TR201907838A2 - Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇ - Google Patents

Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇ Download PDF

Info

Publication number
TR201907838A2
TR201907838A2 TR2019/07838A TR201907838A TR201907838A2 TR 201907838 A2 TR201907838 A2 TR 201907838A2 TR 2019/07838 A TR2019/07838 A TR 2019/07838A TR 201907838 A TR201907838 A TR 201907838A TR 201907838 A2 TR201907838 A2 TR 201907838A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
chamber
electrode
oxygen
electrolyte solution
generating device
Prior art date
Application number
TR2019/07838A
Other languages
English (en)
Inventor
Kuyumcu Arda
Kaya Oğuzhan
Alper Yeşi̇lçubuk Süleyman
Yavuz Pinar
Original Assignee
Arcelik As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arcelik As filed Critical Arcelik As
Priority to TR2019/07838A priority Critical patent/TR201907838A2/tr
Priority to EP20809103.3A priority patent/EP3972931A1/en
Priority to PCT/TR2020/050557 priority patent/WO2020236124A1/en
Publication of TR201907838A2 publication Critical patent/TR201907838A2/tr

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/02Preparation of oxygen
    • C01B13/0203Preparation of oxygen from inorganic compounds
    • C01B13/0207Water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01Products
    • C25B1/02Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00Operating or servicing cells
    • C25B15/02Process control or regulation
    • C25B15/023Measuring, analysing or testing during electrolytic production
    • C25B15/025Measuring, analysing or testing during electrolytic production of electrolyte parameters
    • C25B15/029Concentration
    • C25B15/031Concentration pH
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/17Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
    • C25B9/19Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Bu buluş, bir gövde (2), gövde (2) üzerinde yer alan bir hava giriş açıklığı (3), gövde (2) içerisinde yer alan, elektrolit çözelti depolanmaya uygun bir hazne (4), bir ucu hazneye (4) bağlanan bir dağıtım borusu (5), elektrolit çözeltiyi ayrıştıran, hazneye (4) dağıtım borusu (5) ile bağlanan en az bir üretici modül (6), elektrolit çözeltinin, hazne (4) ile üretici modül (6) arasında taşınmasını sağlayan bir pompa (7) içeren bir oksijen üreten cihaz (1) ve cihazın (1) çalışma yöntemi ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME OKSIJEN ÜRETEN BIR CIHAZ VE ÇALISMA YÖNTEMI Bu bulus, oksijen üreten ve temiz hava saglayan bir cihaz ve cihazin çalisma yöntemi ile Gittikçe azalan dogal oksijen kaynaklari (ormanlar, yesil alanlar vb.), oksijen üretim ihtiyacini tüm canlilar için kritik hale getirmektedir ve bunun için alternatif arayislara gidilmektedir. Mevcut durumda özellikle yükselen binalarda havalandirma ve temiz hava ihtiyaci gitgide önein kazanmaktadir. Bitkiler gündüz vakitleri için geçici bir çözüm olabilmekte fakat günes isigi ortadan kalktiginda; bitkiler de insanlar gibi karbondioksit üretmeye baslamaktadir. Özellikle yükselen binalarda sürekli cam açmak ve ortami havalandirmak her zaman mümkün olmamaktadir.
Ortamdaki oksijen miktari insanlarin metabolizma hizini dogrudan etkilemektedir ve insanlarda halsizlik, yorgunluk ve bitkinlik yaratmaktadir. Odadaki oksijen miktarinin belirli seviyenin altina inmemesini saglamak ayni zamanda ortamda olusan karbondioksit miktarini azaltmak, insan metabolizmasini çok daha canli ve dinç hale getirmektedir.
Günümüzde, yapay fotosentez modülü olarak bilinen ve isigi kullanarak foto katalitik reaksiyonlarla enerji üretebilen inodüller ve bu modülleri içeren cihazlar kullanilmaktadir.
