CN214327900U - 一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及氢氧发生器技术领域，尤其涉及一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，包括主体和底座，所述主体连接所述底座，所述底座内部设置有蓄电池，所述蓄电池的顶端设置有阳极管和阴极管，本实用新型结构简单，启动真空泵对氢气收集箱抽真空，氢气则会被吸入第一箱体中，在经过第一箱体的提纯后，氢气可以被吸入氢气收集箱内，且可以对氢气收集箱进行快速的更换，循环往复，不需要停止电解，不影响对氢气的收集，使得可以快速的对氢气进行收集，可以有效的避免氢气溢出，防止产生爆炸，提高了安全性能，且收集的氢气含水量低，提高了氢气的纯度，提高了生产效率，使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及氢氧发生器技术领域，尤其涉及一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置。
背景技术
氢氧发生器是利用水电解产生布朗气的电化学设备。氢氧发生器一般包括：电源系统、电解槽系统、汽水分离系统、冷却系统，控制系统、安全防回火系统以及使用该氢氧发生器的附件(如火焰枪，阻火器、以及火焰气氛调节装置)等。氢氧发生器分为氢氧分离型和氢氧混合型。其中氢氧分离型的氢氧发生器又称为氢气发生器。氢氧混合型的氢氧发生器简称为氢氧机。
公告号为CN208717443U的实用新型涉及了一种氢氧发生器，其是公开了一种电解水分离氢气和氧气的水电解装置，包括：主体、顶盖、底座，所述主体连接所述底座，所述底座内部设有蓄电池，所述蓄电池顶端设有阳极管与阴极管，所述阳极管顶端设有阳极电解头，所述阴极管顶端设有阴极电解头，所述主体顶端连接所述顶盖，所述氧气收集管底端设有氧气管，所述顶盖另一侧设有氢气收集管且延伸至其内部，所述氢气收集管底端设有氢气管，所述氢气管贯穿所述主体延伸至其内部，所述主体一侧设有水泵，所述水泵设有泵管。
但是在使用该电解水装置时，仅是利用气体上浮的原理将氢气和氧气输送到氢气管和氧气管，收集的效率慢，如果电解的速度较快，产生的氢气和氧气过多，则氢气和氧气会从氢气管和氧气管溢出，并会在主体的上方混合，由于电解水产生的氢氧气或不饱和氢氧气是易燃易爆气体，而随着水电解装置的温度越来越高，该积热可能会导致混合气体产生爆炸，因此存在较大的爆炸隐患，并且收集的过程中可能会导致氢气的含水量高，导致提取不纯，所以我们提出一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，用以解决上述所提到的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，包括主体和底座，所述主体连接所述底座，所述底座内部设置有蓄电池，所述蓄电池的顶端设置有阳极管和阴极管，所述阳极管与阴极管贯穿主体并延伸至主体的内部，所述阳极管的顶端设有阳极电解头，所述阴极管顶端设置有阴极电解头，所述主体的一侧设置有氢气管，所述氢气管的顶端固定安装有第一氢气收集管，所述氢气管的底端贯穿所述主体并延伸至主体内部，所述氢气管的底端覆盖所述阴极电解头，所述主体的另一侧设置有氧气管，所述氧气管的顶端固定连接有氧气收集管，所述氧气收集管的一端固定连接有氧气收集箱，所述氧气收集管的底端贯穿主体并延伸至主体内部，所述氧气管底端覆盖所述阳极电解头，所述主体的一侧设有水泵，所述水泵设有泵管，所述泵管延伸至所述主体内部，所述主体的一侧设有第一箱体，所述第一氢气收集管的一端贯穿第一箱体且延伸至第一箱体的内部，所述第一箱体的底部固定安装有推杆电机，所述推杆电机的输出轴贯穿第一箱体并延伸第一箱体内，所述第一箱体的内壁上滑动连接有活塞，所述活塞上设置有多个透气孔，所述活塞的底部固定安装有第二防水透气膜，所述推杆电机的输出轴的顶端与活塞的底部固定连接，所述第一氢气收集管的一端贯穿活塞并延伸至活塞的下方，所述第一箱体的一侧顶部固定安装有第二氢气收集管，所述第二氢气收集管的一端贯穿第一箱体并延伸至第一箱体内，所述第二氢气收集管的顶部和底部均固定连接有第五氢气收集管，所述第一箱体的一侧设有两个氢气收集箱，所述氢气收集箱的一侧顶部螺纹连接有第一快插接头，所述第五氢气收集管的一端延伸至第一快插接头