專利名稱：氫氧切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及切割設(shè)備，特別是通過水電解成氫氧混合的可燃氣體，進行連續(xù)切割作業(yè)的氫氧切割機。
眾所周知，節(jié)約能源是人類的一項基本策略。為了節(jié)約能源，減少環(huán)境污染、造福子孫后代，各行各業(yè)都在致力于開發(fā)和利用新的能源，而仍在延用的氧乙炔焰等切割手段，由于作業(yè)不安全、耗能高、污染環(huán)境、加工費用大，已顯得十分不適，近年來即使有的采取氫氧可燃氣體進行切割，但是由于產(chǎn)氣量小；不能連續(xù)作業(yè)；操作設(shè)備不安全，或是造價和加工費用大等，難以取得工業(yè)化應(yīng)用，是亟待改進的。
本實用新型的目的是針對以上不足，提供一種廉價、無污染的水電解氫氧混合氣體與汽油同步燃燒并連續(xù)切割作業(yè)的氫氧切割機。
本實用新型包括機體1、水添加劑罐12和電解槽14等，其特征在于電解槽14與冷凝器10連通，冷凝器10與水添加劑罐12連通，水添加劑罐12下部通過水泵13連通電解槽14，水添加劑罐12上部連通儲氣罐6；儲氣罐6連通穩(wěn)燃劑7，它們分別由管件連接。
氫氧切割機是高技術(shù)的機電一體化設(shè)備，在矩形機體1內(nèi)，其上部一側(cè)分別設(shè)置排列穩(wěn)燃劑(汽油)罐7、儲氣罐6和水添加劑罐12；另一側(cè)為螺旋管式冷凝器10、中間置風扇11；在它們下方兩側(cè)為2個電解槽14，中間為水泵13，電器及控制面板4置于機體1的前面，其下部是氫氧氣出口3和汽油出口2。還在穩(wěn)燃劑罐7出口處設(shè)置防回火器5；儲氣罐6底部設(shè)置有殘水出口16；水添加劑罐12入口處設(shè)置有殘液出口15，上部設(shè)置有防爆片8。它們的作用分別為-電解槽產(chǎn)氫氧氣體主體；水添加劑罐上部分儲氣，下部分儲水；儲氣罐分離和儲存氫氧氣體；穩(wěn)燃劑罐使氫氧氣體比例均衡；電器及控制直流電理論電解電源(交流硅整流)及工作的電解自控溫度儀，調(diào)整電解效果的電壓表、電流表、壓力表、控制開關(guān)；機體安裝支承固定各部總成零件。
本發(fā)明人經(jīng)過調(diào)研、檢索、設(shè)計和反復試驗得出，氫氧氣是一種理想的燃燒氣體，有著其它切割方法無法比擬的廉價、無污染特性，如能有效電解水，可以使氫、氧能在罐中分離，上部是氫、下部是氧，它們可分別輸出供切割使用，又因切割時需要氧和被切割材氧化使碳燃燒，直接使用氫氧混合氣體即可，且不必氫氧分離使用，于是研制出了具有專利性的氫氧切割機。它的主要工作原理是通過電能使水電解，分離出氫氧氣體，既由交流電通過硅整流變?yōu)橹绷麟妷?，供給電解槽電解使用，由于極板通過電流，使含有電解質(zhì)的水在電荷運動中電解，使陽極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生氫氣，極間電壓在2.2～2.4V之間，電流20～40A，適宜溫度75℃，析氫電位較低1.23V，析氧電位較高2.4V，故選擇高電位電壓。氫氧分離中，由于氫密度為1、氧密度為16，即1∶16，在儲氣罐中重的氧沉降，輕的氫上升同至穩(wěn)燃劑(混合氣成份H2∶O2∶汽油＝ 6∶58∶30)罐中，輸出供切割使用。
本實用新型理論可行、設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、安全可靠、制造容易、造價較低、操作簡便、經(jīng)濟實用、便攜移動，加工費用是乙炔焰的1/10，由于采用了合理電解工藝和科學的添加劑配方，能自動控制產(chǎn)生穩(wěn)定的氫氧氣體，可靠的保證按切割工藝要求長時間連續(xù)工作，并在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，充分保證了水添加劑罐、儲氣罐、穩(wěn)燃劑罐有足夠的耐壓強度，并設(shè)置了三道防回火裝置，裝設(shè)了防爆片和氣體壓力自動控制機構(gòu)，從而保證該機具有足夠的使用安全度，本機除高效、節(jié)能、無毒無味、無污染等技術(shù)特點外，與氧-乙炔焰切割工藝相比較，很明顯節(jié)省乙炔生產(chǎn)、運輸、儲存、租瓶等費用，以作業(yè)八小時計算，氧-乙炔切割、需乙炔氣兩瓶，加運費、瓶費共計180元，氫氧切割機每小時耗電4～5KW，八小時水、電、添加劑、汽油費加本機折舊費共計18元，其費用只需使用乙炔費用的十分之一。