Ancak söz konusu cihazlar, foto katalitik reaksiyonlar sonucu olusan Oksijeni ayristirmayip yalnizca Metan, etan, hidrojen gibi enerji degeri yüksek gazlarin elde edilmesini saglamaktadirlar. basvurusunda, bir elektrolit çözelti ve isik kullanilarak yapay fotosentez yapan bir modül ve bu modülü içeren bir cihaz açiklanmaktadir.
Bulusun amaci, ortamdaki oksijen seviyesini arttirarak, ortama oksijen seviyesi yüksek bir hava verilmesini saglayan bir cihaz gerçeklestirmektir.
Bulus konusu oksijen üreten cihaz, bir hava giris açikligi içerrnektedir. Söz konusu hava giris açikligindan ortamdaki karbondioksit derisimi yüksek hava, cihaz gövdesine alinmaktadir.
Bulus konusu oksijen üreten cihaz, içerisinde elektrolit çözelti bulunan bir hazne içerrnektedir. Hava giris açikligindan alinan CO2, bir COz filtresi ile hazneye alinmaktadir.
Bulusun bir uygulamasinda hazneye kullanicinin su doldurabilmesi için hazne bir su giris kanali içerrnektedir. Ayni zamanda elektrolit çözeltinin olusabilmesi için bu uygulamada hazne, toz veya tablet haldeki karbonat tuzlarinin suyla karistirilmasi ve elektrolit çözeltinin üretici tarafindan belirlenen bir derisimde hazirlanabilmesi için bir dozajlama ünitesi içerrnektedir. Bu sayede, kullanicinin hazneye erisimi olmakta ve elektrolit çözelti kullanici tarafindan saglanmaktadir.
Haznede depolanan elektrolit çözelti, bir ucu hazneye, diger ucu üretici modüle bagli bir dagitim borusu ve haznede yer alan bir pompa araciligiyla hazneden üretici modüle gönderilmektedir.
Bulusun bir uygulamasinda hazne, su ve elektrolit çözelti seviyesini ölçen ve sivi seviyesi üretici tarafindan daha önceden belirlenen optimum bir degerin altina indiginde kullaniciya uyari veren bir kontrol ünitesi içerrnektedir. Bu sayede, cihazin sürekli çalismasi saglanmaktadir.
Bulusun bir uygulamasinda hazne, elektrolit çözeltinin pH degerini ölçen bir pH sensörü içermektedir. Elektrolit çözeltide verimli bir sekilde reaksiyonlarin gerçeklesmesi için pH araligi 6-7 olmalidir. Elektrolit çözeltiye hava giris açikligindan beslenen karbondioksit, çözeltinin pH'ini düsürerek belirli bir süre sonra çözeltinin doygunlugunu arttirmaktadir.
Bulusun bir diger uygulamasinda hazne, bir mobil FTIR içermektedir. Bu sayede, çözeltideki moleküllerin yapisi analiz edilerek çözeltinin doygunluk seviyesine kontrol ünitesi tarafindan karar verilmektedir.
Bulus konusu oksijen üreten cihaz, elektrokimyasal olarak elektrolit çözelti ve karbondioksitin parçalanarak oksijene dönüstürülüp ayristirildigi bir birinci elektrot, bir ikinci elektrot ve söz konusu elektrotlar arasina yerlestirilen gözenekli yapiya sahip bir diyafram içeren en az bir üretici modül içermektedir. Birinci elektrot, ikinci elektrot ve diyafram bir üretici modülü olusturmaktadir. Bulusun tercih edilen uygulamalarinda, daha hizli oksijen elde etinek, daha veriinli elektrokimyasal reaksiyonlar gerçeklestirmek üzere birden fazla sayida üretici modül kullanilabilmektedir. Üretici modülün birinci elektrotu, katot elektrottur ve tercihen yan ürün olarak zararsiz zayif asitler olan sitrik asit, asetik asit ve forrnik asit olusumuna egilimli Kalay ve/veya Bakir gibi iletken elektro aktif bir malzeme içeren en az bir katmana sahiptir. Üretici modülün ikinci elektrotu, anot elektrottur ve yalnizca suyun hidrojen ve oksijene parçalandigi anot reaksiyonu bu elektrotta gerçeklesmektedir. Birinci ve ikinci elektrot arasinda yer alan diyafram, hidrojen molekülleri çapinin geçisine uygun bir büyüklükte gözenek içeren bir yapi oldugundan reaksiyonlar sonucunda ikinci elektrotta olusan hidrojen, birinci elektrota göç etmekte ve böylelikle ikinci elektrotta yalnizca oksijen molekülü kalmaktadir. Bu sayede, açiga çikan oksijen hava çikis açikligindan ortama salinmaktadir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz, birinci elektrotta açiga çikan gazlarin yakilarak karbondioksit ve suya dönüstürüldügü bir yanma ünitesi içermektedir. Yanina ünitesinden çikan karbondioksit ve su bir geri besleme borusu araciligiyla yeniden hazneye beslenebilmektedir.
