[发明专利]氢氧混合气体一体式发生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产“氢氧能”的成套设备，特别是一种通过水电解生产“氢氧能”的氢氧混合气体一体式发生装置。生产的氢氧混合气体主要用于对油、气的催化燃烧，提高其燃烧效率，也可用于切割、加热或是焊接作业，属于氢氧能源制造技术领域。

背景技术

随着社会经济的发展，“氢氧能”成套设备中的水电解气体发生器生产的氢氧混合气体作为可再生、经济、清洁能源，已被世界各国不断的普及应用，我国也有许多企业在研发生产“氢氧能”的成套设备。但由于氢氧混合气体的特殊性：即燃烧速度快、易闪爆、易泄露等，很容易在回火、闪爆、爆燃时产生危害，所以其应用一直受阻。因为闪爆时火焰沿着充满可燃性气体的管道传播所产生的“气体动力效应”能使燃烧更加剧烈，常常转变为爆轰，爆轰产生的爆炸波传播速度极快，目前尚没有一种安全措施能完全有效地保护设备免受爆炸波的破坏。一般普通阻火器主要是利用砂粒、卵石、玻璃球或铁屑等作为填料，或波纹金属片阻火器交叠放置的波纹金属片组成，利用具有许多细小通道或缝隙的固体材料分成许多细小的火焰流，利用传热作用使火焰流猝灭。但实验证明，其无法阻止氢氧混合气体的回火闪爆。因此，现有的阻火器亟待改进。虽然生产“氢氧能”成套设备中以电解水生产氢氧混合气体的发生器种类很多，但是，由于其结构与生产方式等问题，普遍存在等弊端，所以市场推广普及应用的空间很小。

现有的氢氧混合气体发生器的结构，据专利文献报导主要有：公告号为CN2458317Y的“改进的氢氧燃料产生机”， 公开的结构特点是：主要由机台本体、第二电解槽、冷却风扇、  储水槽、温度调节槽、若干散热鳍管和配电盘组构成。其第一电解槽固设于机台本体进风孔上方，由若干电解片及绝缘胶圈交错组设并由螺栓锁固而成；公告号为CN1308490C的“高效布朗气发生器”，公开了一种电解液自然循环式布朗气发生器，电极板之间排列成电解液充填室，利用拉线螺丝在其两端组装连接一体型电解槽盖板；公告号为CN101550552B的“氢氧混合气体发生器”， 其技术方案的要点是：包括由多个电解室串联组合而成的电解槽，电解室由多个极板分割成多个电解小室。

上述三个专利中的“氢氧发生器”均是将多个极板中间加垫圈叠加组合后多个螺杆紧固在一起，其存在的问题是：在一定压力下长期使用时极易泄漏，会造成漏电、漏液、连电的危险，甚至可能产生爆鸣；而且这些“发生器”均利用极板中间夹绝缘胶圈，用若干根螺杆锁固，其弊端是：（1）由于极板夹绝缘胶圈之间存在弹性，而在若干根螺杆锁固时不可能用力均衡，势必造成各螺杆间力量偏差，其直接导致各极板间用力不均，后果是各极板间产生不了等距，相对极板间磁场磁力线不均，不利于气体发生。（2）由于各极板间是用绝缘胶圈密封的，极板间锁固时，用力无法均衡，在长期工作、磁场振荡情况下，极易产生局部漏气、漏液现象，对设备运转存在极大隐患。

公告号为CN2299875Y的“筒式氢氧气体发生器”，公开的电解槽为筒形电解槽，电极及隔膜由上、下压板紧固成一体并支承固定在壳体内；公告号为CN102965687A的“电解水制氢氧气装置”， 其技术方案的要点是：包括内腔中填充有电解液的内壳，其内设有沉浸于电解液中的氢氧气发生器，也是一种“筒式氢氧发生器”；公告号为CN101956205B的“电解式氢氧发生装置”，其中电解槽设置于一封闭的箱体中，由电极隔板和导水隔板组成，导水隔板为一框架结构；公告号为CN101445940B的“一种产生氢氧助燃气体的节能装置及方法”， 公开的结构特点是：电解槽包括若干块阴性、阳性及中性电极板，不同极板相邻或相隔地排列组成电解极板，位于电解极板最外侧的两块极板均为中性极板，电解极板全部或部分地浸在电解液中。

以上“氢氧发生器”存在的问题为：第一，均是利用电解极板悬浮方式产生氢氧助燃气体的节能装置及方法，均是将极板组合后悬浮在圆筒或方箱中，电解效率低，产气量少，热功损耗大，需配大功率散热设备，否则无法保证电解液在恒温80℃情况下大量释放H⁺、OH^-离子；第二，这些专利“发生器”中，均是将各极板加固后放入另一容器中，这样在工作中就会有大量电流泄漏，增加热功，加大电耗，产品造价及产气成本也相对高，不宜推广。

发明内容