CN115522226A - 一种电解水产生可燃气体的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电解水产生可燃气体的装置，包括：电解室，电解室内有电解液，电解室的顶部设有两个气体收集通道；电解组件，电解组件包括两个电解件，两个电解件均位于电解室内并浸泡在电解液内，两个电解件分别位于两个气体收集通道的下方；供液箱，供液箱内有电解液，供液箱通过进液管与电解室的顶部连通，进液管设有供液器，供液器用于控制供液箱为电解室供给电解液；第一液位传感器，第一液位传感器设置在供液箱，第一液位传感器位于进液管的上方；控制装置，控制装置与第一液位传感器连接，控制装置用于读取第一液位传感器的液位值；报警器，控制装置与报警器连接，控制装置用于根据第一液位传感器的液位值控制报警器发出报警声。
Description
技术领域
本发明涉及电解水的技术领域，尤其是涉及一种电解水产生可燃气体的装置。
背景技术
传统水电解分离产生氢、氧气体的电解反应技术，原理是水通过正负电极电子量的转换从而改变氢离子化合价升降，使水分解成氢气与氧气。当电流通过时溶液中的H+离子移向阴极吸收电子析出氢气，在阳极上OH-离子放出电子析出氧气，分别产生可燃的氢气和助燃的氧气两种气体输出。
现有的公开号为CN214830702U的专利公开了一种用于工业生产的多通道供氧装置包括有用于制氧的电解水装置，其取得了方便根据不同设备的需要自由控制是否输送氧气。虽然注水箱会为正极水箱和负极水箱供水，但是，在长期的电解过程中，若注水箱内的水供完，且正极水箱和负极水箱的液面位于正极棒和负极棒的下方，导致液面上方的正极棒和负极棒无法制备氧气和氢气，从而影响制备氧气和氢气的效率。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种电解水产生可燃气体的装置，其具有保持电解液的液面位于正极棒和负极棒上方的优点，有利于正常制备可燃气体，从而提升制备可燃气体的效率。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种电解水产生可燃气体的装置，包括：
电解室，所述电解室内有电解液，所述电解室的顶部设有两个气体收集通道；
电解组件，所述电解组件包括两个电解件，两个所述电解件均位于电解室内并浸泡在电解液内，两个所述电解件分别位于两个所述气体收集通道的下方；
供液箱，所述供液箱内有电解液，所述供液箱通过进液管与所述电解室的顶部连通，所述进液管设有供液器，所述供液器用于控制所述供液箱为所述电解室供给电解液；
第一液位传感器，所述第一液位传感器设置在供液箱，所述第一液位传感器位于所述进液管的上方；
控制装置，所述控制装置与所述第一液位传感器连接，所述控制装置用于读取所述第一液位传感器的液位值；
报警器，所述控制装置与所述报警器连接，所述控制装置用于根据所述第一液位传感器的液位值控制所述报警器发出报警声。
本发明进一步设置为：所述电解室设有第二液位传感器，所述第二液位传感器位于所述电解组件的上方，所述第二液位传感器与所述控制装置连接；所述控制装置与所述供液器连接。
本发明进一步设置为：所述供液器为电磁阀，所述供液箱位于所述电解室的上方；当所述控制装置读取所述第二液位传感器的液位值并根据液位值控制所述电磁阀的通断。
本发明进一步设置为：所述供液器为泵体，当所述控制装置读取所述第二液位传感器的液位值并根据液位值控制所述泵体的开闭。
本发明进一步设置为：还包括两个隔膜罩，所述隔膜罩的隔膜在电解液中透电解液却不透气，两个所述隔膜罩分别套设于两个所述电解件，两个所述隔膜罩分别与两个所述气体收集通道。
本发明进一步设置为：所述电解室内设有离子交换膜，两个所述电解件位于所述离子交换膜的两侧。
本发明进一步设置为：所述电解件包括电解板和与电解板连接的电解管。
本发明进一步设置为：所述电解板和所述电解管均采用铜铬合金制备。
本发明进一步设置为：还包括电源控制器，所述电源控制器设有正极和负极，所述正极和所述负极均伸入所述电解室内并分别与两个所述电解件连接。
本发明进一步设置为：还包括两个储气罐，两个所述储气罐分别与两个所述气体收集通道连通；所述气体收集通道依次设有过滤器、气液分离器、气体干燥器和单向阀，所述过滤器、所述气液分离器、所述气体干燥器和所述单向阀位于所述电解室和所述储气罐之间。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
相比于现有技术，本发明的电解水产生可燃气体的装置通过供液箱为电解室供给电解液，以限制电解室内的电解液的液面下降到电解件顶部的下方，从而保证两个电解件持续电解电解室内的电解液，以提升电解水的效率，从而提升产生可燃气体的效率；电解液被电解后形成氢气，氢气即为可燃气体，电解液被电解后还形成氧气；供液箱设置有第一液位传感器，第一液位传感器位于进液管的上方，第一液位传感器与控制装置连接，控制装置还与报警器连接，控制装置读取第一液位传感器的液位值并根据液位值控制报警器发出报警声；当供液箱内的液位较低时，第一液位传感器检测到供液箱内的液位较低，控制装置读取第一液位传感器的液位值并根据该液位值控制报警器发生报警声，以便于工人及时为供液箱补充电解液，从而保障供液箱为电解室供给电解液，以限制电解室内的电解液的液面位于电解件顶部的下方，有利于电解件因电解电解液而持续制备氢气和氧气，有利于保持氢气和氧气的制备效率。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