Bulusun bir diger uygulamasinda kontrol ünitesi, ikinci elektrotta açiga çikan oksijenden, birinci elektrotta açiga çikan atik gazlarin yanmasi için gerekli olan stokiometrik orani hesaplayarak gerekli oksijen miktarini, ikinci elektrottan yanma ünitesine almaktadir.
Bulus sayesinde, isigi ihtiyaç duyulmadan, karbondioksit degeri yüksek ortam havasini kullanarak oksijen degeri yüksek bir hava elde edilen bir cihaz gerçeklestirilmektedir.
Bulus sayesinde, klima ve hava temizleme Cihazlari benzeri ev cihazlarina entegre edilebilir yapida bir oksijen üreten cihaz gerçeklestirilmektedir.
Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen oksijen üreten cihaza iliskin örnek uygulamalar ekli sekillerde gösterilmis olup, bu sekillerden; Sekil 1- Bulus konusu oksijen üreten cihazin sematik bir görünüsüdür.
Sekil 2- Bulus konusu oksijen üreten cihazin çalisma prensibini gösteren sematik görünüsüdür.
Sekillerde belirtilen referanslarin karsiligi asagida verilmistir.
Oksijen üreten cihaz Hava giris açikligi Dagitim borusu Üretici modül Birinci elektrot Ikinci elektrot . Diyafram . Hava çikis açikligi . Yanma ünitesi 13. C02 filtresi 14. pH sensör . Dozajlama ünitesi 16. Sivi atik haznesi 17. Geri besleme borusu 18. Su kanali 19. Sivi seviye sensörü . Atik iletim borusu 21. Vana 22. Kontrol ünitesi 23. Tutusturucu 24. Mobil FTlR . Hava kalite sensörü 26. Oksijen sensörü Oksijen üreten cihaz (1) bir gövde (2), gövde (2) üzerinde yer alan bir hava giris açikligi (3), gövde (2) içerisinde yer alan, elektrolit çözelti depolanmaya uygun bir hazne (4), bir ucu hazneye (4) baglanan bir dagitim borusu (5), elektrolit çözeltiyi ayristiran, hazneye (4) dagitim borusu (5) ile baglanan en az bir üretici modül (6), elektrolit çözeltinin, hazne (4) ile üretici modül (6) arasinda tasinmasini saglayan bir pompa (7) içermektedir.
Bulus konusu oksijen üreten cihaz (l), en az bir elektro aktif iletken katmana sahip bir birinci elektrot (8), elektrolit çözeltideki suyun voltaj etkisiyle parçalanarak hidrojen ve oksijene ayristigi, birinci elektrota (8) karsit çalisan bir ikinci elektrot (9) ve birinci elektrot (8) ve ikinci elektrot (9) arasinda yerlestirilen, yalnizca ikinci elektrottan (9) birinci elektrota (8) hidrojen geçisine olanak saglayan bir diyaframa (10) sahip en az bir üretici modül (6) ve ikinci elektrotta (9) açiga çikan oksijenin ortama salinmasini saglayan bir hava çikis açikligi (l 1) içennektedir.
