CN211645405U - 一种电解水制备氢气和氧气的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电解水制备氢气和氧气的装置，包括箱体，所述箱体的内腔固定连接有第一横板，所述第一横板的顶部固定连接有电解箱，所述电解箱的内腔固定连接有第二横板，所述第二横板顶部的两侧均开设有通气孔，所述电解箱内腔的底部固定连接有阴阳分离板，所述阴阳分离板的顶部与第二横板固定连接。本实用新型具备可对电解槽进行快速降温且可过滤氢气与氧气中夹杂液体的优点，解决了现有的电解水制备氢气和氧气的装置，在使用过程中，无法有效的对电解槽和电解液进行降温，导致设备内部温度过高，从而影响各部件的使用寿命，且氢气和氧气在排放过程中，会含杂一定的水份，造成电解液流失，增加了制备成本的问题。

Description

一种电解水制备氢气和氧气的装置

技术领域

本实用新型涉及电解水技术领域，具体为一种电解水制备氢气和氧气的装置。

背景技术

水电解制氢是一种较为方便的制取氢气的方法，在充满电解液的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气，通过直接电解纯水产生高纯氢气，电解池只电解纯水即可产氢，通电后，电解池阴极产氢气，阳极产氧气。

现有的电解水制备氢气和氧气的装置，在使用过程中，无法有效的对电解槽和电解液进行降温，导致设备内部温度过高，从而影响各部件的使用寿命，且氢气和氧气在排放过程中，会含杂一定的水份，造成电解液流失，增加了制备成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电解水制备氢气和氧气的装置，具备可对电解槽进行快速降温且可过滤氢气与氧气中夹杂液体的优点，解决了现有的电解水制备氢气和氧气的装置，在使用过程中，无法有效的对电解槽和电解液进行降温，导致设备内部温度过高，从而影响各部件的使用寿命，且氢气和氧气在排放过程中，会含杂一定的水份，造成电解液流失，增加了制备成本的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电解水制备氢气和氧气的装置，包括箱体，所述箱体的内腔固定连接有第一横板，所述第一横板的顶部固定连接有电解箱，所述电解箱的内腔固定连接有第二横板，所述第二横板顶部的两侧均开设有通气孔，所述电解箱内腔的底部固定连接有阴阳分离板，所述阴阳分离板的顶部与第二横板固定连接，所述电解箱内腔底部的左侧固定连接有负极板，所述电解箱内腔底部的右侧固定连接有正极板，所述第二横板的顶部固定连接有隔板，所述隔板的两侧均固定连接有放置板，所述放置板远离隔板的一侧与电解箱内壁固定连接，所述放置板的顶部固定连接有过滤板，所述过滤板顶部的四角均贯穿设置有第一螺栓，所述第一螺栓的底端依次贯穿过滤板和放置板并与放置板螺纹连接，所述放置板的底部开设有方孔，所述箱体内腔的底部固定连接有水箱，所述电解箱的左侧固定连接有第一水冷箱，所述电解箱的右侧固定连接有第二水冷箱，所述箱体内腔底部的左侧固定连接有第一水泵，所述第一水泵的抽水管与水箱相连通，所述第一水泵的出水管贯穿第一横板并与第一水冷箱相连通，所述电解箱的顶部固定连接有第二水泵，所述第二水泵的抽水管与第一水箱相连通，所述第二水泵的出水管与第二水冷箱相连通，所述第二水冷箱的底部连通有循环管，所述循环管的底端贯穿至第一横板的底部并与水箱相连通，所述电解箱顶部的左侧连通有氢气管，所述电解箱顶部的右侧连通有氧气管，所述氢气管和氧气管的顶部均贯穿至箱体的顶部，所述水箱右侧的底部连通有第一排水管，所述水箱右侧的顶部连通有第一加水管。

