、掺杂硼的合成蓝色金刚石、合成多晶金刚石(PCD)和多晶化学气相沉积(CVD)金刚石组成的组。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个非导电塑料框架是高密度聚乙烯(HDPE)框架，并且所述多个非导电环是HDPE环。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述预设顺序选自第一顺序或第二顺序或第三顺序，其中，所述第一顺序由[+NNNN-NNNN+NNNN-NNNN+]表示，并且其中，所述第二顺序由[-NNNN+NNNN-]表示，并且其中，所述第三顺序由{[-DVDX DVDX+DVDX DVDX-]或[+DVDX DVDX-DVDXDVDX+]或[+NNNN+]}表示，并且其中，+表示正极盘，-表示负极盘，N表示中性盘，DV表示凹圆顶形盘，DX表示凸圆顶形盘。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述正极框架设有多个凹部以保持和支撑所述多个正极盘。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述负极框架设有多个凹部以保持和支撑所述多个负极盘。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个非导电塑料框架设有多个凹部以保持和支撑所述多个中性盘或多个圆顶形盘。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，除了被配置以支撑和保持所述正极盘和所述负极盘的凹部区域之外，所述正极框架和所述负极框架被HDPE涂层覆盖。
10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个盘以如下的方式被支撑在容器中：所述多个盘彼此以预设距离分开，并且其中所述预设距离在1/32英寸至1/4英寸的范围内。
11.根据权利要求12所述的系统，其中，所述预设距离在1/16英寸的范围内。
12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述容器为HDPE容器。
13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个正极盘被设计为当电通过所述多个正极盘时，所述多个正极盘产生氧气泡。
14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个负极盘被设计为当电通过所述多个负极盘时，所述多个负极盘产生氢气泡。
15.根据权利要求1所述的系统，进一步包括电池电源，并且其中，所述电池电源或电源连接于所述正极框架和负极框架以将电流传递至所述正极盘和所述负极盘。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述容器填充有生物固体以产生甲烷、氢和氧。
17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述生物固体选自由污水处理装置污泥的最后一级流出物组成的组，并且其中，所述污水处理装置污泥的最后一级流出物包含小颗粒的细菌、藻类和牛粪，并且其中，所述细菌属于藻类家族。
18.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：
连接于所述容器的多个伸长管；
固定于所述多个伸长管的多个单向阀；
顶端盖；
石墨烯过滤器；
阻火器；和
连接于所述多个伸长管的多个软管。
19.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被配置为在医院的感染废物焚化炉中、以及在用于汽车、飞机、船只和火箭系统的燃料电池中设置。
20.根据权利要求1所述的系统，进一步包括用于传导电荷的屏障系统，并且其中，所述屏障系统包括放置在所述正极盘和所述负极盘之间的屏障盘，并且其中，所述屏障盘是涂覆或结合或掺杂有硼的合成蓝色金刚石盘，并且其中，所述涂覆或结合或掺杂有硼的合成蓝色金刚石盘是多孔的或对于存在于水中的离子可渗透的。
21.根据权利要求1所述的系统，其中，所述正极框架设有用于接收螺栓和螺母的第一孔以保持来自电池电源的正极端子的电线。
22.根据权利要求1所述的系统，其中，所述负极框架设有用于接收螺栓和螺母的第二孔以保持来自电池电源的负极端子的电线。
23.根据权利要求1所述的系统，进一步包括缠绕在所述多个盘周围的电线/电缆，其中，所述电线/电缆由选自由掺杂硼的导电合成蓝色金刚石、不锈钢、316L不锈钢、347L不锈钢、精细颗粒石墨、石墨烯、MMO和碳纳米管组成的组的导电材料制成，并且其中，由合成金刚石制成的多个电线/电缆以线性方式连接。
24.根据权利要求1所述的系统，进一步包括与用于调节电力的金刚石晶体管连接的避雷器，并且其中，所述避雷器连接于所述容器，并且其中，所述避雷器包括由导电金刚石连接件或在导电金刚石连接件周围形成纳米碳管或纳米碳带的导电金刚石连接件形成的网状物来充当断路器或熔断器以防止雷击。
25.根据权利要求1所述的系统，其中，所述避雷器被配置为在飞机/飞行器的整个蒙皮中以网状或网络状布置，并且其中，所述避雷器包括由导电金刚石连接件或在导电金刚石连接件周围形成纳米碳管或纳米碳带的导电金刚石连接件形成的网状物，并且其中，由导电金刚石连接件形成的网状物连接至金刚石调节器或晶体管，并且其中，由导电金刚石连接件形成的网状物连接至设置在飞行器中的HHO生成器，从而使闪电作为HHO生成器的动力源并防止闪电损坏飞机/飞行器，以及使闪电在飞机/飞行器蒙皮或复合蒙皮周围经过以通过多个金刚石防雷芯来释放静电放电。
26.根据权利要求1所述的系统，其中，所述正极盘、负极盘和中性盘涂覆有电凝胶以覆盖所述正极盘和所述负极盘，其中，所述电凝胶由用混合金属氧化物(MMO)或掺杂硼的金刚石或导电材料浸渍的有机硅制成。
27.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个中性盘为导电性并且用非导电材料涂覆以覆盖所述中性盘，其中，所述非导电材料凝胶由用导电材料浸渍的有机硅制成。