Bulus konusu oksijen üreten cihazda (l), gövde (2) üzerinde bir hava giris açikligi (3) yer alinaktadir. Söz konusu hava giris açikligindan (3) ortam havasi emilerek cihazin (l) içine çekilmektedir. Ayni zamanda gövde (2) içerisindeki haznede (4) su ve karbonat tuzlarinin çözünmesinden olusan bir çözelti yer almaktadir. Ortam havasindaki karbondioksit haznedeki (4) çözelti içerisine gönderilmektedir. Bulus konusu oksijen üreten cihaz (l), elektrokimyasal olarak yapay bir fotosentezin gerçeklestigi bir birinci elektrot (8), bir ikinci elektrot (9) ve birinci elektrot (8) ile ikinci elektrot (9) arasina yerlestirilen bir diyafram (10) içeren en az bir üretici modüle (6) sahiptir. Diyafram (10), yalnizca hidrojen iyonlarinin geçisine olanak saglayacak çapta gözenekler içermektedir. Haznede (4) olusan elektrolit çözelti, pompa (7) araciligiyla üretici modüle (6) gönderilmektedir. Üretici modülde (6), birinci elektrotta (8) asetik asit, formik asit ve sitrik asit olusumuna uygun olan Kalay ve Bakir gibi en az bir elektro aktif malzemeden olusan bir katman yer almaktadir. Söz konusu birinci elektrot (8) ve ikinci elektrotta (9) elektrokimyasal reaksiyonlar gerçeklesmektedir. Ikinci elektrotta (9) gerçeklesen elektrokimyasal reaksiyon sonucunda olusan hidrojen iyonlari, diyafram (10) araciligiyla birinci elektrota geçis yapmaktadir. Ikinci elektrotta (9) kalan oksijen ise hava çikis açikligi (l 1) araciligiyla ortama salinmaktadir. Bu sayede, ortamdaki havada olan karbondioksit ve haznedeki (4) elektrolit çözelti kullanilarak üretici modülde (6) oksijen açiga çikmakta ve ortamdaki hava oksijence zenginlestirilerek tekrar ortama verilmektedir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), birinci elektrotta (8) açiga çikan zararli gazlarin ve hidrojenin yakilmasi için gerekli olan oksijeni hesaplayan bir kontrol ünitesi (22) ve üretici modülden (6) çikan zararli gazlarin ve hidrojenin yakildigi, bir tutusturucuya (23) sahip bir yanma ünitesi (12) içermektedir. Bu sayede, üretici modülde (6) açiga çikan gazlar, cihaz (l) içerisinde dönüstürülerek zararsiz hale getirilebilmektedir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), yanma ünitesindeki (12) reaksiyonlar sonucu olusan karbondioksit ve suyun, hazneye (4) tekrar beslenmesini saglayan bir geri besleme borusu (17) ve üretici modülde (6) olusan asetik asit, sitrik asit, formik asit ve etanol gibi sivi atiklarin toplandigi bir sivi atik haznesi (16) içermektedir. Bu sayede, elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu olusan sivi atiklar, kullanicinin cihazdan çikartabilecegi bir alanda toplanmaktadir. Ek olarak, yanma ünitesinde (12) yanma reaksiyonu sonucu açiga çikan karbondioksit ve su, yeniden oksijen üretimi için hazneye (4) beslenebilmektedir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), hava giris açikligindan (3) giren havadaki karbondioksiti ve geri besleme borusundan (17) gelen karbondioksiti filtreleyerek hazneye (4) ileten bir COz filtresi (13) içermektedir. Filtre sayesinde havadaki diger gazlardan ayrilan karbondioksit dogrudan üretici modüle (6) gönderilebilmektedir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz (l), hazneye (4) dogrudan kullanici tarafindan su girisi yapilmasina olanak saglayan bir su kanali (18) ve elektrolit çözeltinin olusmasi için karbonat bazli tuzlarinin toz veya tablet halde hazneye dozajlandigi bir dozajlama ünitesi (15) içermektedir. Bu uygulamada, oksijen üreten cihazda (l) elektrolit çözelti olmadiginda veya bittiginde, kullanici dogrudan haznede (4) elektrolit çözeltinin olusmasi için gerekli su ve tuzu, kendisi cihaza (l) yükleyebilecektir.
