CN218146983U - 一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，包括：电解槽，电解槽的底面固接有支撑环，电解槽的顶面两侧分别固接有气体收集机构，气体收集机构内分别设置有清洁机构，电解槽顶面固接有漏斗，漏斗的底部连通设置有进水筒，进水筒内壁通过螺纹连接有过滤筒，过滤筒内腔底部固接有过滤网，过滤筒内腔顶部固接有连杆，电解槽一侧顶部设置有储料机构，电解槽内腔底面固接有出料机构，电解槽内腔底面设置有搅拌机构，电解槽顶面设置蓄能机构，电解槽侧面固接有蓄电池。本实用新型通过设置的过滤网对海水进行过滤，避免海水中的杂质在电解槽底部的堆积，并且，避免海水中的各种杂质容易对电解过程造成影响。

Description

一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置

技术领域

本实用新型涉及电解海水制氢技术领域，特别是涉及一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置。

背景技术

常见的制氢方法中，天然气转化制取氢气含有CO和CO₂，氢气纯度不高，且对环境不利；甲醛重整制氢程序繁琐、价格高昂；传统的水电解制氢是较理想的制氢方法，不产生温室气体，但由于其直接使用传统电能和电解淡水，生产成本较高并且各国的淡水资源都相对缺乏。因此通过电解海水制取氢气，具有非常大的优势，但是在电离的过程中，也会产生一些离子沉淀以及矿物质沉淀杂质，并附着在集气管上，对气体集气管内壁杂质的清理方式不够便捷，久而久之，造成气体集气管堵塞，影响装置进行正常制氢的效果。

相关技术中，通过设置电机通过转轴带着伞齿轮A转动，伞齿轮A带着伞齿轮B转动，伞齿轮B通过轴承带着旋叶在集气管内壁转动并实现对吸附在集气管内部上的杂质进行清理，使太阳能电解海水制氢装置对气体集气管内壁杂质的清理方式更加便捷，防止气体集气管堵塞，保证装置进行正常制氢。

针对上述相关技术，发明人发现，由于电解海水制氢所需海水中存在各种杂质，若直接将海水抽送到电解槽内进行电解制氢，在长期运转后，容易造成杂质在电解槽底部的堆积，并且，海水中的各种杂质容易对电解过程造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，以解决现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，包括：

电解槽，所述电解槽的底面固接有支撑环，所述电解槽的顶面两侧分别固接有气体收集机构，所述气体收集机构内分别设置有清洁机构，所述电解槽顶面固接有漏斗，所述漏斗的底部连通设置有进水筒，所述进水筒与所述电解槽内腔连通，所述进水筒内壁通过螺纹连接有过滤筒，所述过滤筒内腔底部固接有过滤网，所述过滤筒内腔顶部固接有连杆，所述电解槽一侧顶部设置有储料机构，所述电解槽内腔底面固接有出料机构，所述储料机构与所述出料机构连通，所述电解槽内腔底面设置有搅拌机构，所述电解槽顶面设置蓄能机构，所述电解槽侧面固接有蓄电池，所述蓄电池与所述蓄能机构、所述气体收集机构、所述清洁机构、所述搅拌机构、所述出料机构和所述储料机构电性连接。

优选的，所述气体收集机构包括集气管，所述集气管的底部贯穿所述电解槽且位于所述电解槽内，所述集气管顶部外壁通过管道与外界气体压缩机连通，所述集气管底部通过固定架固接有电极棒，所述电极棒与所述蓄电池电性连接。

优选的，所述清洁机构包括清洁电机，所述清洁电机固接在集气管的顶面，所述清洁电机的输出端贯穿所述集气管顶面固接有连接杆，所述连接杆的两端底部分别固接有清洁杆，所述清洁杆与所述集气管内壁滑动接触，所述清洁电机与所述蓄电池电性连接。

优选的，所述储料机构包括储料箱，所述储料箱内设置有稀硫酸溶液，所述储料箱固接在所述电解槽侧壁顶部，所述储料箱顶部固接有硫酸泵，所述硫酸泵的输入端与所述储料箱内腔连通，所述硫酸泵的输出端通过塑料管道与所述出料机构连通，所述硫酸泵与所述蓄电池电性连接。

优选的，所述出料机构包括出料管，所述出料管固接在所述电解槽内腔底面，所述出料管的顶部外壁开设有若干出料孔，所述塑料管道贯穿所述支撑环与所述出料管连通，所述塑料管道上连通设置有硫酸止回阀。