优选的，所述电解箱底部的两侧均连通有第二排水管，第二排水管的底部连通有排水总管，排水总管的左端贯穿至箱体的左侧。

优选的，所述箱体后侧的两侧均贯穿设置有第二加水管，第二加水管的前端贯穿至箱体的内腔并与电解箱相连通。

优选的，所述电解箱前侧的顶部固定连接有密封板，所述密封板正面的四角均贯穿设置有第二螺栓，第二螺栓后端依次贯穿密封板和电解箱并与电解箱螺纹连接。

优选的，所述电解箱正面两侧的底部均固定连接有液位窗，液位窗的表面喷涂有刻度线。

优选的，所述箱体底部的四角均固定连接有支撑块，支撑块的底部设置有橡胶垫。

优选的，所述过滤板的数量为两个，所述过滤板的材质为PTFE微孔滤膜。

优选的，所述箱体的正面通过铰链活动连接有箱门，所述箱门正面的左侧固定连接有控制器，所述控制器分别与负极板、正极板、第一水泵和第二水泵电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过箱体、第一横板、电解箱、第二横板、通气孔、阴阳分离板、负极板、正极板、隔板、放置板、过滤板、第一螺栓、方孔和水箱的配合，具备可对电解槽进行快速降温且可过滤氢气与氧气中夹杂液体的优点，解决了现有的电解水制备氢气和氧气的装置，在使用过程中，无法有效的对电解槽和电解液进行降温，导致设备内部温度过高，从而影响各部件的使用寿命，且氢气和氧气在排放过程中，会含杂一定的水份，造成电解液流失，增加了制备成本的问题。

2、本实用新型通过设置电解箱、负极板和正极板可以电解水产生氢气和氧气，通过设置放置板和第一螺栓、便于对过滤板进行拆卸更换，通过设置过滤板，可以过滤氢气和氧气中含杂的水份，降低电解液的流失，通过设置第一水冷箱和第二水冷箱，可以对电解箱快速降温，提升设备使用寿命，通过设置第一排水管和第一加水管，便于对水箱进行换水，提高冷却效果，通过设置循环管，使冷却水可以循环使用，减少能源浪费，通过设置箱门，便于对设备进行检修和观察。

附图说明

图1为本实用新型结构剖视示意图；

图2为本实用新型结构俯视示意图；

图3为本实用新型电解箱结构正视示意图；

图4为本实用新型图1中A的放大示意图；

图5为本实用新型结构正视示意图。

图中：1箱体、2第一横板、3电解箱、4第二横板、5通气孔、6阴阳分离板、7负极板、8正极板、9隔板、10放置板、11过滤板、12第一螺栓、13方孔、14水箱、15第一水冷箱、16第二水冷箱、17第一水泵、18第二水泵、19循环管、20氢气管、21氧气管、22第一排水管、23第一加水管、24密封板、25箱门、26控制器。

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。

在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的箱体1、第一横板2、电解箱3、第二横板4、通气孔5、阴阳分离板6、负极板7、正极板8、隔板9、放置板10、过滤板11、第一螺栓12、方孔13、水箱14、第一水冷箱15、第二水冷箱16、第一水泵17、第二水泵18、循环管19、氢气管20、氧气管21、第一排水管22、第一加水管23、密封板24、箱门25和控制器26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。