Bulusun bir diger uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), haznedeki (4) su miktarini ölçen bir sivi seviye sensörü (19) ve haznedeki (4) su seviyesi, üretici tarafindan önceden belirlenen bir seviyenin altina düstügünde kullaniciya uyari veren kontrol ünitesi (22) içennektedir. Bu sayede, kullanici haznedeki (4) sivi seviyesinin elektrokimyasal reaksiyonlarin gerçeklesmesi için yeterli düzeyde olup olmadigini ölçebilecektir.
Bulusun bir diger uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), haznedeki (4) elektrolit çözeltinin pH degerini ölçen bir pH sensörü (14) ve COzlin elektrolit çözelti pH”i üzerindeki etkisinden elektrolit çözeltinin doygunluk seviyesine karar veren ve elektrolit çözelti doygunluga ulastiginda kullaniciya haznedeki (4) elektrolit çözeltiyi yenileme uyarisi veren bir kontrol ünitesi (22) içerrnektedir. Elektrolit çözelti sürekli kullanildiginda bir süre sonra doygunluga ulasmaktadir. Bu nedenle, pH sensörü ( 14) ve kontrol ünitesi (22) sayesinde çözeltinin doygunluga ulasip ulasmadigi kontrol edilebilecektir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), haznedeki (4) elektrolit çözeltinin molekül baglarindan, çözeltinin doygunlugunu ölçen bir mobil FTIR (24) ve elektrolit çözelti doygunluga ulastiginda kullaniciya haznedeki (4) elektrolit çözeltiyi yenileme uyarisi veren bir kontrol ünitesi (22) içeirnektedir. Bu sekilde, çözelti doygunluguna karar verilmektedir.
Bulusun bir diger uygulamasinda oksijen üreten cihaz (1), haznedeki (4) elektrolit çözelti doygunluga ulastiginda islevini yitiren çözeltiyi dogrudan sivi atik haznesine (16) iletmek üzere bir vana (21) ve vananin (21) bagli oldugu bir atik iletim borusu (20) içermektedir.
Bu sayede, haznede (4) islevini yitiren çözelti, diger sivi atiklar ile birlikte Cihaz (1) disina atilabilmektedir.
Bulusun bir uygulamasinda oksijen üreten cihaz (l), ortamdaki havanin karbondioksit, azot ve hidrojen gibi gazlarca derisimini ölçebilen multi sensör olan bir hava kalite sensörü (25), ortamdaki havanin oksijen derisimini ölçebilen bir oksijen sensörü (26) ve havadaki karbondioksit derisimi üretici tarafindan önceden belirlenen optimum bir degerin üzerine çiktiginda veya havadaki oksijen derisimi, üretici tarafindan önceden belirlenen optimum bir degerin altina düstügünde cihazin (1) çalistirilmasini saglayan bir kontrol ünitesi (22) içennektedir. Bu sayede, oksijen üreten cihazin (l) havadaki gazlarin derisimi dogrultusunda gerekli oldugunda kendiliginden çalisabilmesi de saglanmakta ve sürekli olarak hava kalitesi iyilestirilebilmektedir. Bu uygulamada ayrica, hava kalite sensörü (25) cihaz (1) içerisinde metan gibi zararli gazlarin kaçak durumu oldugunu da tespit edebilmekte ve kontrol ünitesi (22) araciligiyla kullaniciya uyari verilmesini saglamaktadir.
Bulusun bir uygulainasinda bir klima, bulus konusu oksijen üreten cihazi (1) içermektedir.
Oksijen üreten cihaz (1) klima gövdesinde herhangi bir bölgede sürekli olarak konumlandirilabilecegi gibi kullanici tercihine göre klimadan takilip çikarilir sekilde de olabilir. Bu sayede, isitma- sogutma amaçli kullanilan bir klima da ortamdaki karbondioksit miktari yüksek havayi alip oksij ene çevirerek ortama verebilir.
