JP2004137528A - 電気分解によるガス発生装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】低電圧でも多量のガスを発生させることができ、安全性や操作性に優れた電気分解によるガス発生装置を提供できるようにすることを目的とするものである。
【解決手段】導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けた。
【選択図】 図1
【解決手段】導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けた。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エネルギーの効率的な活用のための電気分解によるガス発生装置に関し、特に電気分解による酸素ガス(以下単に酸素という)及び水素ガス(以下単に水素という)を発生させるためのガス発生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、燃料電池等に水素及び酸素が注目されており、こうした水素及び酸素の精製は、電気分解によるのが一般であった。
この電気分解装置は、電解液を貯留した電解槽の一側に陽極棒を、他側に陰極棒を電解液に浸漬した状態で設け取り付けるとともに、伝導度を向上させるために電解液は通常、硫酸、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムのような電解質を水に添加したものが用いられ、両電極に直流電流を流して電気分解を行う。
【0003】
一方、電気分解で得られた水素及び酸素は、トーチなどを含む各種燃焼装置にエネルギー源(燃料源)としても使われており、燃料源として使用される場合、陰極棒から発生する水素及びと、陽極棒から発生する酸素は通常、混合した状態のガスとして取り出されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、電解槽の一側に陽極棒を、他側に陰極棒を電解液に浸漬した状態で設け取り付けた電気分解装置では、2箇所の電極部分でのみガスが発生することから、多量の水素及び酸素を発生させることが難しいという問題があった。
そこで短時間に多くのガスを発生させようとすると、両電極の電圧を高くすることが考えられるが、ランニングコストが高くなるだけでなく、高電圧に夜火花が発生し易く、取扱上の危険が増すことから、安全性に充分注意しなくてはならず、使用や貯留、管理に手間を要するという問題もあった。
【0005】
しかも、不意の爆発を防止するために、電気分解装置とは別に安全装置(防爆装置)も設けなくてはならず、そのためのイニシャルコスト並びにランニングコストも高くなってしまうという問題もある。
本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、低電圧でも多量のガスを発生させることができ、安全性や操作性に優れた電気分解によるガス発生装置を提供できるようにすることを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明にかかる電気分解によるガス発生装置は、先ず、導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けたことを特徴とするものである。
【0007】
次に、導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体内に、絶縁材料からなる隔壁と導電体からなる電極を1ユニットとし、1対のユニットを各電極が短絡することがない状態で筒状本体内に渦巻き状に設置し、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けたことも特徴とするものである。
また、各電極及びその近傍に生成されるガス又は生成物を電極から分離する分離手段を設けたことも特徴の1つである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電気分解によるガス発生装置の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。
<実施例1>
図1は本発明の電気分解によるガス発生装置の概略図、図2は電気分解によるガス発生装置の本体部分の縦断正面図であって、図中符号1はガス発生装置を全体的に示す。
この電気分解によるガス発生装置1は、電解液2を貯留する有底筒状の本体3の内方に中心電極4と、複数の誘導筒5及び筒状本体3と誘電筒5との間及び誘電筒同士5・5間並びに誘電筒5と本体3との間に配設された隔壁6と、側方電極を兼ねる筒状本体3と中心電極4とに電流を供給する電源装置7とを備えてなる。
