CN112323085A - 氢氧机的电解反应装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种氢氧机的电解反应装置，其至少包含一本体、一承载架、一系列隔板、一连通道、一储液部及一取气单元；该本体具一内部容室，该承载架设于该本体底面内侧而位于该容室，供一系列偶数个电极片间隔排列设置；该系列隔板由该本体顶面内侧朝该本体底面方向延伸适当长度并间隔排列设置，每一隔板分别对应相邻每一电极片；该连通道由各该电极片一侧不完全抵接该本体底面内侧所形成而位于该本体底面内侧与各该电极片之间；该储液部由该系列隔板一侧与该容室一侧的空间所形成且连通该连通道；该取气单元设于该本体顶面外侧，其包含有独立的一第一集气室及一第二集气室。本发明可提升电解的反应效率，并且降低生产制造成本。

Description

氢氧机的电解反应装置

技术领域

本发明有关于氢氧机的结构，特别是指一种氢氧机的电解反应装置。

背景技术

随着科技不断地开发及演进，能源的需求也日益迫切，举凡太阳能、风能及化学能等绿色能源均为人们研究开发的对象，如何撷取低廉的自然界能量而有效转换成电力是人们首要追求的目标，其中以氢氧机来产出氢气做为引擎或燃料电池等的燃料是较有经济效益绿色能源。

如先前技术所揭示的「氢氧机的电解槽取气结构」，请参考图9所示，其主要由一本体(90)、一阳极板(91)及一阴极板(92)所构成，其中，本体(90)呈中空状，并在其内部横向设置有一板件(901)，令本体(90)的内部分隔一液室(902)及一位于液室(902)上方的气室(903)，并有一与板件(901)相垂直的分隔板(905)设置于本体(90)的内部，令气室(903)分隔成彼此互不相通的一氧气室(906)与一氢气室(907)，而液室(902)分隔成彼此部分相通的一设置有阳极板(91)的阳极室(908)与一设置有阴极板(92)的阴极室(909)，板件(901)并设有一与阳极室(908)相通的氧气孔(911)及一与阴极室(909)相通的氢气孔(921)，藉此令电解后的氧气与氢气可分别经由氧气孔(911)与氢气孔(921)流入氧气室(906)与氢气室(907)进行气体收集，进一步地，在氧气室(906)与氢气室(907)的顶部开设一取气孔(910)；然而，此氢氧机效能仍有未臻完善之处，例如，无法平衡液体中氢氧含量而降低反应效率，氢气与氧气的分离收取仍不理想，氢氧机内外部的压力不易平衡，无法扰动液体而影响反应效率；有鉴于此，如何解决前述问题即为本发明所欲解决的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的即在提供一种氢氧机的电解反应装置，其可提升电解的反应效率。

本发明的次要目的即在提供一种氢氧机的电解反应装置，其可降低生产制造成本。

为达成前述之目的，本发明提供一种氢氧机的电解反应装置，其至少包含一本体、一承载架、一系列隔板、一连通道、一储液部及一取气单元；该本体具一内部容室用以收容一液体，该承载架设于该本体底面内侧而位于该容室，供一系列偶数个电极片间隔排列设置，相邻的二电极片为不同的电极性；该系列隔板由该本体顶面内侧朝该本体底面方向延伸适当长度并间隔排列设置，每一隔板分别对应相邻每一电极片；该连通道由各该电极片一侧不完全抵接该本体底面内侧所形成而位于该本体底面内侧与各该电极片之间；该储液部由该系列隔板一侧与该容室一侧的空间所形成且连通该连通道；该取气单元设于该本体顶面外侧，其包含有独立的一第一集气室及一第二集气室，用以分别收集氢气及氧气。

本发明的优点是：

本发明提供的氢氧机的电解反应装置，其可提升电解的反应效率，并且降低生产制造成本。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的外观立体示意图。

图2是本发明较佳实施例的部分分解立体示意图。

图3是本发明较佳实施例的结构立体示意图。

图4是图1在4-4方向的剖视图。

图5是图1在5-5方向的剖视图。

图6是本发明较佳实施例搭载一回流管路系统的外观立体示意图。

图7是本发明较佳实施例搭载该回流管路系统的结构立体示意图。

图8是本发明较佳实施例搭载一补液机构及一感测单元的剖视图。

图9是习知的「氢氧机的电解槽取气结构」的结构立体示意图。

具体实施方式

以下，兹举本发明的若干较佳实施例，并配合附图做进一步详细说明如后：

请参阅图1至图5，其是本发明提供的氢氧机的电解反应装置的第一实施例，其至少包含一本体(12)、一承载架(13)、一系列隔板(14)、一连通道(15)、一储液部(16)及一取气单元(17)。

