TWI243862B - Device for generating gas by electrolysis - Google Patents

Description

1243862 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 5 ί明係有關能為能源之有效活用之一種利用電解之 、芬气^ 置尤其疋由電解發生氧氣體（以下簡稱氧氣 )ri;氣體（以下簡稱氫氣），之氣體發生裝置。 【先刖之技術】 蓉$洛ί，，因燃料電池等而氫氣及氧氣受到注意，而此 荨虱：及氧氣之精製一般多賴電解所成。 液狀ϊί 分解液之電解槽，以浸潰於電解 古值逡择”、側11又置除極棒，他側設置陰極棒，同時為提 :,二通常電解液係使用在水添加如硫酸、氫氧化 解。H化鉀等電解f，在兩電極通直流電流進行電 方面電解所得之氧氣及氫氣，亦可供為包含喷火

嘴之各種；m料奘番々处、広/ 力J供两a 3 1 X 時，^置!1源（燃料源）使用。使用為燃料源 斤發生之氫氣及陽極棒所發生 混合氣體狀取出。 牛〇嗯王二乳孔逋㊉以 【發明内容】 但疋，在電解槽之一端裝有 ， 欲料夕旦畜解凌置僅在電極部分之二處發生氣體， 欲毛生夕里虱氣及氫氣有困難之問題。 於是欲在短時間内發+客旦 電壓，但如此不】』體，則可在兩電極加高 加操作上之危險，需充分注音 约心生仪火化而增 、管理費工之問題:思女全性，且有使用上及儲存

A、赞明說明 且，為防止突然爆炸’除#起继职 裝置(防爆裝置），為此有增加d置巧尚需設安全 。 仅貝成本及運轉成本之問題 為達成上述目的，本發明之刹 ，其特徵為一種以導電材==電解之氣體發生裝置 為侧方電極，裝設於筒狀旖狀儲存電解液之本體作 體所i:感極之間，至少裝設-個由導ί 電極與感應筒之間，極成同心狀，在侧方 間，及感應筒與側方電數感應筒時則在感應筒互相 解所發生之氣體、、3人電間’配置隔開壁用以防止由電 隔開壁所分離之老二:同時装設氣體抽出通路’用以將 其抽出筒狀本體外。 絕緣材料所成之為筒狀儲存電解液之本體内，將 -對單元在ίΐ=與導電體所成之電極作為-單元， 内，並裝設氣體抽^=狀態下以旋渦狀裝設於筒狀本體 出筒狀本體外，介* # ’用以將隔開壁所分離之氣體抽 外為其特徵。 又，裝設分離麥晋 生成物自電極分齙^ 、’將各電極及其附近生成之氣體或 【實施方式】 亦為其特徵之一。 以下利用圖示說 之最佳實施方式。 毛月之利用電解之氣體發生裝置 <實施例1 > 第1圖為本發明之 用電解之氣體發生裝置之概略圖

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，第2圖為利用電解之氣體發生裝置本體部分之縱剖正 · 圖’圖中符號1係氣體發生裝置整體觀。 12 此利用電解之氣體發生裝置1係具備：在儲存電解液 ，有底筒狀本體3在内方有中心電極4 ;多數感應筒5 ;在 -筒狀本體3與感應筒5間及感應筒5 —5互相間及感應筒5盘 本體3間所配設之隔開壁6 ;及對兼備侧方電極之筒狀本體 3與中心電極4供電之電源裝置7。 其中，隔開壁6例如由硬質不織布等形成，其在濕潤 電解液狀，可透過電解液，但不透過氣體。 又，具備，儲存電解液2之筒狀本體3 ;浸潰在筒狀本 體3之電解液2中之多數感應筒5;供電兩端感應筒5之電源❶ 裝置7，分別抽出感應筒5所發生氣體之氣體抽出通路8 ; 將抽出在筒狀本體3外之氣體分離為氣體與液體之氣液分 離器9 ;使筒狀本體3之電解液2循環之泵1〇 ;及振動電解 液2之振動器所形成之振動裝置丨j。 筒狀本體3，為其上部開口由蓋體丨2關閉時，能密閉 之容器，在此蓋體12内部形成有上述氣體抽出通路8。 请狀本體3内部形成有感應筒設置用空間部丨3，在此 感應筒設置用空間部1 3，裝設有上述感應筒5以約等間隔 和中心電極成同心狀浸潰於電解液2中。（參照第1圖）。❶ 又、振動器所成之電動式振動裝置u、裝設於筒狀本 體3之底部/央、筒狀本體3底部附近之側壁裝設注水口 1 4 連結於循壞泵1 〇之吐出口，與吸水口丨5連結於循環泵丨〇之 給水口。