そして、隔壁6は例えば硬質の不織布等で形成され、これが電解液に湿潤した状態では電解液は透過可能であるが、ガスは透過不能となる。
【0009】
電解液2を貯留した筒状本体3と、筒状本体3の電解液2中に浸漬された状態で設けられた複数の誘電筒5と、両端の誘電筒5に給電する電源装置7と、誘電筒5で発生したガスを個別に取り出すガス取出し通路8と、筒状本体3外に取出されたガスの気体と液体とを分離する気液分離器9と、筒状本体3の電解液2を循環させる循環ポンプ10と、電解液2に振動を与えるバイブレータで形成された振動手段11とを備えてなる。
筒状本体3は、その上部開口が蓋体12で閉塞されると密閉可能な容器に形成され、この蓋体12の内部に上記ガス取出し通路8が形成されている。
【0010】
筒状本体3の内部は誘電筒設置用空間部分13に形成され、この誘電筒設置用空間部分13に上記の誘電筒5が略等間隔で中心電極と同心状に電解液2に浸漬した状態で配設されている(図1参照)。
また、バイブレータからなる電動式の振動装置11は筒状本体3の底部の略中央に設けられており、筒状本体3の底部近傍の側壁には循環ポンプ10の吐出口に連結される注水口14と、循環ポンプ10の給水口に連結される吸水口15とが形成されている。
筒状本体3の誘電筒設置用空間部分13には、複数(3つ以上)の誘電筒5が略等間隔おきに設置されており、左右の各端側の誘電筒5が電源装置7に接続されている。
【0011】
電源装置7には図示は省略したが、直流電源部からの直流のオン・オフしたりその給電極性を切り替える切替スイッチ等が組み込まれている。
誘電筒設置用空間部分13に設置される各誘電筒5は、金属板で筒状に形成されたもので、これらは図1乃至図3に示すように夫々隔壁6により互いに分離された状態で配置されている。
これら誘電筒5及び隔壁6の上下の周縁部分にはシール(図示せず)を設けてあり、このシールにより誘電筒5および隔壁6がそれぞれ区画された状態で密封されるので、水の電気分解により発生した水素及び酸素が互いに混合しないようになっている。
【0012】
また、誘電筒5及び隔壁6の下段には連通口(図示せず)が形成されており、この通水口により筒状本体3内に貯留された電解液(水)2が循環ポンプ10で循環するようになっている。
上記ガス取出し通路6は、図2及び図3に示すように筒状本体3内にシールで密封区画された状態で設けられた誘電筒5および隔壁6を貫通する状態で設けられている。
特に図3に示すように一方のガス(酸素)取出し通路8aには、上記電源装置5のマイナス端子に接続されてマイナス側電極(陰極)を形成する筒状本体3びこれに誘電されたマイナス側電極面16側部分のそれぞれに酸素流入口17が形成されている。
【0013】
一方、電源装置7のプラス端子に接続されてプラス側電極(陽極)を形成する筒状本体3及びこれに誘電されたプラス側電極面18側部分のそれぞれに水素流入口19が形成されている。
各ガス取出し通路8a・8bの筒状本体3の外方に設けられ、取出されたガス中に含まれる水分を除去する上記気液分離器9は、図4に示すように有底の筒状に形成された分離器本体20と上部開口を閉塞する蓋21とで形成されたケーシング22の底部にガス入口23を、蓋体21にガス出口24を形成するとともに、内部の空間部分にガス入口23側で窄まる形状の金属製フィルタ25を設置し、ガス入口29を前記各ガス取出し通路8a・8bに連結して構成されている。
【0014】
上記のように構成された電気分解によるガス発生装置1の作用を次に説明する。
先ず、誘電筒5及び隔壁6が設置された筒状本体3に電解液である水2を充填し、この筒状本体3内の水2を循環ポンプ10で循環させる。
次に、電源装置7に接続された両側の誘電筒5に給電すると、その間に設置された誘電筒5は両側の誘電筒5に対応して図6に示すように誘電されるので、誘電された誘電筒5の面からも電気分解によるガスが発生する。
斯くしても誘電筒5の各面から電気分解により発生したガスは隔壁6により仕切られていることから、プラス側電極面18で発生した水素は水素流入口19から水素用のガス取出し通路8aに流入し、マイナス側電極面16で発生した酸素は、酸素流入口17から酸素用のガス取出し通路8bに混合されることなく、それぞれ個別に流入する。
【0015】
そして、ガス取出し通路8a・8bを通じて筒状本体3外に出された水素及び酸素は上記気液分離器9で除湿された後、精製された水素及び酸素のガスとして図外の水素貯蔵槽及び酸素貯蔵槽に各々貯蔵され、燃料電池用の燃料源や溶接及び溶断トーチ用燃料として使用される。
図示は省略したが、水素及び酸素を溶接及び溶断トーチ用燃料として使用する場合、火炎の中心だけが高温でその周囲は低温の火炎となる。
これは水素と酸素を反応させると水が発生するとともにその時の体積収縮が極めて大きく真空部分が形成されたりすることによるものと考えられる。
