CN209098820U - 一种利用电解制氢的氢气生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用电解制氢的氢气生产装置，由制氢机体构成，所述制氢机体顶端设有氢气收集口，所述制氢机体侧端上分别设有嵌合槽、注水口、氧气出口和控制器，所述制氢机体内部设有水箱、氢氧发生器、除湿器、氢水分离器、电力控制器和逆变器，所述嵌合槽内设有太阳能电板和绕线盘，所述太阳能电板嵌合固定于嵌合槽内，所述绕线盘的盘体与嵌合槽的内壁固定连接，所述绕线盘上线体的一端与逆变器连接，所述绕线盘上线体的另一端与太阳能电板连接，所述逆变器通过连接线与电力控制器连接，所述电力控制器通过连接线与控制器连接，所述控制器通过集成线分别与氢氧发生器、除湿器和氢水分离器连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及制氢设备技术领域，具体为一种利用电解制氢的氢气生产装置。
背景技术
水电解制氢是一种较为方便的方法。在充满氢氧化钾或氢氧化钠的氢氧发生器中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气。
由于水电解制氢的方式虽然速度快、制取的氢气较纯，但是水电解氢的方式由于涉及设备较多，同时耗电量大的问题，导致了制氢的成本较高，因此，传统管的化工水电解设备性价比较低。
实用新型内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种利用电解制氢的氢气生产装置，解决了水电解氢的方式由于涉及设备较多、耗电量大，导致了制氢的成本较高以及电解设备性价比较低的问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种利用电解制氢的氢气生产装置，由制氢机体构成，所述制氢机体顶端设有氢气收集口，所述制氢机体侧端上分别设有嵌合槽、注水口、氧气出口和控制器，所述制氢机体内部设有水箱、氢氧发生器、除湿器、氢水分离器、电力控制器和逆变器，所述嵌合槽内设有太阳能电板和绕线盘，所述太阳能电板嵌合固定于嵌合槽内，所述绕线盘的盘体与嵌合槽的内壁固定连接，所述绕线盘上线体的一端与逆变器连接，所述绕线盘上线体的另一端与太阳能电板连接，所述逆变器通过连接线与电力控制器连接，所述电力控制器通过连接线与控制器连接，所述控制器通过集成线分别与氢氧发生器、除湿器和氢水分离器连接。
优选的，所述太阳能电板的四端角上设有绝缘卡板，所述绝缘卡板板体的底端设有嵌合扣，所述嵌合扣与绝缘卡板为一体化成型结构。
优选的，所述氢氧发生器通过连通管与水箱密封连通，所述水箱通过水管与注水口密封连通，所述氢氧发生器上设有阳极接口和阴极接口。
优选的，所述氢氧发生器上的阳极接口通过气体传输管与除湿器密封连通，所述除湿器固定于氧气出口的内壁上，所述氧气出口与除湿器的气体出口位置对应一致。
优选的，所述氢氧发生器上的阴极接口通过气体传输管与氢水分离器密封连通，所述氢水分离器通过连通管与氢气收集口密封连通，所述氢水分离器内部设有干燥装置。
（三）有益效果
本实用新型提供了一种利用电解制氢的氢气生产装置。具备以下有益效果：
通过太阳能电板的设计，有效的解决了水电解制氢由于电量大导致工业用电支出过多的问题，较大的降低了水电解氢的成本，同时，本太阳能电板通过绕线盘与制氢机体内部逆变器连接，从而使得整个太阳能电板具有可移动性，可移动性的太阳能电板方便了对光源的寻找，有效的提高了制氧机体整体的实用性和性价比。
附图说明
图1为本实用新型整体外观的结构示意图；
图2为本实用新型嵌合槽内部结构示意图；
图3为本实用新型太阳能电板结构示意图；
图4为本实用新型制氢机体内部结构示意图。
图中，制氢机体-1，嵌合槽-2，氢气收集口-3，注水口-4，氧气出口-5，控制器-6，太阳能电板-7，绕线盘-8，水箱-9，氢氧发生器-10，除湿器-11，氢水分离器-12，电力控制器-13，逆变器-14。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型实施例提供一种技术方案：一种利用电解制氢的氢气生产装置，由制氢机体1构成，所述制氢机体1顶端设有氢气收集口3，所述制氢机体1侧端上分别设有嵌合槽2、注水口4、氧气出口5和控制器6，所述制氢机体1内部设有水箱9、氢氧发生器10、除湿器11、氢水分离器12、电力控制器13和逆变器14，所述嵌合槽2内设有太阳能电板7和绕线盘8，所述太阳能电板7嵌合固定于嵌合槽2内，所述绕线盘8的盘体与嵌合槽2的内壁固定连接，所述绕线盘8上线体的一端与逆变器14连接，所述绕线盘8上线体的另一端与太阳能电板7连接，所述逆变器14通过连接线与电力控制器13连接，所述电力控制器13通过连接线与控制器6连接，所述控制器6通过集成线分别与氢氧发生器10、除湿器11和氢水分离器12连接。