该本体(12)包含一顶面(22)、一底面(24)及一侧面(26)所围绕形成而具一内部容室(28)用以收容一液体如水或含有NaOH、KOH、Na2SO4、K2SO4或H2SO4等电解质的水溶液。

该承载架(13)设于该底面(24)内侧而位于该容室(28)，供一系列电极片(32)由该容室(28)一侧朝该容室(28)另一侧方向间隔排列设置，较佳地是等间隔排列，各该电极片(32)包含偶数个阴极电极片及偶数个阳极电极片，相邻的二电极片为不同的电极性，在第一实施例中，依图示，由左而右依序采+－+－的等间隔排列，则有较佳地电解效率，当然，本发明亦可采用6个或8个以上的偶数个电极片(32)，以由左而右依序采+－+－+－或+－+－+－+－的等间隔排列，用以较佳地电解产出更多的气体。

该系列隔板(14)的数量相等于该电极片(32)数量，其由该顶面(22)内侧朝该底面(24)方向延伸适当长度并由该容室(28)一侧朝该容室(28)另一侧方向间隔排列设置，较佳地是等间隔排列，其中，每一隔板(14)分别对应相邻每一电极片(32)，使得每一电极片(32)具有一独立空间及该容室(28)内部是连通的空间，用以较佳效率收集每一电极片(32)电解产出的气体。

该连通道(15)是由各该电极片(32)一侧不完全抵接该底面(24)内侧所形成而位于该底面(24)内侧与各该电极片(32)之间，在本实施例中，各该电极片(32)一端设有至少一凹陷或一开孔，这使得各该电极片(32)与该底面(24)内侧之间具有一通道，该连通道(15)可提供尚未反应或尚未完全反应的该液体给各该电极片(32)进行较佳的电解反应。

该储液部(16)是由该系列隔板(14)一侧与该容室(28)一侧的空间所形成且连通该连通道(15)，用以收容该液体。

该取气单元(17)至少包含一第一开孔(72)、一第二开孔(74)、一第一收集部(76)及一第二收集部(78)，该第一开孔(72)对应各该阴极电极片的独立空间而设于该顶面(22)，该第二开孔(74)对应各该阳极电极片的独立空间而设于该顶面(22)，该第一收集部(76)设于该顶面(22)外侧而连通各该第一开孔(72)，用以收集各该阴极电极片所产生的氢气体，该第二收集部(78)设于该顶面(22)外侧而连通各该第二开孔(74)，用以收集各该阳极电极片所产生的氧气体。

该取气单元(17)的该第一收集部(76)及该第二收集部(78)是由一罩体(171)、一隔间板(172)、一第一收集孔(173)及一第二收集孔(174)所形成；该罩体(171)具有一开口(1711)而以其该开口(1711)盖合于该顶面(22)外侧；该隔间板(172)设于该罩体(171)内部，用以形成二个不连通的一第一集气室(1712)及一第二集气室(1713)，其中，该第一集气室(1712)对应各该第一开孔(72)，该第二集气室(1713)对应各该第二开孔(74)；该第一收集孔(173)贯穿该罩体(171)一侧面而对应该第一集气室(1712)；该第二收集孔(174)贯穿该罩体(171)一侧面而对应该第二集气室(1713)。

另者，该取气单元(17)的该第一收集部(76)及该第二收集部(78)亦可分别选用一三通管路(图中未示)来达成收集气体的功效。

请再参阅图1至图4，进一步地，本发明更包含一注液口(62)的第二实施例，该注液口(62)对应该储液部(16)而设于该顶面(22)，用以方便添加该液体，其中，本发明可进一步包含一螺栓(621)用以开关该注液口(62)。

请再参阅图1至图3，进一步地，本发明更包含一透气孔(64)的第三实施例，该透气孔(64)对应该储液部(16)而设于该顶面(22)，用以较顺畅地添加该液体，其中，本发明可进一步包含一螺栓(641)用以不完全地封闭该透气孔(64)。