28.根据权利要求1所述的系统，其中，通过以每加仑水1/4杯的比例添加苛性钾KOH薄片来将氢氧化钾添加至容器中的水中。
29.根据权利要求1所述的系统，其中，所述正极盘和所述正极框架、所述负极盘和所述负极框架使用电子束诱导沉积(EBID)工艺或直接金属沉积(DMD)工艺、激光金属沉积吹塑粉末、碳纤维烧结和使用打印材料的3D打印工艺来制造，并且其中，所述打印材料选自由塑料、层压物、液体、金属、金刚石、粉末丝或纸片组成的组，并且其中，所述中性盘和支撑框架按照与导电盘和框架类似的工艺生产成支撑导电盘和框架的一个固体块。
30.根据权利要求1所述的系统，其中，所述正极盘、所述负极盘和所述中性盘为预设形状的盘，并且其中，所述预设形状的盘选自由具有边缘或边缘部和电线的平盘、矩形盘、方形盘和圆顶形板组成的组。
31.根据权利要求1所述的系统，其中，具有边缘的圆顶形盘用多晶化学气相沉积(CVD)金刚石制造，并且其中，所述圆顶形盘以凹状和凸状布置，并且其中，圆顶形盘以预设顺序布置，并且其中，所述预设顺序选自由以下组成的组：+()()-或-()()+()()-或+()()-()()+或+-+-+-+-或+(((((((((((-，并且其中，以凹状布置的圆顶形盘用符号“(”表示，以凸状布置的圆顶形盘用符号“)”表示。
32.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统被用作汽车或无人水下航行器(UUV)、或卫星、或月球基地、或无人飞行器(UAV)的动力源。
33.一种氢氧制造装置，包括多个采用电解来生成氧和氢(HHO)的系统，其中，所述多个HHO生成系统连接于单管以形成树形结构，其中，所述多个HHO生成系统被配置为通过多个排出阀并入单个树形管，并且其中，多个树形管串联连接至多个共用成角度管中的每个共用成角度管，并且其中，所述多个共用成角度管被配置为从多个HHO生成系统收集HHO气体，并且其中，多个共用管以特定的角度倾斜，并且其中，所述多个共用成角度管分别连接多个水起泡器，并且其中，所收集的HHO气体被收集于共用水起泡器，并且其中，所述共用水起泡器被配置为使用石墨烯过滤器分离氢气和氧气，其中，分离的氢气和氧气储存在分开的罐中，并且其中，气体也被配置成以液态氢和液态氧的形式储存。
34.根据权利要求33所述的氢氧制造装置，进一步包括具有螺纹盖的共用进水管，其中，所述共用进水管被配置为用于将水电解质溶液供应至多个HHO生成系统的入口点，并且其中，所述共用进水管通过单向阀连接到成角度管以控制水流量，并且其中，两个共用成角度管被配置为分别用于分离和收集氢和氧。
35.根据权利要求33所述的氢氧制造装置，其中，管道树包括设有用于向相应HHO生成器供应水的单向阀的中心管，并且其中，所述管道树包括对每个HHO生成器的正电连接和负电连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020033600A (ja) * 2018-08-30 2020-03-05 株式会社グラヴィトン 電気分解装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9267428B2 (en) 2012-02-27 2016-02-23 Deec, Inc. Oxygen-rich plasma generators for boosting internal combustion engines
US9157159B2 (en) * 2013-11-17 2015-10-13 Don Lee Hansen System and method for generating hydrogen and oxygen gases
US10300444B2 (en) * 2015-05-15 2019-05-28 Hydroatomic Inst/Informationstjänst i Solna AB Hydro nano-gas reactor
NZ741174A (en) * 2015-09-08 2024-07-26 Don Lee Hansen System and method for generating hydrogen and oxygen
AU2017229114B2 (en) 2016-03-07 2023-01-12 HyTech Power, Inc. A method of generating and distributing a second fuel for an internal combustion engine
DE102018124375A1 (de) 2017-11-21 2019-05-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Betriebsverfahren eines signalempfängers, pulsbreitensteuerungund elektronische vorrichtung mit denselben
US20190234348A1 (en) 2018-01-29 2019-08-01 Hytech Power, Llc Ultra Low HHO Injection
IT201800002441A1 (it) 2018-02-06 2019-08-06 Diego Soriano Cella elettrolitica e generatore universale di ossidrogeno
NL2021260B1 (en) * 2018-07-06 2020-01-15 Univ Delft Tech Electrolysis system comprising an electrode array
US10947134B2 (en) * 2018-08-30 2021-03-16 Osvaldo Gaona Solis Hydrogen generator
IT201800021490A1 (it) * 2018-12-31 2020-07-01 Leto Barone Giovanni Cella elettrolitica per la produzione di gas ossidrogeno.
