DE69615988T2 - Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas - Google Patents
Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Sauerstoff-WasserstoffgasInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektrolytischen Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas, das für das Schweißen von Metall, die Bearbeitung von Quarzglas und die Hydrierung in verschiedenen chemischen Reaktionen, wie der Synthese von Ammoniak, Methanol und Fetten und Ölen, eingesetzt wird.
- Bei konventionellen Vorrichtungen tut die Herstellung von Sauerstoff- Wasserstoffgas durch die Elektrolyse von Wasser, werden die Sauerstoff- Wasserstoffgase in gemischter Form gewonnen. Den bekannten Vorrichtungen fehlt jedoch eine praktische und einfache Struktur, mit deren Hilfe Sauerstoff und Wasserstoff getrennt für verschiedene Einsatzzwecke hergestellt werden kann.
- Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache Vorrichtung vorzuschlagen, die in der Lage ist, Sauerstoff- und Wasserstoffgase mit Hilfe der Elektrolyse herzustellen. Die einzelnen Gase werden aufgefangen, damit diese Gase getrennt verwendet werden können. Insbesondere wird mit der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung für die elektrolytische Herstellung von Sauerstoff- und Wasserstoffgasen vorgeschlagen, in der ein Ionentauscherfilm eingesetzt wird, um die Sauerstoff- und Wasserstoffgase zu trennen und dadurch zu verhindern, dass sich diese Gase vermischen.
- Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff- und Wasserstoffgas anzubieten, mit der in sicherer Weise getrennt Sauerstoff- und Wasserstoffgase mit Hilfe einer einfachen Vorrichtung hergestellt werden kann, welche die im Stand der Technik eingesetzten Gaszylinder ersetzen kann.
- Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff- und Wasserstoffgas anzubieten, die sicherer ist, als die Vorrichtungen aus dem Stand der Technik, da das überschüssige Wasserstoffgas mit Hilfe eines Katalysators oxidiert wird.
- Dementsprechend bietet die vorliegende Erfindung eine Elektrolytzelle für die Herstellung von Sauerstoff und Wasserstoff. Diese Elektrolytzelle enthält folgendes:
- - einen Ionentauscherfilm;
- - zwei Wandstrukturen, die jeweils einen inneren Rahmen aufweisen, der aus einer Vielzahl von sich überschneidenden inneren Wandelementen besteht, wobei der Ionentauscherfilm zwischen diesen Wandstrukturen angeordnet und von dem inneren Rahmen getragen wird, un eine erste Gaskammer auf der einen Seite dieses Ionentauscherfilms und eine zweite Gaskammer auf der anderen Seite dieses Ionentauscherfilms herzustellen;
- - einen an die beiden Wandstrukturen angeschlossenen Kontakt;
- - eine die Elektrode bildende metallische Beschichtung, welche auf inneren Oberflächenbereichen angeordnet ist, die durch die Innenflächen der Wandstrukturen gebildet werden, die diesen inneren Rahmen enthalten;
- - eine Auslassöffnung, die in den einzelnen Wandstrukturen vorgesehen ist; sowie
- - eine Einlassöffnung, die in den einzelnen Wandstrukturen vorgesehen ist.
- Auf diese Weise bildet der Rahmen, der im Inneren der kastenartigen Wandstruktur angeordnet ist, eine unregelmäßige Fläche, die mit einem metallischen Film beschichtet ist. Die mit dem Metall beschichtete unregelmäßige Fläche bildet einen vergrößerten Oberflächenbereich für die einzelnen Elektroden.
- Die Kammern für die Erzeugung von Gasen werden durch den Ionentauscherfilm und eine der kastenförmigen Wandstrukturen gebildet. Das Sauerstoffgas wird in einer Kammer erzeugt, die an einen positiven Pol einer Energiequelle angeschlossen ist. Das Wasserstoffgas wird in einer Kammer erzeugt, die an einen negativen Pol der Energiequelle angeschlossen ist.