内并与第一快插接头固定连接，两个第五氢气收集管上分别固定连接有第三控制阀和第二控制阀，所述氢气收集箱的顶部固定安装有真空压力表，所述氢气收集箱的顶部螺纹连接有第二快插接头，两个第二快插接头内分别固定连接有第四氢气收集管和第三氢气收集管，所述第四氢气收集管和第三氢气收集管上分别固定连接有第四控制阀和第五控制阀，所述第四氢气收集管的一端和第三氢气收集管的一端固定连接有同一个真空泵，所述第一箱体的底部设置有第一排水管，所述第一排水管上固定安装有第六控制阀，所述第一排水管的一端贯穿第一箱体并延伸至第一箱体的内部，所述主体的一侧设有第二箱体，所述第一排水管的底端贯穿第二箱体并延伸至第二箱体的内部。
优选的，所述第一排水管的底部固定连接有盘管，所述盘管上开设有多个透水孔。
优选的，所述第二箱体的底部设置有第一通孔，所述第一通孔的内壁焊接有第二排水管，所述第二排水管的顶部贯穿第一通孔并延伸至第二箱体的内部，所述第二排水管上固定安装有第一控制阀。
优选的，所述第二氢气收集管的外壁上固定套设有第一防水透气膜。
优选的，所述第二箱体的顶部设有加液管，所述加液管的一端贯穿第二箱体并延伸至第二箱体内，所述加液管的另一端固定连接有加液盒，所述加液管上固定连接有第七控制阀。
优选的，所述第二箱体的顶部设置有排气管，所述排气管的底端贯穿第二箱体并延伸至第二箱体内。
1、本实用新型中，在需要对氢气收集箱进行抽真空时，启动真空泵可以对两个氢气收集箱抽真空，此时对主体内的水进行电解，同时氢气收集箱会将氢气吸入第一箱体，水会留在第一箱体的底部，氢气则会进入氢气收集箱内；
2、本实用新型中，在需要更换氢气收集箱时，可以通过第一快插接头和第二快插接头进行快速的更换，然后在轮流抽真空，循环往复，不需要停止电解，不影响对氢气的收集；
3、本实用新型中，先加入氯化钯溶液，在需要排放第一箱体中的水时，先开启第六控制阀，再启动推杆电机，推杆电机可以推动水通过第一排水管进入盘管并从透水孔排出，在需要排放溶液时可以通过第二排水管排出。
本实用新型结构简单，启动真空泵对氢气收集箱抽真空，氢气则会被吸入第一箱体中，在经过第一箱体的提纯后，氢气可以被吸入氢气收集箱内，且可以对氢气收集箱进行快速的更换，循环往复，不需要停止电解，不影响对氢气的收集，使得可以快速的对氢气进行收集，可以有效的避免氢气溢出，防止产生爆炸，提高了安全性能，且收集的氢气含水量低，提高了氢气的纯度，提高了生产效率，使用方便。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置的整体结构示意图；
图2为本实用新型提出的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置的图1中主体的结构示意图；
图3为本实用新型提出的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置的图1中第一箱体的结构示意图；
图4为本实用新型提出的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置的图1中第二箱体的结构示意图；
图5为本实用新型提出的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置的图1中氢气收集箱的结构示意图。
图中：1、主体；2、蓄电池；3、阳极管；4、阴极管；5、阴极电解头；6、阳极电解头；7、第一氢气收集管；8、氧气收集管；9、氧气收集箱；10、推杆电机；11、第一箱体；12、第二氢气收集管； 13、第一排水管；14、第二箱体；15、第一控制阀；16、第二排水管；17、加液管；18、第二控制阀；19、第三控制阀；20、第一快插接头；21、真空压力表；22、第二快插接头；23、氢气收集箱； 24、第四控制阀；25、第五控制阀；26、第三氢气收集管；27、真空泵；28、第四氢气收集管；29、活塞；30、第六控制阀；31、第一防水透气膜；32、加液盒；33、第七控制阀；34、排气管；35、盘管；36、透水孔；37、底座；38、第五氢气收集管；39、氢气管； 40、氧气管；41、第二防水透气膜；42、透气孔。
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。
实施例一