US11866182B2 (en) * 2020-05-01 2024-01-09 General Electric Company Fuel delivery system having a fuel oxygen reduction unit
AU2021390586A1 (en) * 2020-12-02 2023-07-20 Eco-Global Energy Pty Limited Systems, methods and apparatus for producing an electrolysis gas, hydrogen gas, a hydrogen storage and delivery system and storage cannister
DE102021001783A1 (de) * 2021-04-07 2022-10-13 Karsten Köllisch Elektrolyse mlt kombinierten Supraleitungstechniken
CN115403134B (zh) * 2022-08-30 2023-07-25 南京工业大学 一种电驱动微生物的三相界面反应器及其应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101445940A (zh) * 2008-12-15 2009-06-03 李绅洋有限公司 一种产生氢氧助燃气体的节能装置及方法
US20110147204A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Green On Demand, LLP (G.O.D.) Apparatus for on demand production of hydrogen by electrolysis of water
CN102666930A (zh) * 2009-09-28 2012-09-12 阿海珐 电解设备
CN103917695A (zh) * 2011-05-23 2014-07-09 先进燃烧技术股份有限公司 可燃燃料以及用于生成可燃燃料的设备和方法
US20150068889A1 (en) * 2013-11-17 2015-03-12 Don Lee Hansen System and method for generating hydrogen and oxygen gases

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3310483A (en) * 1963-11-22 1967-03-21 William A Rhodes Multicell oxyhydrogen generator
US4014777A (en) * 1973-07-20 1977-03-29 Yull Brown Welding
US4369737A (en) * 1980-06-02 1983-01-25 Sanders Cledith A Hydrogen-oxygen generator
US4450060A (en) * 1980-11-18 1984-05-22 Ernesto Gonzalez Bipolar electrolytic cell
GB9311422D0 (en) * 1993-06-03 1993-07-21 Smith Tech Dev H R Lightning strike protection
US20070151846A1 (en) * 2001-04-04 2007-07-05 Hydrogen Technology Applications, Inc. Apparatus and method for the conversion of water into a clean burning combustible gas for use as an additive with other forms of fuels
US20050005592A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-13 Fielder William Sheridan Hollow turbine
US7947405B2 (en) * 2004-09-29 2011-05-24 Giner Electrochemical Systems, Llc Solid polymer electrolyte composite membrane comprising porous ceramic support
JP2009228041A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Kurita Water Ind Ltd 電解装置および電解方法
US8303798B2 (en) * 2009-05-11 2012-11-06 April R. Saldivar, legal representative Hydrogen generator designed for use with gas and diesel engines
US8449737B2 (en) * 2008-09-13 2013-05-28 David Thomas Richardson Hydrogen and oxygen generator having semi-isolated series cell construction
US8168047B1 (en) * 2008-10-29 2012-05-01 Jerry Smith HHO electrolysis cell for increased vehicle fuel mileage
US8075750B2 (en) * 2009-02-17 2011-12-13 Mcalister Technologies, Llc Electrolytic cell and method of use thereof
WO2012097167A2 (en) * 2011-01-12 2012-07-19 Ceramatec, Inc. Electrochemical production of hydrogen
US8852410B1 (en) * 2011-01-16 2014-10-07 Luke J. Turgeon Electrolytic hydrogen generator and method
US20120234265A1 (en) * 2011-03-14 2012-09-20 Ball Duanne Y Hydrogen Fuel Systems
US8808528B2 (en) * 2011-05-26 2014-08-19 David Thomas Richardson Electrolyte supply tanks and bubbler tanks having improved gas diffusion properties for use in electrolyzer units
US9365939B2 (en) * 2011-05-31 2016-06-14 Wisconsin Alumni Research Foundation Nanoporous materials for reducing the overpotential of creating hydrogen by water electrolysis
US20130240355A1 (en) * 2012-03-16 2013-09-19 Lockheed Martin Corporation Functionalization of graphene holes for deionization
WO2014177408A1 (en) * 2013-05-01 2014-11-06 Koninklijke Philips N.V. Method of manufacturing a partially freestanding two-dimensional crystal film and device comprising such a film

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101445940A (zh) * 2008-12-15 2009-06-03 李绅洋有限公司 一种产生氢氧助燃气体的节能装置及方法
CN102666930A (zh) * 2009-09-28 2012-09-12 阿海珐 电解设备
US20110147204A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Green On Demand, LLP (G.O.D.) Apparatus for on demand production of hydrogen by electrolysis of water
CN103917695A (zh) * 2011-05-23 2014-07-09 先进燃烧技术股份有限公司 可燃燃料以及用于生成可燃燃料的设备和方法
US20150068889A1 (en) * 2013-11-17 2015-03-12 Don Lee Hansen System and method for generating hydrogen and oxygen gases

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YANBIAO LIU 等: ""A graphene-based electrochemical filter for water purification"", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A》 *
张明龙 等: "《英国创新信息概述》", 31 August 2015, 企业管理出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020033600A (ja) * 2018-08-30 2020-03-05 株式会社グラヴィトン 電気分解装置
JP7179314B2 (ja) 2018-08-30 2022-11-29 グローバル・リンク株式会社 電気分解装置の陽極及び陰極の製造方法

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