CN214655268U - 一种电解水制氢装置 - Google Patents

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林翰志
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Abstract

本实用新型公开了一种电解水制氢装置，包括电源箱和底箱，所述底箱安装在电源箱上端外壁上，所述电源箱上端外壁上设置有电解池，电解水后产生的氢气和氧气，可以利用吹风将温度降低，避免受热，影响安全，而氢气和氧气进入加温箱前，再通过固体干燥剂对氢气和氧气进行干燥，避免含有水汽，防止形成的氢气和氧气不纯，然后使用增压泵对加温箱的内部进行加压，使得氢气和氧气液化，再调节加温箱内部的温度，根据液氢液氧溶液的沸点不同进行分离，得到需要的氢气，该电解水制氢装置结构简单，可以单独将氢气和氧气排出，达到了完全收集的目的，节约制氢成本在制氢的同时又可以制氧，节约环保，降低了相应的生产成本和制作效率。

Description

一种电解水制氢装置
技术领域
本实用新型属于化工设备相关技术领域，具体涉及一种电解水制氢装置。
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，在一些电解质水溶液中通入直流电时，分解出的物质与原来的电解质完全没有关系，被分解的是作为溶剂的水，原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质，在电解水时，由于纯水的电离度很小，导电能力低，属于典型的弱电解质，所以需要加入前述电解质，以增加溶液的导电能力，使水能够顺利地电解成为氢气和氧气。
现有的电解水制氢装置技术存在以下问题：现有的电解水制氢装置通常会存在浪费氧气和氢气的现象，做不到完全收集的程度，而且，目前的电解水制氢装置结构复杂，制作成本高，同时在制备过程中容易发生危险。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电解水制氢装置，以解决上述背景技术中提出目前的电解水制氢装置结构复杂制作成本高同时在制备过程中容易发生危险的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种电解水制氢装置，包括电源箱和底箱，所述底箱安装在电源箱上端外壁上，所述电源箱上端外壁上设置有电解池，所述底箱和电解池通过进风管固定连接，所述电解池上端外壁上设置有箱盖，所述箱盖上端外壁上设置有连接箱，所述电解池的右侧设置有加温箱，所述电解池和加温箱通过连接管固定连接，所述连接管上设置有第一阀门，所述加温箱左端外壁上设置有增压泵，所述加温箱的上侧设置有收集罐，所述收集罐和加温箱通过出口管固定连接，所述出口管上设置有第二阀门，所述底箱的内部设置有电机箱，所述电机箱下端外壁上设置有转轴，所述转轴圆周外壁上设置有扇叶，所述电解池靠左侧下端内壁上设置有阳极电极棒，所述电解池靠右侧下端内壁上设置有阴极电极棒，所述电源箱的内部设置有直流电源，所述连接箱的内部设置有固定盘，所述固定盘上端外壁内部设置有出孔，所述出孔的内部设置有固体干燥剂，所述加温箱的内部设置有加热丝，所述加热丝通过外部电源电性连接。
优选的，所述阳极电极棒、阴极电极棒和直流电源均分别通过电线固定连接。
优选的，所述电源箱和加温箱前端外壁上均设置有调节旋钮。
优选的，所述电解池的内部设置有水溶液。
优选的，所述电机箱的内部设置有电机。
优选的，所述加温箱的内部设置有液氢液氧混合溶液。
与现有电解水制氢装置技术相比，本实用新型提供了一种电解水制氢装置，具备以下有益效果：
本实用新型电解水制氢装置设在底箱的上侧，并且通过该底箱中的电机将得到的氢气和氧气吹向加温箱中，再通过增压泵对加温箱的内部进行加压，使得氢气和氧气液化，利用液氢液氧溶液沸点的不同进行分离，得到需要的氢气，该装置制备氢气简单，整个装置都处在密封当中，减少氢气和氧气的浪费，操作人员在制备氢前先加入纯净水，通过电解水放出氢气和氧气，并且利用电机驱动吹风将氢气和氧气一起吹向加温箱，这样可以加快制氢的速度，同时利用吹风将温度降低，避免受热，影响安全，而氢气和氧气进入加温箱前，再通过固体干燥剂对氢气和氧气进行干燥，避免含有水汽，防止形成的氢气和氧气不纯，然后使用增压泵对加温箱的内部进行加压，使得氢气和氧气液化，再调节加温箱内部的温度，根据液氢液氧溶液的沸点不同进行分离，得到需要的氢气，该电解水制氢装置结构简单，可以单独将氢气和氧气排出，达到了完全收集的目的，节约制氢成本在制氢的同时又可以制氧，节约环保，降低了相应的生产成本和制作效率。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：
图1为本实用新型提出的一种电解水制氢装置平面结构示意图；
图2为本实用新型提出的电解水制氢装置剖面结构示意图；
图3为本实用新型提出的固定盘俯视结构示意图；
图中：1、电源箱；2、底箱；3、进风管；4、电解池；5、箱盖；6、连接箱；7、连接管；8、第一阀门；9、收集罐；10、第二阀门；11、出口管；12、加温箱；13、增压泵；14、固定盘；15、阳极电极棒；16、扇叶；17、转轴；18、电机箱；19、直流电源；20、阴极电极棒；21、加热丝；22、固体干燥剂；23、出孔。
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。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1-3，本实用新型提供一种电解水制氢装置，包括电源箱1和底箱2，底箱2安装在电源箱1上端外壁上，电源箱2上端外壁上设置有电解池4，底箱1和电解池4通过进风管3固定连接，电解池4上端外壁上设置有箱盖5，箱盖5上端外壁上设置有连接箱6，电解池4的右侧设置有加温箱12，电解池4和加温箱12通过连接管7固定连接，连接管7上设置有第一阀门8，加温箱12左端外壁上设置有增压泵13，加温箱12的上侧设置有收集罐9，收集罐9和加温箱12通过出口管11固定连接，出口管11上设置有第二阀门10，底箱2的内部设置有电机箱18，电机箱18下端外壁上设置有转轴17，转轴17圆周外壁上设置有扇叶16，电解池4靠左侧下端内壁上设置有阳极电极棒15，电解池4靠右侧下端内壁上设置有阴极电极棒20，电源箱1的内部设置有直流电源19，连接箱6的内部设置有固定盘14，固定盘14上端外壁内部设置有出孔23，出孔23的内部设置有固体干燥剂22，加温箱12的内部设置有加热丝21，加热丝21通过外部电源电性连接。
一种电解水制氢装置，包括电源箱1和底箱2，阳极电极棒15、阴极电极棒20和直流电源19均分别通过电线固定连接，这样使得阴极电极棒20上生成氢气，可以制备氢气，同时阳极电极棒15上生成氧气，电源箱1和加温箱12前端外壁上均设置有调节旋钮，这样通过调节旋钮调节直流电源19的电流强度，同时还可以利用调节旋钮调节加热丝21的温度，有利于根据液氢液氧溶液沸点的不同进行分离，得到需要的氢气，电解池4的内部设置有水溶液，这样通过电解水快速得到氢气和氧气，电机箱18的内部设置有电机，这样过电机驱动扇叶16旋转，使得生成氢气、氧气均可以被吹入到加温箱12中，同时利用吹风将温度降低，避免受热，加温箱12的内部设置有液氢液氧混合溶液，这样可以根据液氢液氧溶液沸点的不同进行分离，得到需要的氢气。
本实用新型的工作原理及使用流程：
本实用新型安装好过后，操作人员在制备氢前，首先，将电解池4上箱盖5打开，将纯净水倒入到电解池4中，然后盖紧箱盖5，再将连接管7固定在连接箱6上，接着，关闭第二阀门10，并且打开第一阀门8，之后将电源箱1上调节旋钮打开，同时打开电机开关，使得阳极电极棒15和阴极电极棒20连通电流，电解液中的H+(水电离后产生的)受阴极电极棒20的吸引而移向阴极电极棒20，接受电子而析出氢气，同时电解液中OH-受阳极电极棒15的吸引而移向阳极电极棒15，最后放出电子而成为水和氧气。
形成的氢气和氧气向上流入到连接箱6中，而且受到电机驱动扇叶16旋转，使得吹风将氢气和氧气一起吹出电解池4，而氢气和氧气进入到连接箱6后，通过固体干燥剂22对氢气和氧气进行干燥，避免含有水汽，防止形成的氢气和氧气不纯，氢气和氧气经过干燥后，通过连接管7流向加温箱12中，电解池4反应一段时间后，关闭直流电源19，再关闭电机，接着关闭第一阀门8，然后使用增压泵13对加温箱12的内部进行加压，使得氢气和氧气液化，氢气和氧气液化后，再打开第二阀门10，并且将收集罐9安装在出口管11上，之后，通过打开加温箱12上开关，使得加热丝21上的温度快速升高，而且加温箱12内部的温度可以调节，根据液氢液氧溶液的沸点不同进行分离，得到需要的氢气，最终氢气被收集到收集罐9中，而且氧气也可以收纳到另外的收集罐9中。
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 (6)