- Die Vorrichtung für die elektrolytische Herstellung von Gasen kann eine Elektrolytzelleneinheit enthalten, die eine Vielzahl von in Reihe geschalteten von Elektrolytzellen enthält. Für die Herstellung einer Elektrolytzelleneinheit werden zwei benachbarte kastenförmige Wandstrukturen an den Rückseiten miteinander verbunden. Die Innenflächen der Wandstrukturen werden mit einem Metall beschichtet. Die mit einem Metall beschichteten Flächen der kastenartigen Wandstrukturen werden mit Hilfe eines Elektrizitätsleiters elektrisch kurzgeschlossen, der durch die an ihren Rückseiten verbundenen Wandstrukturen geführt wird. Aus dieser Anordnung entsteht eine Vielzahl von benachbarten Gaskammern für die Herstellung von Sauerstoff und Wasserstoff. Zum Beispiel wird die Kammer, die an einem Ende der Elektrolytzelle angeordnet ist und an das positive Terminal der Energiequelle angeschlossen wird, das heißt, die Sauerstoffkammer, als Ausgangspunkt genommen. Daher ist die am anderen Ende der Elektrolytzelle angeordnete Kammer die die Wasserstoffkammer.
- Die einzelnen Gaskammern enthalten eine Auslassöffnung für Gase, welche im oberen Teil der zugeordneten Kammer angeordnet ist, sowie eine Öffnung für die Zirkulierung des Elektrolyten, welche im unteren Teil der Kammer angeordnet ist. Beide Öffnungen werden mit Hilfe von Rohren verbunden und bilden einen geschlossenen Kreis, welcher einen Tank für die Trennung von Sauerstoffgas und Flüssigkeit oder einen Tank für die Trennung von Wasserstoffgas und Flüssigkeit, sowie eine entsprechende Umwälzpumpe durchquert.
- Die einzelnen Tanks für die Abtrennung der flüssigen Gase sind jeweils mit einem Auslassventil für Gase und mit einer Sicherungsvorrichtung ausgestattet, welche einen Druckschalter und ein Magnetventil enthält. Wenn der Innendruck in einem Trenntank einen bestimmten Wert überschreitet, betätigt der Druckschalter das Magnetventil, das dann geöffnet wird, um den Überdruck abzulassen. Außerdem ist der Tank für die Trennung von Gasen und Flüssigkeit mit einer Anlage für die Oxidationsbehandlung ausgestattet, in der das unbehandelte Wasserstoffgas aufgefangen wird, welches mit Hilfe des Magnetventils aus dem Tank abgelassen wird.
- Die Energiequelle für die elektrolytische Herstellung von Sauerstoff- und Wasserstoffgasen nach der vorliegenden Erfindung kann eine solargesteuerte Energiequelle mit einer Batterie enthalten.
- Weitere Merkmale und Ziele der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung, die in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen durchgeführt wird, in denen die Merkmale der vorliegenden Erfindung als Beispiel dargestellt werden.
- Die Fig. 1(a) zeigt eine perspektivischen Aufriss einer Ausführungsart einer Elektrolytzelle einer Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff- und Wasserstoffgasen nach der vorliegenden Erfindung;
- Die Fig. 1(b) zeigt eine schematische Ansicht der in der Fig. 1(a) gezeigten Elektrolytzelle im zusammengebauten Zustand;
- Die Fig. 2 zeigt eine teilweise aufgerissene perspektivische Ansicht einer Elektrolytzelleneinheit, die eine Vielzahl der in den Fig. 1(a) und 1(b) dargestellten Elektrolytzellen enthält;
- Die Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung für die elektrolytische Herstellung von Sauerstoff- und Wasserstoffgas, die eine Vielzahl von in Reihe geschalteten Elektrolytzellen enthält.