使用本機每年可節(jié)約資金4～5萬元。它可廣泛應(yīng)用在石油、化工、鐵路、電子、冶金、拆船、土木建筑、機械加工、醫(yī)藥、玻璃工業(yè)、科研等行業(yè)，是工礦企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道、個體私營、修理和野外流動作業(yè)的理想切割設(shè)備，宜于普及推廣。
本實用新型附


圖1為結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為工作原理框圖，圖3為機體面板設(shè)置圖，其中機體1、汽油出口2、氫氧氣出口3、面板4、防回火器5、儲氣罐6、穩(wěn)燃劑罐7、防爆片8、汽水分離器9、冷凝器10、風扇11、水添加劑罐12、水泵13、電解槽14、殘液出口15、殘水出口16；控制面板4標示有電源指示燈、水泵指示燈、電解開關(guān)、水泵開關(guān)、電流調(diào)節(jié)開關(guān)、電流表、電壓表、壓力表、電解自控溫度儀和汽油出口、氫氧氣出口。
實施例DJS-II型氫氧切割機，是系列產(chǎn)品的一種，其主要參數(shù)和性能指標為電壓(380V或220V)±10％；電流20～40A；額定功率4～5KW；電解水量1.4Kg/h；電解槽度溫度75℃±5℃；產(chǎn)氣量1.0m3/h；工作介質(zhì)自來水或地下水；工作壓力0.06～0.18MPa；火燃溫度2650℃；連續(xù)工作時間4h；A3鋼最大切割厚度250mm；A3鋼切割速度450mm/min；重量130Kg；日工作成本18元。
權(quán)利要求1.一種氫氧切割機，包括機體1、水添加劑罐12和電解槽14等，其特征在于電解槽14與冷凝器10連通；冷凝器10與水添加劑罐12連通，水添加劑罐12下部通過水泵13連通電解槽14；水添加劑罐12上部連通儲氣罐6；儲氣罐6連通穩(wěn)燃劑罐7，它們分別由管件連接；機體1上部一側(cè)設(shè)置穩(wěn)燃劑罐7、儲氣罐6和水添加劑罐12；另一側(cè)為冷凝器10；中間置風扇11；在它們的下方兩側(cè)為2個電解槽14，中間為水泵13，電器及控制面板4置于機體1的前面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氫氧切割機，其特征在于穩(wěn)燃劑罐7出口處設(shè)置防回火器5；儲氣罐6底部設(shè)置有殘水出口16；水添加劑罐12人口處設(shè)置汽水分離器9，底部設(shè)置有殘液出口15，上部設(shè)置有防爆片8。
專利摘要氫氧切割機，在矩形機體1內(nèi)，其上部一側(cè)分別設(shè)置排列穩(wěn)燃劑(汽油)罐7、儲氣罐6和水添加劑罐12；另一側(cè)為螺旋管式冷凝器10、中間置風扇11；下方兩側(cè)為電解槽14，經(jīng)濟實用、便攜移動，切割費用是乙炔氣焰的1/10，能自動控制產(chǎn)生穩(wěn)定的氫氧氣體，可靠的保證按切割工藝要求長時間連續(xù)工作，具有高效、節(jié)能、無毒無味、無污染等特點，年節(jié)約加工費5萬元。
文檔編號B23K7/00GK2254020SQ9523167
公開日1997年5月14日 申請日期1995年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月12日
發(fā)明者陳鐘鑄, 朱維昌, 蘇盛才, 周全德, 盛鐵生, 高志 申請人:陳鐘鑄, 朱維昌, 蘇盛才