【0016】
上記のように電気分解を行う時、誘電筒5のガス発生面が発生したガスに覆われたり、形成される酸化皮膜等の化学物質に覆われたりして、電気分解機能が徐々に低下しようとするが、筒状本体3の底部に設けられたバイブレータからなる電動式の振動手段11の稼動による水2の振動によりこれが防止される。
こうして、誘電筒の電気分解機能が低下を防げるので、耐久性も向上させることができる。
因みに、誘電筒5に酸化皮膜等の化学物質の発生を防止する他の一手段としては電源装置5に組み込まれた切替スイッチで給電極性を切り替えることによっても可能である。
【0017】
上記実施の形態では、電動式の振動装置9を筒状本体3の底部に設けるようにしてあるが、こうしたものに限られず、筒状本体3の水2を直接振動させたり、誘電筒5を振動させたりすることもできる。
更に、上記実施の形態では、左右両側の誘電筒5に給電しこの間の誘電筒5は誘導により帯電させて電気分解を行なうようにしてあるが、各誘電筒5に直接給電させるようにすることができるのは勿論である。
【0018】
<実施例2>
上記実施例1では筒状本体3をマイナス側電極に、中心電極4をプラス側電極にしてその間に複数の誘電筒5及び隔壁6を中心電極4と同心状に配設するようにしてあるが、本例では図に示すように、電解液2を貯留する筒状本体3内に、絶縁材料からなる隔壁と導電体からなる電極26を1組のユニットとし、このユニットを1対、即ちマイナス電極用およびプラス電極用として、各電極が短絡することがない状態で筒状本体内に渦巻き状に設置したものである。その他の構成並びに作用は上記実施例1と同様となっている。
こうしたものでは、誘電作用を利用することなく、電解面積を広くとれ充分な電解性能を維持できながらも、、供給電圧を更に低くできる利点がある。
【0019】
【発明の効果】
本発明の電気分解によるガス発生装置は以上に説明したように、導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けるようにしてある。
従って、電気分解により発生する酸素及び水素の各ガスは電解槽に設置された3枚以上の誘電筒の対面する部分からそれぞれ発生するので、従来のように電解槽の一側に陽極棒を、他側に陰極棒を電解液に浸漬した状態で設けたものに比べて低電圧でも多量のガスを発生させ、取り出すことができる利点がある。
【0020】
また、電気分解の電圧を低電圧にすることができることから、従来の高電圧のものに比べてランニングコストを低減できるだけでなく、高電圧による火花発生の危険も少ないことから、取扱上の危険も少なく、安全性が高まるとともに、取扱や貯留、管理に要する手間を大幅に削減できる利点もある。
【0021】
加えて、電気分解の電圧を低電圧にでき、従来のような高電圧による火花発生の危険も少ないことから、不意の爆発を防止するための安全装置(防爆装置)を設けなくても済み、イニシャルコスト並びにランニングコストも削減することができると言う利点もある。
【0022】
また、誘電筒及びその近傍に生成されるガス又は生成物を誘電筒から分離する分離手段を設けたものでは、誘電筒の電気分解性能を長期間に亙って充分に発揮させることができ、その耐久性を向上させることができる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】は本発明にかかる電気分解によるガス発生装置の概略を示す斜視図図である。
【図2】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の筒状本体部分の縦断正面図である。
【図3】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の部分拡大断面図である。
【図4】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の気・分離気の縦断面図である。
【図5】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の電気分解原理を示す概略図である。
【図6】は、発明にかかる電気分解によるガス発生装置の別の実施例示す分解斜視図である。
【符号の説明】
1・・・電気分解によるガス発生装置
2・・・分解液(水)
3・・・本体
4・・・中心電極
5・・・誘電筒
6・・・隔壁
7・・・電源装置
8・・・ガス取出し通路
11・・・振動手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、エネルギーの効率的な活用のための電気分解によるガス発生装置に関し、特に電気分解による酸素ガス(以下単に酸素という)及び水素ガス(以下単に水素という)を発生させるためのガス発生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、燃料電池等に水素及び酸素が注目されており、こうした水素及び酸素の精製は、電気分解によるのが一般であった。