优选的，所述搅拌机构包括搅拌电机，所述搅拌电机固接在所述电解槽底面，所述搅拌电机输出端贯穿所述电解槽底面固接有螺旋叶片，所述搅拌电机与所述蓄电池电性连接。

优选的，所述蓄能机构包括支撑座，所述支撑座固接在电解槽顶面，所述支撑座顶部固接有光伏板，所述光伏板与所述蓄电池电性连接。

本实用新型公开了以下技术效果：设置的两个气体收集机构内分别设置阴极棒和阳极棒用于对灌注到电解槽内海水进行电解，分别生成氢气和氧气，收集到的氧气通过气体压缩机进行压缩并收集到储气瓶中，设置的清洁机构用于将气体收集机构内壁上的杂质进行清洁，解决了现有的防积淀的太阳能电解海水制氢装置对气体集气管内壁杂质的清理方式不够便捷的问题；通过设置的漏斗向电解槽内加注海水，通过设置的过滤网进行过滤，避免海水中的杂质在电解槽底部的堆积，并且，避免海水中的各种杂质容易对电解过程造成影响，通过转动设置在过滤筒顶部的连杆，可以将过滤筒连带过滤网直接从进水筒内旋出，定期对过滤网进行清洁，避免过滤网发生堵塞，影响海水的灌注，设置的储料机构用于储存稀硫酸溶液，通过出料机构向电解槽内加注稀硫酸，加强游离电子，使得电极棒和海水发生电解的反应更加激烈，产生更多的氢气。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置的结构示意图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型的侧视图；

其中，1、电解槽；2、支撑环；3、漏斗；4、进水筒；5、过滤筒；6、过滤网；7、连杆；8、蓄电池；9、集气管；10、电极棒；11、清洁电机；12、连接杆；13、清洁杆；14、储料箱；15、硫酸泵；16、出料管；17、硫酸止回阀；18、搅拌电机；19、螺旋叶片；20、光伏板。

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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-3，本实用新型提供一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，包括：

电解槽1，电解槽1的底面固接有支撑环2，电解槽1的顶面两侧分别固接有气体收集机构，气体收集机构内分别设置有清洁机构，电解槽1顶面固接有漏斗3，漏斗3的底部连通设置有进水筒4，进水筒4与电解槽1内腔连通，进水筒4内壁通过螺纹连接有过滤筒5，过滤筒5内腔底部固接有过滤网6，过滤筒5内腔顶部固接有连杆7，电解槽1一侧顶部设置有储料机构，电解槽1内腔底面固接有出料机构，储料机构与出料机构连通，电解槽1内腔底面设置有搅拌机构，电解槽1顶面设置蓄能机构，电解槽1侧面固接有蓄电池8，蓄电池8与蓄能机构、气体收集机构、清洁机构、搅拌机构、出料机构和储料机构电性连接。

设置的两个气体收集机构内分别设置阴极棒和阳极棒用于对灌注到电解槽1内海水进行电解，分别生成氢气和氧气，收集到的氧气通过气体压缩机进行压缩并收集到储气瓶中，设置的清洁机构用于将气体收集机构内壁上的杂质进行清洁，解决了现有的防积淀的太阳能电解海水制氢装置对气体集气管9内壁杂质的清理方式不够便捷的问题；通过设置的漏斗3向电解槽1内加注海水，通过设置的过滤网6进行过滤，避免海水中的杂质在电解槽1底部的堆积，并且，避免海水中的各种杂质容易对电解过程造成影响，通过转动设置在过滤筒5顶部的连杆7，可以将过滤筒5连带过滤网6直接从进水筒4内旋出，定期对过滤网6进行清洁，避免过滤网6发生堵塞，影响海水的灌注，设置的储料机构用于储存稀硫酸溶液，通过出料机构向电解槽1内加注稀硫酸，加强游离电子，使得电极棒10和海水发生电解的反应更加激烈，产生更多的氢气。

进一步优化方案，气体收集机构包括集气管9，集气管9的底部贯穿电解槽1且位于电解槽1内，集气管9顶部外壁通过管道与外界气体压缩机连通，集气管9底部通过固定架固接有电极棒10，电极棒10与蓄电池8电性连接。

设置在两个气体收集机构内的电极棒10分别为阴极棒和阳极棒，并通过蓄电池8进行供电，实现对海水的电解制氢。

进一步优化方案，清洁机构包括清洁电机11，清洁电机11固接在集气管9的顶面，清洁电机11的输出端贯穿集气管9顶面固接有连接杆12，连接杆12的两端底部分别固接有清洁杆13，清洁杆13与集气管9内壁滑动接触，清洁电机11与蓄电池8电性连接。

设置的清洁电机11驱动连接杆12在集气管9内进行转动，进而带动清洁杆13进行转动，将集气管9内壁上的杂质进行清洁。

进一步优化方案，储料机构包括储料箱14，储料箱14内设置有稀硫酸溶液，储料箱14固接在电解槽1侧壁顶部，储料箱14顶部固接有硫酸泵15，硫酸泵15的输入端与储料箱14内腔连通，硫酸泵15的输出端通过塑料管道与出料机构连通，硫酸泵15与蓄电池8电性连接。

