CN2284241Y - 氢氧发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可用于焊接、切割等火焰加工的电解水氢氧发生器。它由电解槽组、气液储存器、散热装置、干燥和防回火器以及控制部分组成。气液储存器的补液孔和进气口分别与电解槽组的两端相通,工作时气液循环良好。采用过滤或冷凝式干燥器去除氢氧气体中的水分。液封式防回火器的液封介质可据实际需要选择为焊剂成分,从而省去在焊接过程中另加焊剂。控制部分通过调整给定电压,可方便地在0～额定范围内控制产气量。

Description

氢氧发生器

本实用新型涉及电解水氢氧发生器，可用于金属等材料的加热、焊接、钎接、火焰切割、喷涂以及金银首饰、玻璃制品的加工。

利用电解水产生氢氧气体的氢氧发生器作为火焰加工气源，与传统使用的氧乙炔气体相比，具有经济、廉价、卫生和使用方便等优点。该类氢氧发生器通常由电解槽、散热器、控制系统、干燥和防回火装置等部分组成。如中国专利92203925.9“内爆型燃气发生器”，主要由电解槽组、气液储存器、散热装置以及电源控制系统组成。该装置的散热主要是通过电解槽组和气液储存器中的气液循环以及电解槽组的电极片周边构成的散热翅和风机予以解决。所产生的氢氧气体流经洗气罐中的清洗液以实现干燥和防回火目的。控制系统通过电流、温度和压力信号控制产气量，使氢氧气体输出保持恒定。该装置的优点是结构紧凑、简单、产气效率较高且较为稳定，使用也较为方便。但该装置的电解槽组内端部气液循环不良，不仅影响散热效果和产气量，而且容易导致端部电极片过早腐蚀。该装置的洗气罐式滤气防回火结构的滤气功能有限，很难消除氢氧气体中过多的水气。其控制系统仅能稳定输出气体的压力，而不能根据实际需要调整产气量。另外，该装置也不能按实际使用需要在输出的氢氧气体中加入所需的添加成分。

本实用新型的目的是提供一种结构较为简单、紧凑的电解水氢氧发生器。该装置电解槽组的端部气液循环良好；滤气和防回火功能可靠；其产气量可在0～额定范围内调节；且可据实际使用需要在所输出的氢氧气体中加入所需的添加成分。

为实现上述目的，本实用新型采用的方案是：该氢氧发生器主要由电解槽组、气液储存器、散热装置、干燥器、防回火器和控制部分组成。气液储存器12下部的补液孔11与电解槽组3的一端相通，上部的进气口8与电解槽组3另一端的出气口16相通。气液储存器上的排气口6与干燥器的进气口相通。防回火器进气管的一端与干燥器的排气口相通，另一端浸入防回火器下部的添加剂溶液中。防回火器排气管的入口位置高于添加剂溶液液面。控制部分的采样电阻23的两端分别与电解槽组3和可控硅24相接，所得采样信号与给定电压的加合信号经电流调节器27送至移相触发器26，移相后的信号经脉冲变压器25送入可控硅24。由于本方案中电解槽组是从一端排气，另一端补液，使气液循环良好。干燥器经过滤和冷凝将氢氧气体中的水分基本消除。防回火器的分离式液封结构使回火不会进入气液储存器中；而且可利用液封介质加入所需的添加剂。控制部分通过给定电压调控产气量，方便而实用。

干燥器主要由壳体和滤芯组成，氢氧气体经滤芯过滤后输出。滤芯用单孔孔径为3～50微米的孔隙材料制成。该级干燥装置也可使用通常的冷凝式气水分离器。防回火器中的添加剂据实际需要可为硼酸三甲脂有机溶液等液态焊剂。控制部分设有与电解槽组和控制电路串接的压力继电器。