この電気分解装置は、電解液を貯留した電解槽の一側に陽極棒を、他側に陰極棒を電解液に浸漬した状態で設け取り付けるとともに、伝導度を向上させるために電解液は通常、硫酸、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムのような電解質を水に添加したものが用いられ、両電極に直流電流を流して電気分解を行う。
【0003】
一方、電気分解で得られた水素及び酸素は、トーチなどを含む各種燃焼装置にエネルギー源(燃料源)としても使われており、燃料源として使用される場合、陰極棒から発生する水素及びと、陽極棒から発生する酸素は通常、混合した状態のガスとして取り出されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、電解槽の一側に陽極棒を、他側に陰極棒を電解液に浸漬した状態で設け取り付けた電気分解装置では、2箇所の電極部分でのみガスが発生することから、多量の水素及び酸素を発生させることが難しいという問題があった。
そこで短時間に多くのガスを発生させようとすると、両電極の電圧を高くすることが考えられるが、ランニングコストが高くなるだけでなく、高電圧に夜火花が発生し易く、取扱上の危険が増すことから、安全性に充分注意しなくてはならず、使用や貯留、管理に手間を要するという問題もあった。
【0005】
しかも、不意の爆発を防止するために、電気分解装置とは別に安全装置(防爆装置)も設けなくてはならず、そのためのイニシャルコスト並びにランニングコストも高くなってしまうという問題もある。
本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、低電圧でも多量のガスを発生させることができ、安全性や操作性に優れた電気分解によるガス発生装置を提供できるようにすることを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明にかかる電気分解によるガス発生装置は、先ず、導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けたことを特徴とするものである。
【0007】
次に、導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体内に、絶縁材料からなる隔壁と導電体からなる電極を1ユニットとし、1対のユニットを各電極が短絡することがない状態で筒状本体内に渦巻き状に設置し、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けたことも特徴とするものである。
また、各電極及びその近傍に生成されるガス又は生成物を電極から分離する分離手段を設けたことも特徴の1つである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電気分解によるガス発生装置の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。
<実施例1>
図1は本発明の電気分解によるガス発生装置の概略図、図2は電気分解によるガス発生装置の本体部分の縦断正面図であって、図中符号1はガス発生装置を全体的に示す。
この電気分解によるガス発生装置1は、電解液2を貯留する有底筒状の本体3の内方に中心電極4と、複数の誘導筒5及び筒状本体3と誘電筒5との間及び誘電筒同士5・5間並びに誘電筒5と本体3との間に配設された隔壁6と、側方電極を兼ねる筒状本体3と中心電極4とに電流を供給する電源装置7とを備えてなる。
そして、隔壁6は例えば硬質の不織布等で形成され、これが電解液に湿潤した状態では電解液は透過可能であるが、ガスは透過不能となる。
【0009】
電解液2を貯留した筒状本体3と、筒状本体3の電解液2中に浸漬された状態で設けられた複数の誘電筒5と、両端の誘電筒5に給電する電源装置7と、誘電筒5で発生したガスを個別に取り出すガス取出し通路8と、筒状本体3外に取出されたガスの気体と液体とを分離する気液分離器9と、筒状本体3の電解液2を循環させる循環ポンプ10と、電解液2に振動を与えるバイブレータで形成された振動手段11とを備えてなる。
筒状本体3は、その上部開口が蓋体12で閉塞されると密閉可能な容器に形成され、この蓋体12の内部に上記ガス取出し通路8が形成されている。
【0010】
筒状本体3の内部は誘電筒設置用空間部分13に形成され、この誘電筒設置用空間部分13に上記の誘電筒5が略等間隔で中心電極と同心状に電解液2に浸漬した状態で配設されている(図1参照)。