设置的储料箱14用于存储稀硫酸溶液，通过硫酸泵15将稀硫酸溶液通入到电解槽1内，加强游离电子，使得电极棒10和海水发生电解的反应更加激烈，产生更多的氢气。

进一步优化方案，出料机构包括出料管16，出料管16固接在电解槽1内腔底面，出料管16的顶部外壁开设有若干出料孔，塑料管道贯穿支撑环2与出料管16连通，塑料管道上连通设置有硫酸止回阀17。

通入的稀硫酸从设置在电解槽1底出料管16上出料孔喷出，实现了稀硫酸在电解槽1内分布面积，加快稀硫酸与海水的融合效率。

进一步优化方案，搅拌机构包括搅拌电机18，搅拌电机18固接在电解槽1底面，搅拌电机18输出端贯穿电解槽1底面固接有螺旋叶片19，搅拌电机18与蓄电池8电性连接。

设置的搅拌电机18驱动螺旋叶片19进行转动，对电解槽1内的海水和稀硫酸进行扰动，加快稀硫酸与海水的融合速度。

进一步优化方案，蓄能机构包括支撑座，支撑座固接在电解槽1顶面，支撑座顶部固接有光伏板20，光伏板20与蓄电池8电性连接。

设置的光伏板20将光能转化成电能储存到蓄电池8中，对各个电性元件进行供电。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于，包括：

电解槽(1)，所述电解槽(1)的底面固接有支撑环(2)，所述电解槽(1)的顶面两侧分别固接有气体收集机构，所述气体收集机构内分别设置有清洁机构，所述电解槽(1)顶面固接有漏斗(3)，所述漏斗(3)的底部连通设置有进水筒(4)，所述进水筒(4)与所述电解槽(1)内腔连通，所述进水筒(4)内壁通过螺纹连接有过滤筒(5)，所述过滤筒(5)内腔底部固接有过滤网(6)，所述过滤筒(5)内腔顶部固接有连杆(7)，所述电解槽(1)一侧顶部设置有储料机构，所述电解槽(1)内腔底面固接有出料机构，所述储料机构与所述出料机构连通，所述电解槽(1)内腔底面设置有搅拌机构，所述电解槽(1)顶面设置蓄能机构，所述电解槽(1)侧面固接有蓄电池(8)，所述蓄电池(8)与所述蓄能机构、所述气体收集机构、所述清洁机构、所述搅拌机构、所述出料机构和所述储料机构电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于：所述气体收集机构包括集气管(9)，所述集气管(9)的底部贯穿所述电解槽(1)且位于所述电解槽(1)内，所述集气管(9)顶部外壁通过管道与外界气体压缩机连通，所述集气管(9)底部通过固定架固接有电极棒(10)，所述电极棒(10)与所述蓄电池(8)电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于：所述清洁机构包括清洁电机(11)，所述清洁电机(11)固接在集气管(9)的顶面，所述清洁电机(11)的输出端贯穿所述集气管(9)顶面固接有连接杆(12)，所述连接杆(12)的两端底部分别固接有清洁杆(13)，所述清洁杆(13)与所述集气管(9)内壁滑动接触，所述清洁电机(11)与所述蓄电池(8)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于：所述储料机构包括储料箱(14)，所述储料箱(14)内设置有稀硫酸溶液，所述储料箱(14)固接在所述电解槽(1)侧壁顶部，所述储料箱(14)顶部固接有硫酸泵(15)，所述硫酸泵(15)的输入端与所述储料箱(14)内腔连通，所述硫酸泵(15)的输出端通过塑料管道与所述出料机构连通，所述硫酸泵(15)与所述蓄电池(8)电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于：所述出料机构包括出料管(16)，所述出料管(16)固接在所述电解槽(1)内腔底面，所述出料管(16)的顶部外壁开设有若干出料孔，所述塑料管道贯穿所述支撑环(2)与所述出料管(16)连通，所述塑料管道上连通设置有硫酸止回阀(17)。

6.根据权利要求1所述的一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于：所述搅拌机构包括搅拌电机(18)，所述搅拌电机(18)固接在所述电解槽(1)底面，所述搅拌电机(18)输出端贯穿所述电解槽(1)底面固接有螺旋叶片(19)，所述搅拌电机(18)与所述蓄电池(8)电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种防积淀的太阳能电解海水制氢装置，其特征在于：所述蓄能机构包括支撑座，所述支撑座固接在电解槽(1)顶面，所述支撑座顶部固接有光伏板(20)，所述光伏板(20)与所述蓄电池(8)电性连接。

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