请参阅图1-5，一种电解水制备氢气和氧气的装置，包括箱体1，箱体1后侧的两侧均贯穿设置有第二加水管，第二加水管的前端贯穿至箱体1的内腔并与电解箱3相连通，箱体1底部的四角均固定连接有支撑块，支撑块的底部设置有橡胶垫，箱体1的正面通过铰链活动连接有箱门25，通过设置箱门25，便于对设备进行检修和观察，箱门25正面的左侧固定连接有控制器26，控制器26分别与负极板7、正极板8、第一水泵17和第二水泵18电性连接，箱体1的内腔固定连接有第一横板2，第一横板2的顶部固定连接有电解箱3，电解箱3底部的两侧均连通有第二排水管，第二排水管的底部连通有排水总管，排水总管的左端贯穿至箱体的左侧，电解箱3前侧的顶部固定连接有密封板24，密封板24正面的四角均贯穿设置有第二螺栓，第二螺栓后端依次贯穿密封板24和电解箱3并与电解箱3螺纹连接，电解箱3正面两侧的底部均固定连接有液位窗，液位窗的表面喷涂有刻度线，电解箱3的内腔固定连接有第二横板4，第二横板4顶部的两侧均开设有通气孔5，电解箱3内腔的底部固定连接有阴阳分离板6，阴阳分离板6的顶部与第二横板4固定连接，电解箱3内腔底部的左侧固定连接有负极板7，电解箱3内腔底部的右侧固定连接有正极板8，通过设置电解箱3、负极板7和正极板8可以电解水产生氢气和氧气，第二横板4的顶部固定连接有隔板9，隔板9的两侧均固定连接有放置板10，放置板10远离隔板9的一侧与电解箱3内壁固定连接，放置板10的顶部固定连接有过滤板11，通过设置过滤板11，可以过滤氢气和氧气中含杂的水份，降低电解液的流失，过滤板11的数量为两个，过滤板11的材质为PTFE微孔滤膜，过滤板11顶部的四角均贯穿设置有第一螺栓12，通过设置放置板10和第一螺栓12、便于对过滤板11进行拆卸更换，第一螺栓12的底端依次贯穿过滤板11和放置板10并与放置板10螺纹连接，放置板10的底部开设有方孔13，箱体1内腔的底部固定连接有水箱14，电解箱3的左侧固定连接有第一水冷箱15，电解箱3的右侧固定连接有第二水冷箱16，通过设置第一水冷箱15和第二水冷箱16，可以对电解箱3快速降温，提升设备使用寿命，箱体1内腔底部的左侧固定连接有第一水泵17，第一水泵17的抽水管与水箱14相连通，第一水泵17的出水管贯穿第一横板2并与第一水冷箱15相连通，电解箱3的顶部固定连接有第二水泵18，第二水泵18的抽水管与第一水箱14相连通，第二水泵18的出水管与第二水冷箱16相连通，第二水冷箱16的底部连通有循环管19，通过设置循环管19，使冷却水可以循环使用，减少能源浪费，循环管19的底端贯穿至第一横板2的底部并与水箱14相连通，电解箱3顶部的左侧连通有氢气管20，电解箱3顶部的右侧连通有氧气管21，氢气管20和氧气管21的顶部均贯穿至箱体1的顶部，水箱14右侧的底部连通有第一排水管22，水箱14右侧的顶部连通有第一加水管23，通过设置第一排水管22和第一加水管23，便于对水箱14进行换水，提高冷却效果，通过箱体1、第一横板2、电解箱3、第二横板4、通气孔5、阴阳分离板6、负极板7、正极板8、隔板9、放置板10、过滤板11、第一螺栓12、方孔13和水箱14的配合，具备可对电解槽进行快速降温且可过滤氢气与氧气中夹杂液体的优点，解决了现有的电解水制备氢气和氧气的装置，在使用过程中，无法有效的对电解槽和电解液进行降温，导致设备内部温度过高，从而影响各部件的使用寿命，且氢气和氧气在排放过程中，会含杂一定的水份，造成电解液流失，增加了制备成本的问题。

使用时，通过第一加水管23对水箱14中加入冷却水，通过第二加水管对电解箱3内加入电解液，接入220V工业用电，通过控制器26控制负极板7和正极板8开始工作，负极板7对水进行电解产生氢气，正极板8对水进行电解产生氧气，过滤板11对氧气和氢气中含杂的水份进行过滤，过滤后的气体通过氢气管20和氧气管21进行收集，当电解液温度升高时，通过控制器26控制第一水泵17进行运转，第一水泵17的抽水管从水箱14内腔抽取冷却水，冷却水通过第一水泵17的出水管输送至第一水冷箱15中，通过控制器26控制第二水泵18开始运转，第二水泵18的抽水管从第一水冷箱15中抽取冷却水，冷却水通过第二水泵18的出水管输送至第二水冷箱16，第一水冷箱15和第二水冷箱16对电解箱3进行降温，通过循环管19将第二水冷箱16中的冷却水排放至水箱14中进行循环使用，当冷却水温度升高时，通过第一排水管22排放，然后通过第一加水管23重新加入冷却水，对设备进行降温。