また、バイブレータからなる電動式の振動装置11は筒状本体3の底部の略中央に設けられており、筒状本体3の底部近傍の側壁には循環ポンプ10の吐出口に連結される注水口14と、循環ポンプ10の給水口に連結される吸水口15とが形成されている。
筒状本体3の誘電筒設置用空間部分13には、複数(3つ以上)の誘電筒5が略等間隔おきに設置されており、左右の各端側の誘電筒5が電源装置7に接続されている。
【0011】
電源装置7には図示は省略したが、直流電源部からの直流のオン・オフしたりその給電極性を切り替える切替スイッチ等が組み込まれている。
誘電筒設置用空間部分13に設置される各誘電筒5は、金属板で筒状に形成されたもので、これらは図1乃至図3に示すように夫々隔壁6により互いに分離された状態で配置されている。
これら誘電筒5及び隔壁6の上下の周縁部分にはシール(図示せず)を設けてあり、このシールにより誘電筒5および隔壁6がそれぞれ区画された状態で密封されるので、水の電気分解により発生した水素及び酸素が互いに混合しないようになっている。
【0012】
また、誘電筒5及び隔壁6の下段には連通口(図示せず)が形成されており、この通水口により筒状本体3内に貯留された電解液(水)2が循環ポンプ10で循環するようになっている。
上記ガス取出し通路6は、図2及び図3に示すように筒状本体3内にシールで密封区画された状態で設けられた誘電筒5および隔壁6を貫通する状態で設けられている。
特に図3に示すように一方のガス(酸素)取出し通路8aには、上記電源装置5のマイナス端子に接続されてマイナス側電極(陰極)を形成する筒状本体3びこれに誘電されたマイナス側電極面16側部分のそれぞれに酸素流入口17が形成されている。
【0013】
一方、電源装置7のプラス端子に接続されてプラス側電極(陽極)を形成する筒状本体3及びこれに誘電されたプラス側電極面18側部分のそれぞれに水素流入口19が形成されている。
各ガス取出し通路8a・8bの筒状本体3の外方に設けられ、取出されたガス中に含まれる水分を除去する上記気液分離器9は、図4に示すように有底の筒状に形成された分離器本体20と上部開口を閉塞する蓋21とで形成されたケーシング22の底部にガス入口23を、蓋体21にガス出口24を形成するとともに、内部の空間部分にガス入口23側で窄まる形状の金属製フィルタ25を設置し、ガス入口29を前記各ガス取出し通路8a・8bに連結して構成されている。
【0014】
上記のように構成された電気分解によるガス発生装置1の作用を次に説明する。
先ず、誘電筒5及び隔壁6が設置された筒状本体3に電解液である水2を充填し、この筒状本体3内の水2を循環ポンプ10で循環させる。
次に、電源装置7に接続された両側の誘電筒5に給電すると、その間に設置された誘電筒5は両側の誘電筒5に対応して図6に示すように誘電されるので、誘電された誘電筒5の面からも電気分解によるガスが発生する。
斯くしても誘電筒5の各面から電気分解により発生したガスは隔壁6により仕切られていることから、プラス側電極面18で発生した水素は水素流入口19から水素用のガス取出し通路8aに流入し、マイナス側電極面16で発生した酸素は、酸素流入口17から酸素用のガス取出し通路8bに混合されることなく、それぞれ個別に流入する。
【0015】
そして、ガス取出し通路8a・8bを通じて筒状本体3外に出された水素及び酸素は上記気液分離器9で除湿された後、精製された水素及び酸素のガスとして図外の水素貯蔵槽及び酸素貯蔵槽に各々貯蔵され、燃料電池用の燃料源や溶接及び溶断トーチ用燃料として使用される。
図示は省略したが、水素及び酸素を溶接及び溶断トーチ用燃料として使用する場合、火炎の中心だけが高温でその周囲は低温の火炎となる。
これは水素と酸素を反応させると水が発生するとともにその時の体積収縮が極めて大きく真空部分が形成されたりすることによるものと考えられる。
【0016】
上記のように電気分解を行う時、誘電筒5のガス発生面が発生したガスに覆われたり、形成される酸化皮膜等の化学物質に覆われたりして、電気分解機能が徐々に低下しようとするが、筒状本体3の底部に設けられたバイブレータからなる電動式の振動手段11の稼動による水2の振動によりこれが防止される。
こうして、誘電筒の電気分解機能が低下を防げるので、耐久性も向上させることができる。
因みに、誘電筒5に酸化皮膜等の化学物質の発生を防止する他の一手段としては電源装置5に組み込まれた切替スイッチで給電極性を切り替えることによっても可能である。
【0017】
上記実施の形態では、電動式の振動装置9を筒状本体3の底部に設けるようにしてあるが、こうしたものに限られず、筒状本体3の水2を直接振動させたり、誘電筒5を振動させたりすることもできる。