- In den Fig. 1(a) und 1(b) ist eine Elektrolytzelle nach der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Elektrolytzelle besteht aus zwei spiegelbildlich angeordneten kastenförmigen Wandstrukturen (1) und einem Ionentauscherfilm (3), der zwischen diesen kastenförmigen Wandstrukturen angeordnet ist. Die kastenförmigen Wandstrukturen (1) bestehen aus einem elektrisch isolierenden Material, das eine hohe chemische Festigkeit aufweist. Die einzelnen kastenförmigen Wandstrukturen (1) besitzen ein offenes Ende und einen inneren Rahmen (4) für die Befestigung des Ionentauscherfilms (3), Der innere Flächenbereich (2) der kastenförmigen Wandstruktur (1), der den Rahmen (4) enthält, ist mit einem Metall beschichtet.
- Der Rahmen (4) erstreckt sich aus der Innenfläche der kastenförmigen Wandstrukturen (1) und besteht aus einer Vielzahl von sich überschneidenden horizontalen und senkrechten Elementen, welche den Innenraum der kastenförmigen Wandstrukturen in eine Reihe von rechteckigen Zwischenräumen unterteilen. In diesen horizontalen und senkrechten Elementen sind Kerben (5) vorgesehen. Die Kerben (5) sind im zentralen Teil einer Kante der die rechteckigen Zwischenräume bildenden Innenwand ausgebildet, welche aus den horizontalen und senkrechten Elementen bestehen. Die kastenförmigen Wandstrukturen enthalten ebenfalls einen Kontakt (7), eine Auslassöffnung (6) für Gase, die im oberen Teil der kastenförmigen Wandstruktur (1) angeordnet ist, sowie eine Öffnung (11) für die Zirkulierung eines Elektrolyten, die im unteren Teil der kastenförmigen Wandstruktur (1) vorgesehen ist.
- Im zusammengebauten Zustand bilden die gegenüberliegenden kastenförmigen Wandstrukturen (1) einer Elektrolytzelle jeweils einen positiven und einen negativen Pol.
- Der Ionentauscherfilm (3) unterteilt die Elektrolytzelle in eine negative Kammer und eine positive Kammer. Der Film erlaubt den Ionen, sich aus der negativen Kammer in die positive Kammer zu bewegen und verhindert, dass sich der Elektrolyt und die entstandenen Gase zwischen den Kammern hin- und herbewegen. Daher kann mit Hilfe dieser Struktur verhindert werden, dass sich der Sauerstoff, der Wasserstoff und der Elektrolyt miteinander vermischen.
- Im Betrieb werden die Kammern der Elektrolytzelle durch die Öffnungen (11) mit einem Elektrolyten befüllt, der aus einer wässrigen Kaliumhydroxidlösung oder einer wässrigen Natriumhydroxidlösung besteht.
- Nachdem die positiven und negativen Pole eine Gleichstromquelle jeweils mit Hilfe des Kontaktes (7) an die mit einem Metall beschichtete Fläche (2) angeschlossen worden sind, wird die Lösung elektrolysiert. In einer Kammer (8), die an den positiven Pol der Energiequelle angeschlossen ist, wird Sauerstoffgas erzeugt. In der gleichen Weise wird in einer Kammer (9), die an den negativen Pol der Energiequelle angeschlossen ist, Wasserstoffgas erzeugt.
- Wie vorstehend erklärt, wird der in der Sauerstoffkammer (8) erzeugte Sauerstoff daran gehindert, über den Ionentauscherfilm (3) in die benachbarte Kammer zu wandern. Daher wird der erzeugte Sauerstoff aus der Kammer (8) nur über die Auslassöffnung für Sauerstoff (6a) abgegeben. Außerdem verhindert der Ionentauscherfilm (3), dass der in der Wasserstoffkammer (9) erzeugte Wasserstoff in die benachbarte Sauerstoffkammer (8) wandert. Der erzeugte Wasserstoff wird nur über eine Auslassöffnung für Wasserstoff (6b) aus der Kammer (6b) abgegeben.