本实用新型氢氧发生器的电解槽组和气液储存器间的气液直流式循环方式使电解槽组内各处的电解液均能良好循环，避免了端部循环不良的弊病。该装置的分级式干燥和防回火结构形式，不仅使氢氧气体的干燥和防回火效果好、安全可靠，而且在焊接等使用中可根据实际需要加入相应的焊剂等成分。控制电路对产气量可在0～额定范围内进行调节，同时也具有限压安全保护功能。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为本实用新型控制部分工作原理框图。

在图1所示的实施例一中，电解槽组3是由电极片13构成的若干个小电解槽组成。每一电极片上均有通液孔14和排气孔15。电极片间以绝缘密封圈相隔，用螺栓紧固为一体。电极片间的距离是根据电压和电流密度在1～20mm之间确定，所用材质可为不锈钢板、镀镍钢板等材料，其厚度可为0.5～3mm。留在电解槽外的电极片的周边作为电解槽组的散热翅。根据装置的额定产气量和使用环境，可在电解槽组附近设置适宜的冷却风机(图中未画出)，以便进行强制冷却。电极17和10与控制部分的输出端相接。气液储存器上的注液口7和液标9用于加注电解液和指示电解液液位。干燥器18主要由壳体、上盖和与管路5联接的滤芯2组成。滤芯2的孔径、孔隙率和尺寸规格可根据设备额定产气量选定。防回火器19主要由壳体、上盖、进气管1和排气管20组成。工作时，电解水产生的氢氧气体由各个小电解槽电极片13的排气孔15流向出气口16，经管路4、进气口8进入气液储存器12。同时，气液储存器内的电解液经补液孔11、各电极片上的通液孔14补入各小电解槽内。如此形成气液直流式循环。流入气液储存器的氢氧气体经管路5进入干燥器18的滤芯2。氢氧气体中的水分经滤芯滤除，下沉到干燥器底部，比较纯净的氢氧气体经进气管1进入防回火器。防回火器的下部装有硼酸三甲脂甲醇溶液，氢氧气体流经该溶液既可起到液封防回火作用，又可携带焊接所需的焊剂成分。因而从排气管20输出的含焊剂成分的氢氧气体可直接用于金、银、铜等的焊接，而无需另加焊剂。本实用新型的控制部分如图2所示。220V市电经半控整流桥整流调控送至电解槽组3。采样电阻23采集的采样信号经放大器28放大后与给定电压21加合，最终经可控硅控制电解电流来控制产气量。压力继电器22按所设定的氢氧气体的压力控制电路通断，从而起到过压保护作用。

实施例二中电解槽组、气液储存器和防回火器的结构与实施例一相同，干燥器是普通管板结构的冷凝式气水分离装置。

当然，也可根据实际使用需要，在本实用新型氢氧发生器的防回火器中加入所需的其他添加剂，或者仅加入单纯用于防回火的液封介质。

Claims (5)

1、一种由电解槽组、气液储存器、散热装置、干燥器、防回火器和控制部分组成的电解水氢氧发生器，其特征在于：气液储存器(12)下部的补液孔(11)与电解槽组(3)的一端相通，上部的进气口(8)与电解槽组(3)另一端的出气口(16)相通；气液储存器上的排气口(6)与干燥器的进气口相通，防回火器进气管的一端与干燥器的排气口相通，另一端浸入防回火器下部的添加剂溶液中，防回火器排气管的入口位置高于添加剂溶液液面；控制部分的采样电阻(23)的两端分别与电解槽组(3)和可控硅(24)相接，所得采样信号与给定电压的加合信号经电流调节器(27)至移相触发器(26)，移相后信号经脉冲变压器(25)至可控硅(24)。

2、根据权利要求1所述的氢氧发生器，其特征在于：干燥器主要由壳体和滤芯组成，氢氧气体经滤芯过滤干燥后从排气口输出。

3、根据权利要求2所述的氢氧发生器，其特征在于：滤芯用孔隙材料制成，其单个孔径为3～50微米。

4、根据权利要求1所述的氢氧发生器，其特征在于：防回火器中的添加剂为硼酸三甲脂溶液。

5、根据权利要求1所述的氢氧发生器，其特征在于：控制部分设有与电解槽组和控制电路串接的压力继电器。

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