1.一种电解水制氢装置，包括电源箱和底箱，其特征在于：所述底箱安装在电源箱上端外壁上，所述电源箱上端外壁上设置有电解池，所述底箱和电解池通过进风管固定连接，所述电解池上端外壁上设置有箱盖，所述箱盖上端外壁上设置有连接箱，所述电解池的右侧设置有加温箱，所述电解池和加温箱通过连接管固定连接，所述连接管上设置有第一阀门，所述加温箱左端外壁上设置有增压泵，所述加温箱的上侧设置有收集罐，所述收集罐和加温箱通过出口管固定连接；
所述出口管上设置有第二阀门，所述底箱的内部设置有电机箱，所述电机箱下端外壁上设置有转轴，所述转轴圆周外壁上设置有扇叶，所述电解池靠左侧下端内壁上设置有阳极电极棒，所述电解池靠右侧下端内壁上设置有阴极电极棒，所述电源箱的内部设置有直流电源，所述连接箱的内部设置有固定盘，所述固定盘上端外壁内部设置有出孔，所述出孔的内部设置有固体干燥剂，所述加温箱的内部设置有加热丝，所述加热丝通过外部电源电性连接。
2.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述阳极电极棒、阴极电极棒和直流电源均分别通过电线固定连接。
3.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述电源箱和加温箱前端外壁上均设置有调节旋钮。
4.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述电解池的内部设置有水溶液。
5.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述电机箱的内部设置有电机。
6.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述加温箱的内部设置有液氢液氧混合溶液。
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