图1是本发明的电解水产生可燃气体的装置的结构示意图。
图2是本发明的电解水产生可燃气体的装置的结构示意图。
图中，1、电解室；11、离子交换膜；2、电解组件；21、电解件；211、电解板；212、电解管；3、气体收集通道；31、过滤器；32、气液分离器；33、气体干燥器；34、单向阀；4、供液箱；41、进液管；42、供液器；5、第一液位传感器；6、报警器；7、第二液位传感器；8、隔膜罩；9、电源控制器；91、正极；92、负极；10、储气罐。
具体实施方式
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本公开的一些方面相一致的实施方式的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
在一些实施例中，电解参照图1和图2，为本发明公开的一种电解水产生可燃气体的装置，包括电解室1、电解组件2、供液箱4、第一液位传感器5、控制装置(图纸未画出)、报警器6和电源控制器9。电解室1内有电解液(电解液为水等可电解产生氢气和氧气的液体)，电解室1的顶部设有两个气体收集通道3，两个气体收集通道3之间存在间距。电解组件2包括两个电解件21，两个电解件21位于电解室1内并浸泡在电解液内，两个电解件21分别位于两个气体收集通道3的下方；当两个电解件21电解电解液产生氢气和氧气时，氢气和氢气分别被两个气体收集通道3所收集。电源控制器9分别与两个电解件21连接，电源控制器9控制两个电解件21是否通电。供液箱4内有电解液，供液箱4通过进液管41与电解室1的顶部连通，进液管41设有供液器42，供液器42用于控制供液箱4为电解室1供给电解液。第一液位传感器5设置在供液箱4内，第一液位传感器5用于检测供液箱4内的电解液的液位，即第一液位传感器5用于检测供液箱4内的电解液的液位值，第一液位传感器5位于进液管41的上方。控制装置与第一液位传感器5连接，控制装置用于读取第一液位传感器5的液位值；控制装置与报警器6连接，控制装置用于根据第一液位传感器5的液位值控制报警器6发出报警声。当供液箱4内的液位较低时，第一液位传感器5检测到供液箱4内的液位较低，控制装置读取第一液位传感器5的液位值并根据该液位值控制报警器6发生报警声，以便于工人及时为供液箱4补充电解液，从而保障供液箱4为电解室1供给电解液，以限制电解室1内的电解液的液面位于电解件21顶部的下方，有利于电解件21因电解电解液而持续制备氢气和氧气，有利于保持氢气和氧气的制备效率。
在一些实施例中，电解室1设有第二液位传感器7，第二液位传感器7位于电解组件2的上方，即第二液位传感器7位于两个电解件21的上方，第二液位传感器7与控制装置连接，控制装置读取第二液位传感器7的液位值；控制装置与供液器42连接，控制装置根据第二液位传感器7的液位值控制供液器42驱使供液箱4为电解室1供给电解液。当电解室1内的电解液位于电解件21顶部的下方时，第二液位传感器7检测到电解室1内的电解液的液位较低，控制装置根据第二液位传感器7的液位值控制供液器42驱使供液箱4为电解室1供给电解液。参照图2，供液器42可以为电磁阀，此时，供液箱4位于电解室1的上方；当控制装置读取第二液位传感器7的液位值较低时，即电解室1内的电解液较少时，控制装置控制电磁阀的连通，使得供液箱4通过进液管41为电解室1供液；当控制装置读取第二液位传感器7的液位值较高时，即电解室1内的电解液充足时，控制装置控制电磁阀关闭，使得供液箱4无法通过进液管41为电解室1供液。参照图1，供液器42也可以为泵体，当控制装置读取第二液位传感器7的液位值较低时，即电解室1内的电解液较少时，控制装置控制泵体开启，泵体通过进液管41将供液箱4内的电解液抽取至电解室1；当控制装置读取第二液位传感器7的液位值较高时，即电解室1内的电解液充足时，控制装置控制泵体关闭，使得供液箱4不再为电解室1供给电解液。供液器42还可以为潜水泵等能够控制供液箱4通过进液管41为电解室1供液的器件。
在一些实施例中，两个隔膜罩8，隔膜罩8的隔膜在电解液中透电解液却不透气，两个隔膜罩8分别套设于两个电解件21，以限制两个电解件21电解电解液产生的气体运送至隔膜罩8外；两个隔膜罩8分别与两个气体收集通道3连通，以便于电解件21电解产生的气体被气体收集通道3所收集。电解室1内设有离子交换膜11，两个电解件21位于离子交换膜11的两侧，即两个隔膜罩8位于离子交换膜11的两侧。