- In der Fig. 2 ist eine Elektrolytzelleneinheit dargestellt. Diese Elektrolytzelleneinheit besteht aus einer Vielzahl der in der Fig. 1 dargestellten Elektrolytzellen. In der in der Fig. 2 dargestellten Elektrolytzelleneinheit sind zwei Elektrolytzellen Rücken an Rücken angeordnet und besitzen eine integrale Verbindung (12). In der gleichen Weise, wie bei den in der Fig. 1 dargestellten Elektrolytzellen ist die Innenfläche (2) der kastenförmigen Wandstrukturen (1) mit einem Metall beschichtet. Die mit einem Metall beschichteten Flächen (2) werden mit Hilfe von Elektrizitätsleitern (10) kurzgeschlossen, welche durch die Rücken an Rücken angeordneten Verbindungen (12) geschoben werden. Die Elektrizitätsleiter (10) bestehen aus einem Metall, wie zum Beispiel Nickel, Platin od. dgl.
- Wie in der Fig. 3 dargestellt, wird die Vielzahl von Sauerstoffkammern und Wasserstoffkammern abwechselnd benachbart angeordnet. Daher ist, wenn eine Kammer an einem Ende der Elektrolytzelleneinheit eine Sauerstoffkammer (8) ist, die Kammer am anderen Ende eine Wasserstoffkammer (9).
- Die Fig. 3 zeigt eine schematische Gesamtansicht der Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoffgas und Wasserstoffgas für die Durchführung der Trennung der Sauerstoff- und Wasserstoffgase, die Tanks (14, 15) für die Trennung von Gas und Flüssigkeiten enthält. In der dargestellten Vorrichtung besteht die Elektrolytzelleneinheit aus einer Vielzahl von in Reihe geschalteten Elektrolytzellen.
- Anschlussrohre (23a) verbinden die im oberen Teil der Elektrolytzelleneinheit angeordneten Auslassöffnungen (6a) für Sauerstoffgas und die entsprechenden im unteren Teil der Elektrolytzelle angeordneten Zirkulationsöffnungen (11) für den Elektrolyten miteinander, um dadurch einen geschlossenen Kreis zu bilden.
- Die jeweiligen Anschlussrohre (13a, 13b) für Sauerstoff und Wasserstoff bilden parallele geschlossene Fluidkreise, welche die einzelnen Tanks (14, 15) für die Trennung von Gas und Flüssigkeit und die einzelnen Umwälzpumpen (16a, 16b) durchqueren. Der Tank (14) für die Trennung von Sauerstoffgas und Flüssigkeit und der Tank (15) für die Trennung von Wasserstoffgas und Flüssigkeit sind jeweils mit Auslassventilen (20a, 20b) ausgestattet. Außerdem ist jeder der Tanks für die Trennung mit einer Sicherheitsvorrichtung ausgestattet, die einen Druckschalter (17) und ein Magnetventil (18) enthält. Der Druckschalter (17) dient für die Betätigung des Magnetventils (18), um Gas aus dem Tank abzulassen, wenn der Innendruck des Tanks über einen bestimmten Wert ansteigt.
- Der Tank (15) für die Trennung von Gas und Flüssigkeit ist mit einer Einheit (19) für die Oxidationsbehandlung ausgestattet, welche einen Katalysator (Platin-Palladium) für die Oxidation des Wasserstoffgases aufweist, das von dein Magnetventil (18) abgegeben worden ist.
- Der Tank (14) für die Trennung von Sauerstoffgas und Flüssigkeit ist mit einem Elektrolyten (22) ausgestattet, welcher durch ein Kühlgerät (21a) mit Hilfe einer Umwälzpumpe (16a) an die Sauerstoffgaskammer (8) geleitet wird. In der gleichen Weise ist der Tank (15) für die Trennung von Wasserstoff und Flüssigkeit mit einem Elektrolyten (22) ausgestattet, welcher durch ein Kühlgerät (21b) mit Hilfe einer Umwälzpumpe (16b) an die Wasserstoffgaskammer (9) geleitet wird.