参照图1-5，一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，包括主体1和底座37，主体1连接底座37，底座37内部设置有蓄电池2，蓄电池2的顶端设置有阳极管3和阴极管4，阳极管3与阴极管4 贯穿主体1并延伸至主体1的内部，阳极管3的顶端设有阳极电解头6，阴极管4顶端设置有阴极电解头5，主体1的一侧设置有氢气管39，氢气管39的顶端固定安装有第一氢气收集管7，氢气管39 的底端贯穿主体1并延伸至主体1内部，氢气管39的底端覆盖阴极电解头5，主体1的另一侧设置有氧气管40，氧气管40的顶端固定连接有氧气收集管8，氧气收集管8的一端固定连接有氧气收集箱9，氧气收集管8的底端贯穿主体1并延伸至主体1内部，氧气管40底端覆盖阳极电解头6，主体1的一侧设有水泵，水泵设有泵管，泵管延伸至主体1内部，主体1的一侧设有第一箱体11，第一氢气收集管7的一端贯穿第一箱体11且延伸至第一箱体11的内部，第一箱体11的底部固定安装有推杆电机10，推杆电机10的输出轴贯穿第一箱体11并延伸第一箱体11内，第一箱体11的内壁上滑动连接有活塞29，活塞29上设置有多个透气孔42，活塞29的底部固定安装有第二防水透气膜41，推杆电机10的输出轴的顶端与活塞29的底部固定连接，第一氢气收集管7的一端贯穿活塞29并延伸至活塞29 的下方，第一箱体11的一侧顶部固定安装有第二氢气收集管12，第二氢气收集管12的一端贯穿第一箱体11并延伸至第一箱体11内，第二氢气收集管12的顶部和底部均固定连接有第五氢气收集管38，第一箱体11的一侧设有两个氢气收集箱23，氢气收集箱23的一侧顶部螺纹连接有第一快插接头20，第五氢气收集管38的一端延伸至第一快插接头20内并与第一快插接头20固定连接，两个第五氢气收集管38上分别固定连接有第三控制阀19和第二控制阀18，氢气收集箱23的顶部固定安装有真空压力表21，氢气收集箱23的顶部螺纹连接有第二快插接头22，两个第二快插接头22内分别固定连接有第四氢气收集管28和第三氢气收集管26，第四氢气收集管28和第三氢气收集管26上分别固定连接有第四控制阀24和第五控制阀25，第四氢气收集管28的一端和第三氢气收集管26的一端固定连接有同一个真空泵27，第一箱体11的底部设置有第一排水管13，第一排水管13上固定安装有第六控制阀30，第一排水管13的一端贯穿第一箱体11并延伸至第一箱体11的内部，主体1的一侧设有第二箱体14，第一排水管13的底端贯穿第二箱体14并延伸至第二箱体14的内部，本实用新型中，在需要对氢气收集箱23进行抽真空时，启动真空泵27可以对两个氢气收集箱23抽真空，此时对主体1内的水进行电解，同时氢气收集箱23会将氢气吸入第一箱体11，水会留在第一箱体11的底部，氢气则会进入氢气收集箱23内，可以通过第一快插接头20和第二快插接头22进行快速的更换，然后在轮流抽真空，循环往复，不需要停止电解，不影响对氢气的收集，先加入氯化钯溶液，在需要排放第二箱体14中的水时，先开启第六控制阀30，再启动推杆电机10，推杆电机10可以推动水通过第一排水管13进入盘管35并从透水孔36排出，在需要排放溶液时可以通过第二排水管16排出，本实用新型结构简单，启动真空泵27对氢气收集箱23抽真空，氢气则会被吸入第一箱体11中，在经过第一箱体11的提纯后，氢气可以被吸入氢气收集箱23内，且可以对氢气收集箱23进行快速的更换，循环往复，不需要停止电解，不影响对氢气的收集，使得可以快速的对氢气进行收集，可以有效的避免氢气溢出，防止产生爆炸，提高了安全性能，且收集的氢气含水量低，提高了氢气的纯度，提高了生产效率，使用方便。
实施例二
在实施例一的基础上进一步改进的：第一排水管13的底部固定连接有盘管35，盘管35上开设有多个透水孔36，设置透水孔36目的是让水与溶液接触面更大，第二箱体14的底部设置有第一通孔，第一通孔的内壁焊接有第二排水管16，第二排水管16的顶部贯穿第一通孔并延伸至第二箱体14的内部，第二排水管16上固定安装有第一控制阀15，设置第一控制阀15的目的是为了控制水的排放，第二氢气收集管12的外壁上固定套设有第一防水透气膜31，第一防水透气膜31和第二防水透气膜41均为现有技术，第二箱体14的顶部设有加液管17，加液管17的一端贯穿第二箱体14并延伸至第二箱体14内，加液管17的另一端固定连接有加液盒32，加液管17上固定连接有第七控制阀33，第二箱体14的顶部设置有排气管34，排气管34的底端贯穿第二箱体14并延伸至第二箱体14内，设置排气管34的目的是为了更好的排放第二箱体14的气压。