Bulus konusu oksijen üreten Cihazin (l) çalisma yöntemi; - Hazneye (4) kullanici tarafindan su ve karbonat tuzlari içeren toz veya tabletin dozajlanmasi veya hazirlanan elektrolit çözeltinin haznede (4) depolanmasi, - Hava giris açikligindan (3) giren ortam havasindaki C02°in filtrelenmesi ve hazneye (4) gönderilmesi, - Karisan C02 ve elektrolit çözeltinin pompa (7) araciligiyla üretici modüle (6) iletilmesi, - Birinci elektrotta (8); 2H+ +2e' 4-› Hz; COz + 2H+ +2e'<-› HCOOH (formik asit); COz + SH+ + Se" 4-› CH4 (metan) +2H20; 2H20; 51120 ve; gerçeklesmesi, - Ikinci elektrotta (9) olusan hidrojen iyonlarinin diyafram (10) araciligiyla birinci elektrota (8) transfer edilmesi, - Ikinci elektrotta (9) olusan oksijenin hava çikis açikligi (11) araciligiyla ortama verilmesi adimlarini içermektedir.
Oksijen üreten cihazin (1) çalisma yöntemi bir uygulamada, birinci elektrotta (8) açiga çikan zararli gazlarin ve hidrojenin, ikinci elektrotta (9) açiga çikan oksijen ile yanma ünitesinde (12) yakilarak karbondioksit ve suya dönüstürülmesi ve geri besleme borusu (17) ile hazneye (4) beslenmesi adimini da içermektedir.
Oksijen üreten cihazin (l) çalisma yöntemi bir diger uygulamada, üretici modülde (6) olusan asetik asit, formik asit, sitrik asit ve etanolün sivi atik haznesine (16) gönderilmesi adimini içermektedir.
Bulus sayesinde, kapali bir ortamda karbondioksitçe zengin havanin, elektrokimyasal reaksiyonlarin gerçeklestigi üretici modül sayesinde oksijene dönüstürülüp ortama oksijence zengin havanin verildigi bir oksijen üreten cihaz ve bu cihazin entegre edilebildigi bir klima gerçeklestirilmektedir.

Claims (14)

ISTEMLER
1. - Bir gövde (2), - gövde (2) üzerinde yer alan bir hava giris açikligi (3), - gövde (2) içerisinde yer alan, elektrolit çözelti depolanmaya uygun bir hazne (4), - bir ucu hazneye (4) baglanan bir dagitim borusu (5), - elektrolit çözeltiyi ayristiran, hazneye (4) dagitim borusu (5) ile baglanan en az bir üretici modül (6), - elektrolit çözeltinin, hazne (4) ile üretici modül (6) arasinda tasinmasini saglayan bir pompa (7) içeren; - en az bir elektro aktif iletken katmana sahip bir birinci elektrot (8), elektrolit çözeltideki suyun voltaj etkisiyle parçalanarak hidrojen ve oksijene ayristigi, birinci elektrota (8) karsit çalisan bir ikinci elektrot (9) ve birinci elektrot (8) ve ikinci elektrot (9) arasinda yerlestirilen, yalnizca ikinci elektrottan (9) birinci elektrota (8) hidrojen geçisine olanak saglayan bir diyaframa (10) sahip en az bir üretici modül (6) ve, - Ikinci elektrotta (9) açiga çikan oksijenin ortama salinmasini saglayan bir hava çikis açikligi (1 1) ile karakterize edilen oksijen üreten bir cihaz (l).
2. Birinci elektrotta (8) açiga çikan zararli gazlarin ve hidrojenin yakilmasi için gerekli olan oksijeni hesaplayan bir kontrol ünitesi (22) ve üretici modülden (6) çikan zararli gazlarin ve hidrojenin yakildi gi, bir tutusturucuya (23) sahip bir yanma ünitesi (12) ile karakterize edilen istem 1'deki gibi bir oksijen üreten cihaz (l).