请参阅图6及图7，进一步地，本发明更包含一设于该本体(12)外侧的回流管路系统(18)的第四实施例，该回流管路系统(18)至少包含一流体管路(82)及一帮浦(84)，该流体管路(82)一端连通该储液部(16)，该流体管路(82)另一端对应该连通道(15)一端而连通该容室(28)一侧，该帮浦(84)设于该流体管路(82)，该帮浦(84)可设为单方向输送的帮浦，用以抽取该储液部(16)的液体经由该流体管路进入该连通道(15)，使得该液体由对应该储液部(16)的该连通道(15)一端流出而流入该连通道(15)另一端，这可增加扰流效应而更有较佳的电解反应效率。

本发明藉由前述结构，在进行电解反应时，该系列隔板(14)及该取气单元(17)的设计结构，本发明可较完全分离氢气及氧气；该储液部(16)的空间结构设计，本发明可即时平衡该液体的氢气及氧气含量，增加电解效率；该透气孔(64)的设计可平衡该本体内外的压力，本发明具较佳安全性；该回流管路系统(18)的空间结构设计，本发明可增加扰流效应而更有较佳的电解反应效率。

请参阅图8，进一步地，本发明更包含一补液机构(19)及一感测单元(20)的第五实施例，该补液机构(19)一侧连通该注液口(62)，用以提供该液体，该感测单元(20)设于该容室(28)的该储液部(16)而电性连接该补液机构(19)，用以感测该液体液面高度而传递讯息给该补液机构(19)而进行添加该液体于该容室(28)或不添加该液体于该容室(28)的动作。

以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种氢氧机的电解反应装置，其特征在于，其至少包含：

一本体，其包含一顶面、一底面及一侧面所围绕形成而具一内部容室用以收容一液体；

一承载架，设于该底面内侧而位于该容室，供一系列电极片由该容室一侧朝该容室另一侧方向间隔排列设置，各该电极片包含偶数个阴极电极片及偶数个阳极电极片，相邻的二电极片为不同的电极性；

一系列隔板，其数量相等于该电极片数量，其由该顶面内侧朝该底面方向延伸适当长度并由该容室一侧朝该容室另一侧方向间隔排列设置，其中，每一隔板分别对应相邻每一电极片，使得每一电极片具有一独立空间及该容室内部是连通的空间；

一连通道，其由各该电极片一侧不完全抵接该底面内侧所形成而位于该底面内侧与各该电极片之间；

一储液部，其由该系列隔板一侧与该容室一侧的空间所形成且连通该连通道，用以收容该液体；

一取气单元，其至少包含一第一开孔、一第二开孔、一第一收集部及一第二收集部；

该第一开孔对应各该阴极电极片的独立空间而设于该顶面；

该第二开孔对应各该阳极电极片的独立空间而设于该顶面；

该第一收集部设于该顶面外侧而连通各该第一开孔，用以收集各该阴极电极片所产生的气体；

该第二收集部设于该顶面外侧而连通各该第二开孔，用以收集各该阳极电极片所产生的气体。

2.如权利要求1所述的氢氧机的电解反应装置，其特征在于，该取气单元的该第一收集部及该第二收集部是由一罩体、一隔间板、一第一收集孔及一第二收集孔所形成；

该罩体具有一开口而以其该开口盖合于该顶面外侧；

该隔间板设于该罩体内部，用以形成二个不连通的一第一集气室及一第二集气室，其中，该第一集气室对应各该第一开孔，该第二集气室对应各该第二开孔；

该第一收集孔贯穿该罩体一侧面而对应该第一集气室；

该第二收集孔贯穿该罩体一侧面而对应该第二集气室。

3.如权利要求1或2所述的氢氧机的电解反应装置，其特征在于，其更包含一注液口，该注液口对应该储液部而设于该顶面，用以添加该液体。

4.如权利要求1或2所述的氢氧机的电解反应装置，其特征在于，其更包含一透气孔，该透气孔对应该储液部而设于该顶面。

5.如权利要求1或2所述的氢氧机的电解反应装置，其特征在于，其更包含一设于该本体外侧的回流管路系统，该回流管路系统至少包含一流体管路及一帮浦；

该流体管路一端连通该储液部；

该流体管路另一端连通该连通道；

该帮浦设于该流体管路，用以抽取该储液部的液体经由该流体管路进入该连通道。

6.如权利要求3所述的氢氧机的电解反应装置，其特征在于，其更包含一补液机构及一感测单元；

该补液机构一侧连通该注液口；

该感测单元设于该容室而电性连接该补液机构，用以感测该液体液面高度而传递讯息给该补液机构选自由添加该液体于该容室及不添加该液体于该容室所成的组群。

7.如权利要求5所述的氢氧机的电解反应装置，其特征在于，该帮浦输送方向为单方向。

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