1243862 五、發明說明（4) 在筒狀本體3之感應筒設置用空間部1 3，隔約等間隔 裝設多數（3個以上）之感應筒5，左右各端側之感應筒5 連接於電源裝置7。 省略圖示之電源裝置7，組裝有直流電源部之開關， 及切換供電極性之切換開關等。

裝設於感應筒設置用空間部1 3之各感應筒5，係以金 屬板形成筒狀者，此等有如第1圖至第3圖所示，配置成分 別由隔開壁6成互相分離狀態，此等感應筒5及隔開壁6之 上下周緣部分設有封緘件（未圖示），由此封緘件使感應 筒5及隔開壁6密封成分別隔離狀態，因此水之電解所發生 之氫氣及氧氣不致互相混合在一起。 一 又’在感應筒5及隔開壁6之下段形成有連通口 （未圖 不）’由該連通口將儲存於筒狀本體3内之電解液（水） 經循環幫浦1 0所循環。 '上述氣體抽出通路6，如第2圖及第3圖所示，設成將 ^筒狀本體3内被封緘密封成分別隔離狀之感應筒5及隔 壁6貫穿狀。 連拉2別如第3圖所示，在一邊之氣體（氧氣）抽出通路8a 述電源裝置5之負端子，在形成負側電極（陰極

形成；5本體3及受其感應之負側電極面16側部分，分別 〜成虱氣流入口 1 7。 之正端子，在形成正側電 感應之正側電極面1 8側部 另一方，連接於電源裝置7 =(陽極）之筒狀本體3及受其 刀’分別形成氫氣流入口 1 9 〇

1243862 五、發明說明（5) 设在各氣體抽出通路8a、8b之筒狀本體3外方，去除抽 出氣體所含水分之上述氣液分離器9，構成有如第4圖所示 ，為有底筒狀之分離器本體20及關閉上部開口之蓋體21所 形成之谷器22 ’在其底部形成氣體入口 23，及在蓋體21形 成氣體出口 24，同時在内部空間部分氣體入口 23側，裝^ 狹窄形狀之金属性過濾器25，將氣體入口23連結 ^體 抽出通路8a、8b。 體 其次說明如上述構成之利用電解之氣體發生裝置i之 作用。

首先在裝設有感應筒5及隔開壁6之筒狀本體3，充 電解：之水2，由循環幫浦10使筒狀本體3内之水2循環。、 ^次，供電至連接在電源裝置7兩侧之感應筒5時，^ 6、圖所設之感應筒5因應兩侧之感應筒5受感應有如！ 圖所不，因此受感應之感應筒5之面亦因電解發生氣體（ 隔離，U感應筒5各面因電解發生之氣體，受隔開壁 離，正側電極面i 8 ^ 氫氣用ϋ麯^山^ 赞生之虱虱仫虱軋流入口 1 9流夕 二、體抽出通路8a，負侧電極面u 虱氣流入口 1 7、、古入备户 丨奴王 < 乳乳，4 可分別流入。 用氣體抽出通路8b，而不至於混^

氫氣及氧氣，在ίϊ出通路8a、8b流出筒狀本體3外 及氧氣之氣體，八^虱液分離器9除濕後，成為精製氫 槽，供作燃料電二用f存於圖外之氫氣儲存槽及氧氣4 省略圖'示中、^ Γ料源或悍接及溶斷噴嘴用燃料 y" 氫氟及氧氣使用為悍接及溶斷喷嘴J

1243862 五 發明說明（6) 料蚪，其火炎成中心為高溫而周圍為低溫之火炎。 此因氫氣與氧氣反應時產生水 極大而形成真空部分所致。 嘴1下用 如上述電解時，感應筒5之氣骰 m ^ ^ 孔粒發生面受發生之氣體 覆盖’或被形成之氧化膜等化學物 能降低，彳日扁η #太胂卩質所覆蓋，以致電解機 置iTU 底部所設振動器之電動式振動裝 置11之作動，使水2振動得以防止此問題。 如此’可防止感應筒5之電解機 品姐A上 性。 屯辟機恥降低，而提南耐久 法 有 又， 為切換 可能 為防止感應筒5發 裝設於電源裝置5 生氧化膜等·化學物質，另一方 之切換開關，改變供電極性亦