3. Yanma ünitesindeki (12) reaksiyonlar sonucu olusan karbondioksit ve suyun, hazneye (4) tekrar beslenmesini saglayan bir geri besleme borusu (17) ve üretici modülde (6) olusan asetik asit, sitrik asit, formik asit ve etanol gibi sivi atiklarin toplandigi bir sivi atik haznesi (16) ile karakterize edilen istem 1 veya 2”deki gibi bir oksijen üreten cihaz
4. Hava giris açikligindan (3) giren havadaki karbondioksiti ve geri besleme borusundan (17) gelen karbondioksiti filtreleyerek hazneye (4) ileten bir CO2 filtresi (13) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (l).
5. Hazneye (4) dogrudan kullanici tarafindan su girisi yapilmasina olanak saglayan bir su kanali (18) ve elektrolit çözeltinin olusmasi için karbonat bazli tuzlarinin toz veya tablet halde hazneye dozajlandigi bir dozajlama ünitesi (15) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (l).
6. Haznedeki (4) su miktarini ölçen bir sivi seviye sensörü (19) ve haznedeki (4) su seviyesi, üretici tarafindan önceden belirlenen bir seviyenin altina düstügünde kullaniciya uyari veren kontrol ünitesi (22) ile karakterize edilen istem 1 ila 5 ”ten herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (1).
7. Haznedeki (4) elektrolit çözeltinin pH degerini ölçen bir pH sensörü (14) ve CO2°in elektrolit çözelti pH'i üzerindeki etkisinden elektrolit çözeltinin doygunluk seviyesine karar veren ve elektrolit çözelti doygunluga ulastiginda kullaniciya haznedeki (4) elektrolit çözeltiyi yenileme uyarisi veren bir kontrol ünitesi (22) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (1).
8. Haznedeki (4) elektrolit çözeltinin molekül baglarindan, çözeltinin doygunlugunu ölçen bir mobil FTIR (24) ve elektrolit çözelti doygunluga ulastiginda kullaniciya haznedeki (4) elektrolit çözeltiyi yenileme uyarisi veren bir kontrol ünitesi (22) ile karakterize edilen istem 1 ila 67dan herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (1).
9. Haznedeki (4) elektrolit çöze1ti doygunluga ulastiginda islevini yitiren çözeltiyi dogrudan sivi atik haznesine (16) iletmek üzere bir vana (21) ve vananin (21) bagli oldugu bir atik iletim borusu (20) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (1).
10. Ortamdaki havanin karbondioksit, azot ve hidrojen gibi gazlarca derisimini ölçebilen bir multi sensör olan bir hava kalite sensörü (25), ortamdaki havanin oksijen derisimini ölçebilen bir oksijen sensörü (26) ve havadaki karbondioksit derisimi, üretici tarafindan önceden belirlenen optimum bir degerin üzerine çiktiginda veya havadaki oksijen derisimi, üretici tarafindan önceden belirlenen optimuin bir degerin altina düstügünde cihazin (l) çalistirilmasini saglayan bir kontrol ünitesi (22) ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (l).
11. Yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten cihaz (l) içeren bir klima.
12. - Hazneye (4) kullanici tarafindan su ve karbonat tuzlari içeren toz veya tabletin dozajlanmasi veya hazirlanan elektrolit çözeltinin haznede (4) depolanmasi, - Hava giris açikligindan (3) giren ortam havasindaki C02°in filtrelenmesi ve hazneye (4) gönderilmesi, - Karisan C02 ve elektrolit çözeltinin pompa (7) araciligiyla üretici modüle (6) iletilmesi, - Birinci elektrotta (8); 2H+ +2e' 4-› Hz; COz + 2H+ +2e`4-› HCOOH (formik asit); 2H2O; 5H20 ve; gerçeklesmesi, - Ikinci elektrotta (9) olusan hidrojen iyonlarinin diyafram (10) araciligiyla birinci elektrota (8) transfer edilmesi, - Ikinci elektrotta (9) olusan oksijenin hava çikis açikligi ( l 1) araciligiyla ortama verilmesi adimlari ile karakterize edilen yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir oksijen üreten Cihaz (l) çalisma yöntemi.
