[实用新型]等离子弧制气设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制气设备，尤其是一种等离子弧制气设备。

背景技术

高效的电解淡水、海水制氢是各国科学家多年来在寻找新能源以及新型能源媒介过程中不断探索的未知道路。随着各国能源技术的不断进步，各种能源科技成果层出不穷，海水淡化电解领域尤为如此。

目前的很多能源都是通过热化学反应获得的，但是某些高活性种（如等离子体空间富集的离子、电子，激发态的原子、分子及自由基）在普通的热化学反应中不易得到，但在等离子体中可以源源不断的产生，因为对于低温等离子体，它的另外一个重要特点是非平衡性，这个特性对等离子体的化学工艺过程非常重要：一方面使电子有足够高的能量激发离解和电离反应物分子。大量的证据表明，在等离子放电电解中，等离子体所含的高能粒子能够把溶液中溶剂分子的非惰性电解质分子分解，生成各种活性种，从而引发进一步反映，出现超法拉第产量，甚至为电解其他低碳氢化合物制氢开辟了新途径。但是到目前为止，仍没有通过等离子技术获取能源的任何设备。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种等离子弧制气设备，使更容易制气。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种等离子弧制气设备，包括高频高压电源、由正电极和负电极组成的等离子弧喷头、具有排气口的电解水槽和高压水泵；所述正电极为一套管结构，套在所述负电极外；在所述正电极的顶部有喷水口，底部有喷嘴，所述喷水口、喷嘴和正电极和负电极之间的夹层连通，所述喷嘴在所述电解水槽的电解水中；在所述电解水槽上具有出水口，所述高压水泵的进水口连接所述电解水槽的出水口，高压水泵的出水口连接所述正电极的喷水口；所述高频高压电源分别连接所述正电极和负电极。

优选的，所述电解水槽连接一个补水装置。

优选的，还包括一电解水槽的补水控制系统，所述补水控制系统包括电解水槽的水位检测装置、控制器和一可控的补水装置，所述水位检测装置的输出连接所述控制器的输入，所述控制器的输出连接所述补水装置的控制端。

优选的，还包括一用于冷却负电极的水冷金属环，所述水冷金属环套接在所述负电极外，与所述正电极绝缘连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型是利用等离子弧制气，较热化学反应制气更易制得气体。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：高频高压电源—1  等离子弧喷头—2  正电极—21  喷水口—211  喷嘴—212  负电极—22  电解水槽—3  排气口--31  出水口—32高压水泵—4  水冷金属环—5

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参照图1，本实用新型是一种等离子弧制气设备，包括高频高压电源1、由正电极21和负电极22组成的等离子弧喷头2、具有排气口31的电解水槽3和高压水泵4；所述正电极21为一套管结构，套在所述负电极22外；在所述正电极21的顶部有喷水口211，底部有喷嘴212，所述喷水口211、喷嘴212和正电极21和负电极22之间的夹层连通，所述喷嘴212在所述电解水槽3的电解水中；在所述电解水槽3上具有出水口32，所述高压水泵4的进水口连接所述电解水槽3的出水口32，高压水泵4的出水口连接所述正电极21的喷水口211；所述高频高压电源1分别连接所述正电极21和负电极22。

本实用新型的工作原理为：给正电极21和负电极22接通高频高压电源1，在密闭电解水槽3水面下的等离子弧喷头2的两电极之间就会产生同频脉冲电弧，同时开启高压水泵4，为正电极21和负电极22之间的夹层注入高压水流，高压水流从喷嘴212流出，同频脉冲电弧将电极之间流过的水高效率电离成大分子气体浮出水面，从而制得气体。喷嘴212在电解水槽3的水面之下，喷射的同频脉冲电弧在水面之下，电弧中的富余水分直接装在电解水槽3中。本实用新型是以电解水槽3中的水溶液作为电解介质，电解水槽3中的电解水还可冷却负电极22。利用等离子弧制气较热化学反应制气更易制得气体，且可以大大提高电能的利用率，降低电能消耗。

为了保证电解水槽3中水的充分，所述电解水槽3最好连接一个补水装置（图中未示出）。该补水装置可以是手动控制补给的，还可以是自动的。