在一些实施例中，电解件21包括电解板211和与电解板211连接的电解管212，电解管212可以设有多根，多根电解管212在电解板211长度方向间隔设置，以提升电解件21与电解液的接触面积，从而提升电解的效率；电解管212优选与电解板211垂直，电解板211和电解管212均采用铜铬合金制备，也可以采用其他材料制备。
在一些实施例中，电源控制器9设有正极91和负极92，正极91和负极92均伸入电解室1内并分别与两个电解件21连接。如果正极91与电解件21连接，当电解件21电解电解液时，电解件21的周围产生氧气；如果负极92与电解件21连接，当电解件21电解电解液时，电解件21的周围产生氢气。
在一些实施例中，还包括两个储气罐10，两个储气罐10分别与两个气体收集通道3连通；两个气体收集通道3依次设有过滤器31、气液分离器32、气体干燥器33和单向阀34，过滤器31、气液分离器32、气体干燥器33和单向阀34位于电解室1和储气罐10之间。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于，包括：
电解室(1)，所述电解室(1)内有电解液，所述电解室(1)的顶部设有两个气体收集通道(3)；
电解组件(2)，所述电解组件(2)包括两个电解件(21)，两个所述电解件(21)均位于电解室(1)内并浸泡在电解液内，两个所述电解件(21)分别位于两个所述气体收集通道(3)的下方；
供液箱(4)，所述供液箱(4)内有电解液，所述供液箱(4)通过进液管(41)与所述电解室(1)的顶部连通，所述进液管(41)设有供液器(42)，所述供液器(42)用于控制所述供液箱(4)为所述电解室(1)供给电解液；
第一液位传感器(5)，所述第一液位传感器(5)设置在供液箱(4)，所述第一液位传感器(5)位于所述进液管(41)的上方；
控制装置，所述控制装置与所述第一液位传感器(5)连接，所述控制装置用于读取所述第一液位传感器(5)的液位值；
报警器(6)，所述控制装置与所述报警器(6)连接，所述控制装置用于根据所述第一液位传感器(5)的液位值控制所述报警器(6)发出报警声。
2.根据权利要求1所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于：所述电解室(1)设有第二液位传感器(7)，所述第二液位传感器(7)位于所述电解组件(2)的上方，所述第二液位传感器(7)与所述控制装置连接；所述控制装置与所述供液器(42)连接。
3.根据权利要求2所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于：所述供液器(42)为电磁阀，所述供液箱(4)位于所述电解室(1)的上方；当所述控制装置读取所述第二液位传感器(7)的液位值并根据液位值控制所述电磁阀的通断。
4.根据权利要求2所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于：所述供液器(42)为泵体，当所述控制装置读取所述第二液位传感器(7)的液位值并根据液位值控制所述泵体的开闭。
5.根据权利要求1所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于：还包括两个隔膜罩(8)，所述隔膜罩(8)的隔膜在电解液中透电解液却不透气，两个所述隔膜罩(8)分别套设于两个所述电解件(21)，两个所述隔膜罩(8)分别与两个所述气体收集通道(3)连通。
6.根据权利要求1所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于：所述电解室(1)内设有离子交换膜(11)，两个所述电解件(21)位于所述离子交换膜(11)的两侧。
7.根据权利要求1所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于，所述电解件(21)包括电解板(211)和与电解板(211)连接的电解管(212)。
8.根据权利要求7所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于，所述电解板(211)和所述电解管(212)均采用铜铬合金制备。
9.根据权利要求1所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于，还包括电源控制器(9)，所述电源控制器(9)设有正极(91)和负极(92)，所述正极(91)和所述负极(92)均伸入所述电解室(1)内并分别与两个所述电解件(21)连接。
10.根据权利要求1所述的一种电解水产生可燃气体的装置，其特征在于，还包括两个储气罐(10)，两个所述储气罐(10)分别与两个所述气体收集通道(3)连通；所述气体收集通道(3)依次设有过滤器(31)、气液分离器(32)、气体干燥器(33)和单向阀(34)，所述过滤器(31)、所述气液分离器(32)、所述气体干燥器(33)和所述单向阀(34)位于所述电解室(1)和所述储气罐(10)之间。
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