[实用新型]氢氧产生装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能产生氢气和氧气的电解水的电解装置。

背景技术

目前，氢气已作为一种洁净和可再生能源应用在焊接、抛光等领域中。该氢气和氧气主要是来自电解纯水。现有的电解设备品种较多，但其主要结构基本相同，即机壳内均有电解槽，电解槽的排气孔直接与储存罐相连，储存罐上部设出气口；电解槽电解液的出口与循环泵相连，该循环泵又与储存罐相连。在储存罐上面储存有氢气、氧气及少量水蒸汽的混合气，即高燃烧温度的燃气，其可从出气口排出使用。在储存罐下面储存有电解液，其可再进入电解槽循环使用。它的不足之处是：1、电解时，电解液的温度会升高，其虽在循环过程中温度有所降低，但毕竟没有进行有效地降温，因此进入电解槽时温度仍很高，工作一段时间后不得不停机降温，进行间断工作，不仅电解效率低，而且也降低电解槽的使用寿命。2、从储存罐排出的气体，只有一种高燃烧温度的燃气，不能适应多种工况下使用，使其应用范围受到限制。3、从储存罐中排出的混合气中含有少量水蒸气，它不仅能降低燃烧火焰的温度，而且工件上会留有黑色水痕或气泡，影响加工质量。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能连续工作、且工作效率高，使用寿命长，同时其产生的燃气燃烧温度可调，加工质量好的氢氧产生装置。

本实用新型主要是在现有的电解液循环泵与储存罐之间设有冷却电解液的液体冷却器，在储存罐出气口后面设冷却混合气中水蒸气的气体冷却器，从该气体冷却器出来的混合气分成两部分，一部分即为高燃烧温度燃气，另一部分又经过气体混合罐，从该混合罐排出的混合气，即为低燃烧温度燃气。

其中液体冷却器有一个中空的壳体，其上设有与循环泵相连的电解液进口管以及与储存罐相连的出口管，最好出口管向下延伸至壳体底部。又在该中空壳体内设有制冷剂通过的螺旋盘管，其设在壳体上的进出口分别与制冷机构对应的部位相连接，制冷剂经压缩机压缩后产生高温高压气体，经冷凝器冷凝成液体，干燥、节流后在液体换热器内吸收大量的热量后，低温低压的制冷剂蒸汽流回压缩机继续压缩，不断地循环制冷。而液体换热器内的电解液所携带的热量被带走后，电解液降温，再循环使用。

气体冷却器也有一个中空的壳体，其内设有制冷剂通过的螺旋盘管，该螺旋盘管设在壳体上的进出口分别与制冷机构对应的部位相连接，其制冷原理与液体冷却器原理相同。在该气体冷却器壳体上设有用于热交换的水介质进出口，并通过该进出口调整壳体内的水量。该气体冷却器通过水为载冷剂进行换热，为监测水量的多少，在壳体上设有视窗或液位计。又在该气体冷却器的壳体上设有与储存罐出气口相连的进气管，最好该进气管向下延伸至壳体底部，使热交换更加充分。该壳体上还设有出气管。通过该气体冷却器使来自储存罐的含有氢气、氧气及水蒸气的混合气进入水中，由于水被螺旋盘管中的制冷剂冷却，水蒸气被冷凝成水留在气体冷却器内，而氢气、氧气则从气体出口管排出。最好气体冷却器的出气管为两个，一个出气管排出的即为高燃烧温度燃气，另一个出气管与气体混合器相连。在壳体上部设有一个防爆头。

气体混合器也有一个中空壳体，其上设有出气管以及与气体冷却器相连的氢气、氧气进气管，最好该进气管向下延伸至壳体底部，以便使氢气、氧气与饱和的正己烷混合。在上述气体混合器壳体下部设有液体正己烷进出口，壳体内盛有液体正己烷，其汽化后与氢气、氧气混合能降低它们的燃烧温度，使之成为低燃烧温度混合气，其与高燃烧温度燃气配合使用，使燃气温度可调。为监测正己烷的多少，在气体混合器的壳体上设有视窗或液位计。在壳体上部设有一个防爆头。

上述结构的氢氧产生装置，其各组件在机壳内可以有各种布置方式，如分布在上下层即为立式，如都布置在一层内即为卧式。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、使进入电解槽的电解液温度符合正常工作需要，电解槽连续工作，电解效率高，使用寿命长。

2、燃气燃烧温度可调，能适应多种工况下使用。

3、燃气中无水蒸汽，保证了加工质量。

附图说明

图1是本实用新型主视示意简图。

图2是本实用新型侧视示意简图。

图3是本实用新型俯视示意简图。

图4是本实用新型展开示意简图。

图5是本实用新型液体冷却器主视剖面示意简图。

图6是本实用新型气体冷却器主视剖面示意简图。

图7是本实用新型气体混合器主视剖面示意简图。

具体实施方式

在图1、图2及图3所示的氢氧产生装置的示意简图中，由金属框架及六个面的金属板构成的机壳1内中间设隔板，隔板上面设有电控箱2、电解槽3、储存罐4及气体混合器5，底板上面设有液体冷却器6、气体冷却器7、压缩机8、冷凝器9及循环泵10。在图4所示的氢氧产生装置展开示意简图中，电解槽电解液的出口通过导管与循环泵入口相连，该循环泵与储存罐之间设有液体冷却器。在图5所示的本实用新型液体冷却器主视剖面示意简图中，该液体冷却器壳体上设有与循环泵相连的电解液进口管11以及与储存罐相连的出口管12，其向下延伸至壳体底部。在壳体内设有制冷剂通过的螺旋盘管13，其设在壳体上的进出口分别与制冷机构的制冷剂进出管相连。该制冷机构还包括有压缩机和冷凝器等。又在图4中，电解槽的排气孔与储存罐相连，该储存罐上部设有出气口，在该出气口后面设气体冷却器。在图6所示的本实用新型气体冷却器主视剖面示意简图中，其壳体内设有制冷剂通过的螺旋盘管14，该螺旋盘管设在壳体上的进出口分别与制冷机构的制冷剂进出管相连。在该壳体上设有与储存罐出气口相连的进气管15，其向下延伸至壳体底部。该壳体上还设有水的进出口16和两个出气管。另在壳体上设有液位计17。又在图4中，气体冷却器的两个出气管一个为可排出高燃烧温度燃气的出气管18，另一个出气管19与气体混合器进气管20相连。在壳体上部有一个防爆头21。在图7所示的本实用新型气体混合器主视剖面示意简图中，该气体混合器进气管向下延伸至壳体底部，该气体混合器壳体上部还设有出气管22，其为可排出低燃烧温度燃气的出气管。该气体混合器壳体下部设有液体正己烷进出口23，壳体内盛有液体正己烷。在壳体上部有一个防爆头24。