工作原理：在需要对氢气收集箱23进行抽真空时，先关闭第三控制阀19和第二控制阀18，再开启第四控制阀24和第五控制阀25，启动真空泵27，真空泵27可以通过第三氢气收集管26和第四氢气收集管28分别对两个氢气收集箱23抽真空，通过真空压力表21来查看氢气收集箱23内的真空度，在达到所需要的真空度时，关闭真空泵27、第四控制阀24和第五控制阀25，此时利用阴极电解头5 和阳极电解头6对主体1内的水进行电解，开启第二控制阀18，由于氢气收集箱23为负压状态，则氢气收集箱23会通过第一氢气收集管7将阴极电解头5产生的氧气吸入第一箱体11，混合在氢气内的液态水在自身重力的作用下，会留在第一箱体11的底部，氢气可以透过第二防水透气膜41和透气孔42进入第二氢气收集管12，最后通过第五氢气收集管38进入氢气收集箱23内，同时第一防水透气膜31和第二防水透气膜41可以分离氢气中的水汽，则水可以落至第一箱体11的底部，通过氢气收集箱23上的真空压力表21可以查看真空度来判定是否收集满氢气，在氢气收集箱23收集满后，先开启第三控制阀19，再关闭第二控制阀18，此时可以利用另一个氢气收集箱23来收集氢气，这时收集满的氢气收集箱23可以通过第一快插接头20和第二快插接头22快速的更换氢气收集箱23，在氢气收集箱23更换好时，只开启第四控制阀24，启动真空泵27，真空泵27通过第四氢气收集管28对氢气收集箱23进行抽真空，当通过查看真空压力表21上的真空度显示为负压时，先关闭第四控制阀 24，再关闭抽真空泵27，当另一个氢气收集箱23快收集满时，先开启第二控制阀18，再关闭第三控制阀19，然后通过第一快插接头20 和第二快插接头22快速更换氢气收集箱23，在更换完成后，只开启第五控制阀25，启动真空泵27，真空泵27通过第四氢气收集管28 对氢气收集箱23进行抽真空，循环往复，不需要停止电解，不影响对氢气的收集，开启第七控制阀33，通过加液盒32向第二箱体14 加入氯化钯溶液并使盘管35浸没在氯化钯溶液中，在需要排放第一箱体11内的水时，先开启第六控制阀30，再启动推杆电机10，推杆电机10可以带动活塞29进行向下滑动，从而推动水经过第一排水管13进入盘管35并从透水孔36排出，水中混合的氢气可以溶解于氯化钯溶液，在需要排除第二箱体14内的溶液时，可以开启第一控制阀15，溶液可以通过第二排水管16排出，使得可以快速的对氢气进项收集，可以有效的避免氢气溢出，防止产生爆炸，提高了安全性能，且收集的氢气含水量低，提高了氢气的纯度，提高了生产效率，使用方便。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，包括主体(1)和底座(37)，所述主体(1)连接所述底座(37)，所述底座(37)内部设置有蓄电池(2)，所述蓄电池(2)的顶端设置有阳极管(3)和阴极管(4)，所述阳极管(3)与阴极管(4)贯穿主体(1)并延伸至主体(1)的内部，所述阳极管(3)的顶端设有阳极电解头(6)，所述阴极管(4)顶端设置有阴极电解头(5)，所述主体(1)的一侧设置有氢气管(39)，所述氢气管(39)的顶端固定安装有第一氢气收集管(7)，所述氢气管(39)的底端贯穿所述主体(1)并延伸至主体(1)内部，所述氢气管(39)的底端覆盖所述阴极电解头(5)，所述主体(1)的另一侧设置有氧气管(40)，所述氧气管(40)的顶端固定连接有氧气收集管(8)，所述氧气收集管(8)的一端固定连接有氧气收集箱(9)，所述氧气收集管(8)的底端贯穿主体(1)并延伸至主体(1)内部，所述氧气管(40)底端覆盖所述阳极电解头(6)，所述主体(1)的一侧设有水泵，所述水泵设有泵管，所述泵管延伸至所述主体(1)内部，其特征在于，所述主体(1)的一侧设有第一箱体(11)，所述第一氢气收集管(7)的一端贯穿第一箱体(11)且延伸至第一箱体(11)的内部，所述第一箱体(11)的底部固定安装有推杆电机(10)，所述推杆电机(10)的输出轴贯穿第一箱体(11)并延伸第一箱体(11)内，所述第一箱体(11)的内壁上滑动连接有活塞(29)，所述活塞(29)上设置有多个透气孔(42)，所述活塞(29)的底部固定安装有第二防水透气膜(41)，所述推杆电机(10)的输出轴的顶端与活塞(29)的底部固定连接，所述