更に、上記実施の形態では、左右両側の誘電筒5に給電しこの間の誘電筒5は誘導により帯電させて電気分解を行なうようにしてあるが、各誘電筒5に直接給電させるようにすることができるのは勿論である。
【0018】
<実施例2>
上記実施例1では筒状本体3をマイナス側電極に、中心電極4をプラス側電極にしてその間に複数の誘電筒5及び隔壁6を中心電極4と同心状に配設するようにしてあるが、本例では図に示すように、電解液2を貯留する筒状本体3内に、絶縁材料からなる隔壁と導電体からなる電極26を1組のユニットとし、このユニットを1対、即ちマイナス電極用およびプラス電極用として、各電極が短絡することがない状態で筒状本体内に渦巻き状に設置したものである。その他の構成並びに作用は上記実施例1と同様となっている。
こうしたものでは、誘電作用を利用することなく、電解面積を広くとれ充分な電解性能を維持できながらも、、供給電圧を更に低くできる利点がある。
【0019】
【発明の効果】
本発明の電気分解によるガス発生装置は以上に説明したように、導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けるようにしてある。
従って、電気分解により発生する酸素及び水素の各ガスは電解槽に設置された3枚以上の誘電筒の対面する部分からそれぞれ発生するので、従来のように電解槽の一側に陽極棒を、他側に陰極棒を電解液に浸漬した状態で設けたものに比べて低電圧でも多量のガスを発生させ、取り出すことができる利点がある。
【0020】
また、電気分解の電圧を低電圧にすることができることから、従来の高電圧のものに比べてランニングコストを低減できるだけでなく、高電圧による火花発生の危険も少ないことから、取扱上の危険も少なく、安全性が高まるとともに、取扱や貯留、管理に要する手間を大幅に削減できる利点もある。
【0021】
加えて、電気分解の電圧を低電圧にでき、従来のような高電圧による火花発生の危険も少ないことから、不意の爆発を防止するための安全装置(防爆装置)を設けなくても済み、イニシャルコスト並びにランニングコストも削減することができると言う利点もある。
【0022】
また、誘電筒及びその近傍に生成されるガス又は生成物を誘電筒から分離する分離手段を設けたものでは、誘電筒の電気分解性能を長期間に亙って充分に発揮させることができ、その耐久性を向上させることができる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】は本発明にかかる電気分解によるガス発生装置の概略を示す斜視図図である。
【図2】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の筒状本体部分の縦断正面図である。
【図3】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の部分拡大断面図である。
【図4】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の気・分離気の縦断面図である。
【図5】は発明にかかる電気分解によるガス発生装置の電気分解原理を示す概略図である。
【図6】は、発明にかかる電気分解によるガス発生装置の別の実施例示す分解斜視図である。
【符号の説明】
1・・・電気分解によるガス発生装置
2・・・分解液(水)
3・・・本体
4・・・中心電極
5・・・誘電筒
6・・・隔壁
7・・・電源装置
8・・・ガス取出し通路
11・・・振動手段
Claims (3)
- 導電材で筒状に形成され電解液を貯留する本体を側方電極とし、筒状本体の中心部分に設置されて導電部材を中心電極とし、当該中心電極と側方電極との間に導電体からなる誘電筒を中心電極並びに側方電極と同心状に少なくとも1つ配設し、側方電極と誘電筒との間、複数の誘電筒を設置した場合にあっては誘電筒同士間、 及び誘電筒と側方電極との間に電気分解により発生したガスの混合を防止する隔壁を配置するとともに、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けたことを特徴とする電気分解によるガス発生装置。
- 導電材で筒状に形成され電解液を貯留する筒状本体内に、絶縁材料からなる隔壁と導電体からなる電極を1ユニットとし、1対のユニットを各電極が短絡することがない状態で筒状本体内に渦巻き状に設置し、隔壁で分離されたガスを筒状本体外に取り出すガス取出し通路を設けたことを特徴とする電気分解によるガス発生装置。
- 各電極及びその近傍に生成されるガス又は生成物を電極から分離する振動手段を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電気分解によるガス発生装置。
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