動式振動裝置9裝設於筒狀本 亦可直接振動筒狀本體3之水 於上述實施方式，將電 體3之底部’但是不限於此， 2、或振動感應筒5亦可。 丹有 於上述實施方式 各感應筒5。 电使/、電解，當然亦可直接供電 <實施例2 > 於上述實施例1 電極4在正側電極， 心電極4成同心狀， 液2之筒狀本體3内 成之電極2 6為1組單 配。又成筒狀本體3在負側電極，中心 ，間有多數感應筒5及隔開壁6與中 、疋在本例有如圖所示，在儲存電解 以絕緣材料所成之隔開壁與導電體所 疋，將此1對單元，即作為負電極用及

Ϊ243862 五、發明說明（7) 正電極用、以夂雪技τ 复仙德A、 谷寬極不短絡成旋渦狀裝設於筒狀本體内。 、他=及作用則如同上述實施例】。 維拄古八兩 不必利用感應作用’而有廣大電解面積並 = ϊ解性能，且供給電壓可更降低之好處。 -稀Π:之利用電解之氣體發生裝置，有如上說明，係 ，f机π η ϊ ί成為筒狀儲存電解液之本體作為側方電極 極之間，至少裝設-個由導電體所^ J:間，如裝* ΐ::】f成同心狀’在侧方電極與感應 筒與侧方電極：二配則f感應筒互相間，及感應 之氣體抽出筒狀L; 用以將隔開壁所分離 因此，電解所發生之氧氣與氫氣 於電解槽之三枚以上之感應筒相對面部分：：：由裝设 以在之在電解槽一邊有陽極棒，他 生，比起 浪狀者，㈣較低電Μ亦可發生並抽出= 解 又，電解電麼可用低電麼之故 之山^優點。 僅可減低運轉成本，還少有因高電•發“””者T 祚上之危險亦少，安全性提高之同時， b巴險’操 祚、儲存及管理所需之工夫等優點。β有大幅削減操 又，電解電壓可用低電a，較以往 高電壓發生火花之危險， 電Μ者少有因 9495.Ptd 第12頁 1243862 五、發明說明（8) 因此無需為防止突然之爆發而裝設安全裝置（防爆裝置 )，有削減投資成本及運轉成本之優點。 又，在感應筒及其附近生成之氣體或生成物、欲自感 應筒分離而裝設分離裝置者，可使感應筒之電氣分解性能 經長期間充分發揮，亦有提高耐久性之優點。

9495.ptd 第13頁 1243862 圖式簡單說明 【圖式之簡單說明】 第1圖為本發明有關之利用電解之氣體發生裝置之概 略斜視圖， 第2圖為本發明有關之利用電解之氣體發生裝置之筒 狀本體部分縱剖正面圖； 第3圖為本發明有關之利用電解之氣體發生裝置之部 分擴大剖面圖； 第4圖為本發明有關之利用電解之氣體發生裝置之氣 •分離器之縱剖面圖； 第5圖為本發明有關之利用電解之氣體發生裝置之電 解原理概略圖； 第6圖為本發明有關之利用電解之氣體發生裝置之另 一實施例之分解斜視圖。 【符號之說明】 1 ...利用電解之氣體發生裝置 2 · ·.分解液（水） 3 ...本體 4 ...中心電極 5 ...感應筒 6 ...隔開壁 7 ...電源裝置 8 ...氣體抽出通路 11...振動裝置

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Claims (1)

1243862 六、申請專利範圍 【申請專利範圍】 1 •一種利用電解之氣體發生裝置，其特徵係，以導電 材形成為筒狀儲存電解液之本體作為側方電極，裝設於筒 狀本體中心部分之導電件為中心電極、在該_心電極與側 方電極之間，至少裝設一個由導電體所成之感應筒與中心 側方電極成同心狀，在侧方電極與感應筒之間，如 虞叹夕數感應筒時則在感應筒互相間，及感應筒與侧方電 極之間，配置隔開壁，用以防止由電解所發生之氣體混合 丛I" f時裝設氣體抽出通路，用以將隔開壁所分離之氣體 抽出筒狀本體外。 & 材形成為=氣體發生裝置，其特徵係，以導， 開”導電體體:元將! 裝設於筒狀本體内，並裝設氣體彳 用將隔開壁所分離之氣體抽出筒狀本體外。 二：請專利第1項或申請專利第2項之利用 附^每:置，其特徵為，裝設振動裝置，將在各 附近生成之氣體或生成物自電伊八…在各 之氣 及其