13. Birinci elektrotta (8) açiga çikan zararli gazlarin ve hidrojenin, ikinci elektrotta (9) açiga çikan oksijen ile yanma ünitesinde (12) yakilarak karbondioksit ve suya dönüstürülmesi ve geri besleme borusu (17) ile hazneye (4) beslenmesi adimi ile karakterize edilen istem 12”deki gibi bir yöntem.
14. Üretici modülde (6) olusan asetik asit, formik asit, sitrik asit ve etanolün sivi atik haznesine (16) gönderilmesi adimi ile karakterize edilen istem 12 veya 131deki gibi bir yöntem.
TR2019/07838A 2019-05-23 2019-05-23 Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇ TR201907838A2 (tr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2019/07838A TR201907838A2 (tr) 2019-05-23 2019-05-23 Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇
EP20809103.3A EP3972931A1 (en) 2019-05-23 2020-06-30 An oxygen generating device and the operation method thereof
PCT/TR2020/050557 WO2020236124A1 (en) 2019-05-23 2020-06-30 An oxygen generating device and the operation method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2019/07838A TR201907838A2 (tr) 2019-05-23 2019-05-23 Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201907838A2 true TR201907838A2 (tr) 2020-12-21

Family

ID=73459134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2019/07838A TR201907838A2 (tr) 2019-05-23 2019-05-23 Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3972931A1 (tr)
TR (1) TR201907838A2 (tr)
WO (1) WO2020236124A1 (tr)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8673627B2 (en) * 2009-05-29 2014-03-18 Life Technologies Corporation Apparatus and methods for performing electrochemical reactions
JP5327264B2 (ja) * 2011-04-07 2013-10-30 三菱電機株式会社 活性酸素生成装置及び給湯装置
CN109415824B (zh) * 2016-06-23 2019-12-27 富士胶片株式会社 人工光合作用模块及人工光合作用装置
JP6591376B2 (ja) * 2016-09-21 2019-10-16 株式会社東芝 電気化学反応装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3972931A1 (en) 2022-03-30
WO2020236124A1 (en) 2020-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6678663B2 (ja) ガス捕捉装置及び方法
EP2324528A1 (en) Electrochemical production of an alkaline solution using co2
CN105617842B (zh) 用于二氧化碳分离和提纯的装置
CN102125793A (zh) 一种二氧化碳捕集-纯化方法
JP5070503B2 (ja) 次亜塩素酸水製造装置
JP2008030979A5 (tr)
CN102217649A (zh) 无隔膜电解法制取弱酸性消毒水的方法及装置
CN104045060A (zh) 自控氧气发生器
JP2019058640A (ja) 水素供給装置及び水素供給システム
TR201907838A2 (tr) Oksi̇jen üreten bi̇r ci̇haz ve çalişma yöntemi̇
US20110294712A1 (en) Dispenser for on-demand generation of sanitizing solution
KR20200127298A (ko) 수소자동차 배출수의 다목적 활용장치
KR20200025161A (ko) 친환경 자원 생산 장치
CN201694833U (zh) 便携式二氧化氯反应仪
Pei et al. Desulfurization performance of rare earth mono-substituted heteropoly compounds
JP6921403B2 (ja) 吸入用水素含有ガスの製造装置
CN209438363U (zh) 一种空气消毒除臭设备
CN206343061U (zh) 一种紫外光解与活性炭一体化有机废气处理设备
CN202038900U (zh) 无隔膜电解法制取弱酸性消毒水的装置
CN203728740U (zh) 一种风光电水二氧化碳制甲烷装置
CN109499341A (zh) 一种空气消毒除臭设备及方法
CN111219782A (zh) 制氧装置和制氧空调器
CN118007154A (zh) 一种碳捕集同步制氢系统及其应用与碳捕集方法
JP2004174371A (ja) ガス処理方法とそのシステム
CN101811671A (zh) 便携式二氧化氯反应仪