- Wie vorstehend erklärt, wird im Betrieb ein positiver Gleichstrom an den Kontakt (7) in der Sauerstoffkammer (8) geleitet, und ein negativer Strom wird an den Kontakt (7) in der Wasserstoffkammer (9) angeschlossen. Die Elektrolyse setzt ein, wenn ein elektrischer Strom den Elektrolyten durchquert und anschließend die positiv und negativ geladenen Ionen an die negativen und positiven Elektroden wandern. In den Sauerstoffgaskammern (8), welche den positiven Pol bilden, wird Sauerstoffgas erzeugt. In den Wasserstoffkammern (9), welche den negativen Pol bilden, wird Wasserstoffgas erzeugt. Die Sauerstoff- und Wasserstoffgase werden jeweils zusammen mit dem Elektrolyten (22) in die entsprechenden Tanks (14, 15) für die Trennung von Gas und Flüssigkeit geleitet. Die jeweiligen Gemische aus Elektrolyt und Gasen werden in den entsprechenden Tanks (14, 15) für die Trennung von Gasen und Flüssigkeit abgetrennt.
- Die Tanks (14, 15) für die Trennung von Gasen und Flüssigkeiten werden stets auf einem konstanten Druck gehalten. Wenn der Innendruck der Tanks über einen Sicherheitswert ansteigt, Öffnen sich die Auslassventile (18) als Reaktion auf den erhöhten Druck und das Gas wird solange an die Außenseite abgegeben bis der Überdruck abgesenkt worden ist. Das Wasserstoffgas, welches durch das Magnetventil (18) abgelassen worden ist, wird einer Oxidationsbehandlung in der Oxidationseinheit (19) unterzogen.
- Da die Temperatur des Elektrolyten aufgrund der Elektrolyse ansteigt, sind Kühlgeräte (21a, 21b) vorgesehen, um die Temperatur des Elektrolyten, welcher in die Elektrolytzellen fließt, auf einen vorbestimmten Wert abzusenken.
- Die notwendige Energie für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann aus verschiedenen Quellen stammen. Wie dies in der Fig. 3 dargestellt ist, ist es möglich, eine Energiequelle (23) einzusetzen, die mit Sonnenenergie gespeist wird. Die Energiequelle (23) enthält einen Solarkollektor (14), eine Ladungskontrolle (25) und eine Batterie (26). Üblicherweise wird der von der Energiequelle (23) abgegebene Strom aus der Solarbatterie (24) mit Hilfe eines konstanten Stromkreises (28) direkt an die einzelnen Elektroden geleitet. Wenn jedoch kein Sonnenlicht vorhanden ist, wird der in der Batterie (26) gespeicherte Strom mit Hilfe der Ladekontrolle (25) an die Kontakte (7) geleitet.
- Die vorstehend beschriebene Erfindung bietet die nachstehend beschriebenen Vorteile:
- Der Ionentauscherfilm (3) verhindert, dass sich der Sauerstoff und der Wasserstoff in der Elektrolytzelle vermischen, wodurch die Sicherheit der Vorrichtung verbessert wird. Außerdem hat die gesamte Elektrolytzelle einen einfachen Aufbau, da sie aufgrund der metallischen Beschichtung (2) der Innenseite die kastenförmigen Wandstrukturen (1) sowohl als Trennwand als auch als Elektrode dient.
- Die Menge des Sauerstoffgases oder Wasserstoffgases kann dadurch reguliert werden, dass eine Vielzahl von Elektrolytzellen in Reihe geschaltet wird, um eine Elektrolytzelleneinheit herzustellen. Die dadurch hergestellte Einheit ist sehr kompakt, da die dazwischenliegenden Trennwände (12) durch die rückseitige Verbindung von zwei Zellen hergestellt werden.