所述太阳能电板7的四端角上设有绝缘卡板，所述绝缘卡板板体的底端设有嵌合扣，所述嵌合扣与绝缘卡板为一体化成型结构。通过绝缘卡板方便了对太阳能电板的拿取，嵌合扣一方面在太阳能电板使用时提供支撑，另一方面方便太阳能电板在嵌合槽内的嵌合固定。
所述氢氧发生器10通过连通管与水箱9密封连通，所述水箱9通过水管与注水口4密封连通，所述氢氧发生器10上设有阳极接口和阴极接口。氢氧发生器与水箱密封连通，实现了水的传输，阳极接口和阴极接口分别实现了对氧气和氢气的传输。
所述氢氧发生器10上的阳极接口通过气体传输管与除湿器11密封连通，所述除湿器11固定于氧气出口5的内壁上，所述氧气出口5与除湿器11的气体出口位置对应一致。在氧气排放时，除湿器会氧气上的水分子进行清除，对氧气进行优化。
所述氢氧发生器10上的阴极接口通过气体传输管与氢水分离器12密封连通，所述氢水分离器12通过连通管与氢气收集口3密封连通，所述氢水分离器12内部设有干燥装置。通过氢水分离器可将氢气含有水分子和杂质进行清除，并对氢气进行干燥，从而使得收集氢气更加纯净。
工作原理：在使用制氢机体1进行水电解制氢时，首先将制氢机体1上嵌合槽2内的太阳能电板7取出并通过绕线盘8的线路延伸，可将太阳能电板7放置光源处，光能转化为电能，并通过逆变器转14换为直流电传输至电力控制器13上，电力控制器13将电力传输至控制器6内，从而实现了电力供应，通过注水口4将水箱9内注入适量的水，水箱9会将水引至氢氧发生器10内，通过控制器6启动氢氧发生器10，氢氧发生器10内的氢氧化钾或氢氧化钠在通电的情况下会与水发生反应，反应的氢气会从阴极接口排出并传输至氢水分离器12内进行除水干燥，除水干燥后的氢气会通过氢气收集口3传输至收集罐内，氢氧发生器10的阳极接口会将反应后的氧气传输至除湿器11内，通过除湿器11的除湿由氧气出口5排出，在制氢结束后，通过绕线盘8线路的收纳并将太阳能电板7嵌合固定于嵌合槽2内，关闭制氢机体1即可。
本实用新型的制氢机体1，嵌合槽2，氢气收集口3，注水口4，氧气出口5，控制器6，太阳能电板7，绕线盘8，水箱9，氢氧发生器10，除湿器11，氢水分离器12，电力控制器13，逆变器14，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题是水电解氢的方式由于涉及设备较多、耗电量大，导致了制氢的成本较高以及电解设备性价比较低的问题，本实用新型通过太阳能电板7的设计，有效的解决了水电解制氢由于电量大导致工业用电支出过多的问题，较大的降低了水电解氢的成本，同时，本太阳能电板7通过绕线盘8与制氢机体1内部逆变器14连接，从而使得整个太阳能电板7具有可移动性，可移动性的太阳能电板7方便了对光源的寻找，有效的提高了制氧机体1整体的实用性和性价比。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种利用电解制氢的氢气生产装置，其特征在于：由制氢机体（1）构成，所述制氢机体（1）顶端设有氢气收集口（3），所述制氢机体（1）侧端上分别设有嵌合槽（2）、注水口（4）、氧气出口（5）和控制器（6），所述制氢机体（1）内部设有水箱（9）、氢氧发生器（10）、除湿器（11）、氢水分离器（12）、电力控制器（13）和逆变器（14），所述嵌合槽（2）内设有太阳能电板（7）和绕线盘（8），所述太阳能电板（7）嵌合固定于嵌合槽（2）内，所述绕线盘（8）的盘体与嵌合槽（2）的内壁固定连接，所述绕线盘（8）上线体的一端与逆变器（14）连接，所述绕线盘（8）上线体的另一端与太阳能电板（7）连接，所述逆变器（14）通过连接线与电力控制器（13）连接，所述电力控制器（13）通过连接线与控制器（6）连接，所述控制器（6）通过集成线分别与氢氧发生器（10）、除湿器（11）和氢水分离器（12）连接。
2.根据权利要求1所述的一种利用电解制氢的氢气生产装置，其特征在于：所述太阳能电板（7）的四端角上设有绝缘卡板，所述绝缘卡板板体的底端设有嵌合扣，所述嵌合扣与绝缘卡板为一体化成型结构。
3.根据权利要求1所述的一种利用电解制氢的氢气生产装置，其特征在于：所述氢氧发生器（10）通过连通管与水箱（9）密封连通，所述水箱（9）通过水管与注水口（4）密封连通，所述氢氧发生器（10）上设有阳极接口和阴极接口。
4.根据权利要求3所述的一种利用电解制氢的氢气生产装置，其特征在于：所述氢氧发生器（10）上的阳极接口通过气体传输管与除湿器（11）密封连通，所述除湿器（11）固定于氧气出口（5）的内壁上，所述氧气出口（5）与除湿器（11）的气体出口位置对应一致。
5.根据权利要求1所述的一种利用电解制氢的氢气生产装置，其特征在于：所述氢氧发生器（10）上的阴极接口通过气体传输管与氢水分离器（12）密封连通，所述氢水分离器（12）通过连通管与氢气收集口（3）密封连通，所述氢水分离器（12）内部设有干燥装置。
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