综上所述：该电解水制备氢气和氧气的装置，通过箱体1、第一横板2、电解箱3、第二横板4、通气孔5、阴阳分离板6、负极板7、正极板8、隔板9、放置板10、过滤板11、第一螺栓12、方孔13和水箱14的配合，解决了现有的电解水制备氢气和氧气的装置，在使用过程中，无法有效的对电解槽和电解液进行降温，导致设备内部温度过高，从而影响各部件的使用寿命，且氢气和氧气在排放过程中，会含杂一定的水份，造成电解液流失，增加了制备成本的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电解水制备氢气和氧气的装置，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的内腔固定连接有第一横板(2)，所述第一横板(2)的顶部固定连接有电解箱(3)，所述电解箱(3)的内腔固定连接有第二横板(4)，所述第二横板(4)顶部的两侧均开设有通气孔(5)，所述电解箱(3)内腔的底部固定连接有阴阳分离板(6)，所述阴阳分离板(6)的顶部与第二横板(4)固定连接，所述电解箱(3)内腔底部的左侧固定连接有负极板(7)，所述电解箱(3)内腔底部的右侧固定连接有正极板(8)，所述第二横板(4)的顶部固定连接有隔板(9)，所述隔板(9)的两侧均固定连接有放置板(10)，所述放置板(10)远离隔板(9)的一侧与电解箱(3)内壁固定连接，所述放置板(10)的顶部固定连接有过滤板(11)，所述过滤板(11)顶部的四角均贯穿设置有第一螺栓(12)，所述第一螺栓(12)的底端依次贯穿过滤板(11)和放置板(10)并与放置板(10)螺纹连接，所述放置板(10)的底部开设有方孔(13)，所述箱体(1)内腔的底部固定连接有水箱(14)，所述电解箱(3)的左侧固定连接有第一水冷箱(15)，所述电解箱(3)的右侧固定连接有第二水冷箱(16)，所述箱体(1)内腔底部的左侧固定连接有第一水泵(17)，所述第一水泵(17)的抽水管与水箱(14)相连通，所述第一水泵(17)的出水管贯穿第一横板(2)并与第一水冷箱(15)相连通，所述电解箱(3)的顶部固定连接有第二水泵(18)，所述第二水泵(18)的抽水管与第一水箱(14)相连通，所述第二水泵(18)的出水管与第二水冷箱(16)相连通，所述第二水冷箱(16)的底部连通有循环管(19)，所述循环管(19)的底端贯穿至第一横板(2)的底部并与水箱(14)相连通，所述电解箱(3)顶部的左侧连通有氢气管(20)，所述电解箱(3)顶部的右侧连通有氧气管(21)，所述氢气管(20)和氧气管(21)的顶部均贯穿至箱体(1)的顶部，所述水箱(14)右侧的底部连通有第一排水管(22)，所述水箱(14)右侧的顶部连通有第一加水管(23)。

2.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述电解箱(3)底部的两侧均连通有第二排水管，第二排水管的底部连通有排水总管，排水总管的左端贯穿至箱体的左侧。

3.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述箱体(1)后侧的两侧均贯穿设置有第二加水管，第二加水管的前端贯穿至箱体(1)的内腔并与电解箱(3)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述电解箱(3)前侧的顶部固定连接有密封板(24)，所述密封板(24)正面的四角均贯穿设置有第二螺栓，第二螺栓后端依次贯穿密封板(24)和电解箱(3)并与电解箱(3)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述电解箱(3)正面两侧的底部均固定连接有液位窗，液位窗的表面喷涂有刻度线。

6.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述箱体(1)底部的四角均固定连接有支撑块，支撑块的底部设置有橡胶垫。

7.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述过滤板(11)的数量为两个，所述过滤板(11)的材质为PTFE微孔滤膜。

8.根据权利要求1所述的一种电解水制备氢气和氧气的装置，其特征在于：所述箱体(1)的正面通过铰链活动连接有箱门(25)，所述箱门(25)正面的左侧固定连接有控制器(26)，所述控制器(26)分别与负极板(7)、正极板(8)、第一水泵(17)和第二水泵(18)电性连接。

Images