第一氢气收集管(7)的一端贯穿活塞(29)并延伸至活塞(29)的下方，所述第一箱体(11)的一侧顶部固定安装有第二氢气收集管(12)，所述第二氢气收集管(12)的一端贯穿第一箱体(11)并延伸至第一箱体(11)内，所述第二氢气收集管(12)的顶部和底部均固定连接有第五氢气收集管(38)，所述第一箱体(11)的一侧设有两个氢气收集箱(23)，所述氢气收集箱(23)的一侧顶部螺纹连接有第一快插接头(20)，所述第五氢气收集管(38)的一端延伸至第一快插接头(20)内并与第一快插接头(20)固定连接，两个第五氢气收集管(38)上分别固定连接有第三控制阀(19)和第二控制阀(18)，所述氢气收集箱(23)的顶部固定安装有真空压力表(21)，所述氢气收集箱(23)的顶部螺纹连接有第二快插接头(22)，两个第二快插接头(22)内分别固定连接有第四氢气收集管(28)和第三氢气收集管(26)，所述第四氢气收集管(28)和第三氢气收集管(26)上分别固定连接有第四控制阀(24)和第五控制阀(25)，所述第四氢气收集管(28)的一端和第三氢气收集管(26)的一端固定连接有同一个真空泵(27)，所述第一箱体(11)的底部设置有第一排水管(13)，所述第一排水管(13)上固定安装有第六控制阀(30)，所述第一排水管(13)的一端贯穿第一箱体(11)并延伸至第一箱体(11)的内部，所述主体(1)的一侧设有第二箱体(14)，所述第一排水管(13)的底端贯穿第二箱体(14)并延伸至第二箱体(14)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，其特征在于，所述第一排水管(13)的底部固定连接有盘管(35)，所述盘管(35)上开设有多个透水孔(36)。
3.根据权利要求1所述的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，其特征在于，所述第二箱体(14)的底部设置有第一通孔，所述第一通孔的内壁焊接有第二排水管(16)，所述第二排水管(16)的顶部贯穿第一通孔并延伸至第二箱体(14)的内部，所述第二排水管(16)上固定安装有第一控制阀(15)。
4.根据权利要求1所述的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，其特征在于，所述第二氢气收集管(12)的外壁上固定套设有第一防水透气膜(31)。
5.根据权利要求1所述的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，其特征在于，所述第二箱体(14)的顶部设有加液管(17)，所述加液管(17)的一端贯穿第二箱体(14)并延伸至第二箱体(14)内，所述加液管(17)的另一端固定连接有加液盒(32)，所述加液管(17)上固定连接有第七控制阀(33)。
6.根据权利要求1所述的一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置，其特征在于，所述第二箱体(14)的顶部设置有排气管(34)，所述排气管(34)的底端贯穿第二箱体(14)并延伸至第二箱体(14)内。
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| CN202120118738.3U CN214327900U (zh) | 2021-01-15 | 2021-01-15 | 一种氢氧发生器用高安全性能的水电解装置 |
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|---|---|---|---|---|
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2021
- 2021-01-15 CN CN202120118738.3U patent/CN214327900U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN118345402B (zh) * | 2024-05-11 | 2024-10-29 | 浙江亿孚科技有限公司 | 一种aem电解水制氢一体化集成设备 |
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