- Außerdem werden die erzeugten Gase zusammen mit den jeweiligen Elektrolyten durch parallele geschlossene Fluidkreise geleitet, welche die Gaskammern und die Trenntanks enthalten. Daher ist es nicht notwendig, den Druck der Sauerstoff- und Wasserstoffgase in ihren jeweiligen Tanks zu regulieren, da der Druck in den einzelnen Tanks unabhängig kontrolliert werden kann.
- Mit der vorliegenden Erfindung können Pannen vermieden werden, da der Druck in den einzelnen Trenntanks mit Hilfe eines Druckschalters und eines Magnetventils auf einem konstanten Druckwert gehalten werden kann. Daher wird das abgegebene Wasserstoffgas mit Hilfe eines Katalysators oxidiert, um Pannen zu vermeiden, wie zum Beispiel die Verbrennung des Gases, die in einer Explosion oder einem Brand enden kann.
- Der Rahmen (4) bildet eine unregelmäßige Innenfläche in den kastenförmigen Wandstrukturen (1) und erhöht dadurch den inneren Flächenbereich der einzelnen Gaskammern, Die Innenfläche wird mit einem Metall beschichtet, um die Elektrode zu bilden und deren elektrischen Widerstand zu reduzieren. Daher ist es möglich, die Spannung zwischen den positiven und negativen Elektroden zu verringern und dadurch die elektrolytische Wirksamkeit der Elektrolyse zu verbessern.
- Wenn außerdem Sonnenenergie als Energiequelle verwendet wird, sind Einsparungen von Energie möglich und die Vorrichtung für die Erzeugung von Gasen kann an Orten eingesetzt werden, die von anderen Elektrizitätsquellen entfernt liegen.
- Obwohl die vorliegende Erfindung mit Hilfe von Ausführungsbeispielen in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden ist, wird der Fachmann erkennen, dass auch verschiedene Variationen und Abänderungen möglich sind, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Claims (14)
1. Elektrolytzelle filz die Herstellung von Sauerstoff und Wasserstoff, die
folgendes enthält:
- einen Ionentauscherfilm (3);
- zwei Wandstrukturen (1), die jeweils einen inneren Rahmen (4)
aufweisen, der aus einer Vielzahl von sich überschneidenden inneren
Wandelementen besteht, wobei der Ionentauscherfilm zwischen diesen
Wandstrukturen angeordnet und von dem inneren Rahmen getragen
wird, um eine erste Gaskammer (8) auf der einen Seite dieses
Ionentauscherfilms und eine zweite Gaskammer (9) auf der anderen
Seite dieses Ionentauscherfilms herzustellen;
- einen an die beiden Wandstrukturen angeschlossenen Kontakt (7);
- eine die Elektrode bildende metallische Beschichtung, welche auf
inneren Oberflächenbereichen dieser Wandstrukturen angeordnet ist, die
den inneren Rahmen enthalten;
- eine Auslassöffnung (6), die in den einzelnen Wandstrukturen (1)
vorgesehen ist; sowie
- eine Einlassöffnung (11), die in den einzelnen Wandstrukturen
vorgesehen ist.
2. Elektrolytzelle nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die einzelnen Wandstrukturen (1) außerdem einen oberen und einen
unteren Teil aufweisen, und dass diese Auslassöffnung (6) in dem oberen
Teil und diese Einlassöffnung (11) in dem unteren Teil angeordnet ist.
3. Elektrolytzelle nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wandstrukturen (1) spiegelbildlich zueinander angeordnet sind.
4. Elektrolytzelle nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wandstrukturen (1) die Form eines Parallelepipeds mit einem offenen
Ende haben.
5. Elektrolytzelleneinheit,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie mindestens eine Elektrolytzelle nach einem der vorausgegangenen
Anspruche aufweist,
6. Elektrolytzelleneinheit nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie außerdem eine Vielzahl dieser Elektrolytzellen aufweist, und dass diese
Elektrolytzellen so benachbart zueinander angeordnet sind, dass die
benachbarten Wandstrukturen (1) integral miteinander verbunden sind, und
ein Elektrizitätsleiter (10) durch diese integrale Verbindung geschoben wird,
um die mit einem Metall beschichteten Flächen der Wandstrukturen
kurzzuschließen.
7. Elektrolytzelleneinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die ersten und zweiten Gaskammern (8, 9) abwechselnd nebeneinander
angeordnet sind.
8. Elektrolytzelleneinheit nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
- eine erste Leitung (13a) vorgesehen ist, die mit der ersten Auslassöffnung
und mit der ersten Einlassöffnung der Gaskammern kommuniziert;
- eine zweite Leitung (13b) vorgesehen ist, die mit der zweiten
Auslassöffnung und mit der zweiten Einlassöffnung der Gaskammern
kommuniziert;
- und dass die Vielzahl von ersten Gaskammern (8) mit Hilfe der ersten
Leitung in Serie geschaltet ist, und dass die Vielzahl von zweiten
Gaskammern (9) mit Hilfe der zweiten Leitung in Serie geschaltet ist.
9. Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas, die eine
Elektrolytzelleneinheit nach einem der Ansprüche 6 bis 5 enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Gaskammer (8) eine Sauerstoffkammer und die zweite Gaskammer
(9) eine Wasserstoffkammer ist, und die Auslassöffnung (6) für das Gas und
die Einlassöffnung (11) für den Elektrolyten vorgesehen ist, und dass diese
Vorrichtung weiterhin folgendes aufweist:
einen Tank (14) für die Trennung von Sauerstoffgas und Flüssigkeit, der in
flüssiger Verbindung mit der ersten Leitung steht, und dass diese erste
Leitung einen ersten geschlossenen Kreis bildet, welcher den Tank für die
Trennung von Sauerstoffgas und Flüssigkeit enthält; und
ein Tank (15) für die Trennung von Wasserstoffgas und Flüssigkeit
vorgesehen ist, der in flüssiger Verbindung mit der zweiten Leitung steht,
und dass diese zweite Verbindung einen geschlossenen Kreis bildet, welcher
den Tank für die Trennung von Wasserstoffgas und Flüssigkeit enthält.
10. Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas nach
Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Innenfläche der Wandstrukturen (1), welche den Rahmen (4) enthalten,
mit einem Metall beschichtet ist und eine positive Elektrode in der
Sauerstoffkammer und eine negative Elektrode in der Wasserstoffkammer
bildet.
11. Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas nach einen
der Ansprüche 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie außerdem eine Energiequelle (23) aufweist, die operativ an die
Elektrolytzelleneinheit angeschlossen ist, und dass diese Energiequelle eine
Solarzelle mit einer Batterie (26) enthält.
12. Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas nach einem
der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie weiterhin folgendes aufweist:
- eine erste Umwälzpumpe (16a) vorgesehen ist, welche in flüssiger
Verbindung mit dem ersten geschlossenen Fluidkreis steht; und
- eine zweite Umwälzpumpe (16b) vorgesehen ist, welche in flüssiger
Verbindung mit dem zweiten geschlossenen Fluidkreis steht.
13. Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas nach einem
der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie weiterhin folgendes aufweist:
- ein Gasauslassventil (20a, 20b) das in den jeweiligen Tanks für die
Trennung von Gas und Flüssigkeit vorgesehen ist;
- ein mit einem Auslaß Versehenes Magnetventil (18), das an die Tanks für
die Trennung von Gasen und Flüssigkeiten angeschlossen ist; und
- einen Druckschalter (17), der operativ mit den Tanks für die Trennung
von Gasen und Flüssigkeiten und dem Magnetventil verbunden ist.
14. Vorrichtung für die Herstellung von Sauerstoff-Wasserstoffgas nach
Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie außerdem eine Einheit (19) für die Oxidationsbehandlung aufweist, die
an den Auslaß des Magnetventils für Wasserstoff angeschlossen ist.
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