專利名稱:一種制取氧氣和氫氣的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種制取氧氣和氫氣的裝置。
目前,人們用來制取氧氣和氫氣的裝置主要是電解水裝置,這種裝置的主要缺點是,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高,在電解的過程中耗電量大。
本實用新型的目的是為人們提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、節(jié)省電能、利用氫氧化納、三氧化二鉻為催化劑,用水為原料來制取氧氣和氫氣的裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的。它由水罐1、單向閥2、反應(yīng)罐3、4、電磁換向閥5、單向閥6、7、氣泵8、散熱器9、分水氣罐10、12、氣水分離器11、13組成;所述的水罐1上設(shè)有兩條分水管、此管分別經(jīng)單向閥2與所述的反應(yīng)罐3、4聯(lián)接,所述的反應(yīng)罐3、4的蓋板上各裝有兩根出氣管,其中各有一支出氣管與上述的電磁換向閥5一端聯(lián)接,該電磁換向閥的另端與上述的氣泵8聯(lián)接,該水泵的排氣管從所述散熱器9的腔內(nèi)通過后與所述的分水氣罐10聯(lián)接,該分水氣罐10的輸出管與所述的氣水分離器11聯(lián)接,所述反應(yīng)罐3、4蓋板上的另兩支出氣管分別聯(lián)接單向閥6、7后拼入一支管路,這一管路輸出端從所述的散熱器9的腔內(nèi)通過后與所述的分水氣罐12聯(lián)接,該分水氣罐12的輸出管與所述的氣水分離器13聯(lián)接,上述的電磁換向閥、反應(yīng)罐、氣泵的工作順序由一個程序控制裝置控制。
上述的反應(yīng)罐3、4結(jié)構(gòu)相同,它是由筒狀的罐體16、罐體上蓋18、罐體保溫層14、電加熱器17、反應(yīng)盤15組成;所述的電加熱器17呈柱狀、它位于所述罐體16的內(nèi)腔中部,所述反應(yīng)盤15的底板上制有通孔,它通過此通孔套裝在所述的電加熱器17上,所述罐體16上制有進水孔和出氣孔。
上述的分水氣罐10、12結(jié)構(gòu)相同;它是由摧體20、支承桶21、分水膜22、排水裝置19組成;所述的罐體是一個簡體,其側(cè)壁上制有出水孔和進氣孔,其上端有通孔,所述的支承桶是一個空心柱體,其壁制有若干孔,其外面裝有所述的分水膜,其一端面上制有出氣孔,它位于所述罐體腔內(nèi),其制有出氣孔一端與所述罐體上端通孔固聯(lián)。
本實用新型實現(xiàn)后與現(xiàn)有技術(shù)相比是具有結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低;操作方便,制取氫和氧氣時,節(jié)省大量電能等優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細(xì)地說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是反應(yīng)罐3、4的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是分水氣罐10、12的結(jié)構(gòu)示意圖;由
圖1可知本實用新型是由水罐1、單向閥2、反應(yīng)罐3、4、電磁換向閥5,單向閥6、7、氣泵8、散熱器9、分水氣罐10、12、氣水分離器11、13組成。
水罐1是用金屬材料按圖制成,其上部設(shè)有注水口和蓋,其下部設(shè)有兩條支路的出水管;單向閥2是兩個外購的標(biāo)準(zhǔn)件;反應(yīng)罐3、4如圖2所示,金屬罐體16的下端設(shè)有進水管接頭,其底部設(shè)有電加熱器安裝孔,其上端設(shè)有法蘭盤,罐體上蓋18設(shè)有排氣管;圓柱體狀電加熱器17是外購件;反應(yīng)盤15是用金屬板制成,其中心設(shè)有通孔,其數(shù)量為若干個,安裝時先將上述的電加熱器17固定在罐體底部,放有催化劑的各反應(yīng)盤15順次套置在電加熱器17上,然后用螺栓將罐體上蓋18和罐體16緊固,并在其結(jié)合面間安裝一個密封墊,最后用石棉封閉保溫,電加熱器17的導(dǎo)線從保溫層中伸出;電磁換向閥8是外購FDF系列標(biāo)準(zhǔn)件;氣泵8是外購ACD-757型標(biāo)準(zhǔn)件;單向閥6、7是外購標(biāo)準(zhǔn)件;分水氣罐10,12是自制的部件,罐體20是用金屬制成,罐內(nèi)設(shè)有浮球式排水裝置19、其排水管焊接在罐體下端壁上,罐體中部設(shè)有進氣管接頭,罐體上端制有壓力表座和安全閥,支承桶21是一個空心柱體狀結(jié)構(gòu)件,其側(cè)壁上制有若干個通孔;其上蓋中部設(shè)置排氣管接頭;分水膜22固定在支承桶21外部;支承桶21的上蓋與罐體上端用螺紋連接,分水氣罐的功能是將進入罐內(nèi)的氣體中的水分離;氣水分離器11、13是外購件,其功能是二次氣水分離。
本實用新型安裝方法在水罐1下部的出水管兩個支路上各聯(lián)接一個單向閥2、該各單向閥2的出水口分別與反應(yīng)罐3,4下部的進水管接頭聯(lián)接;反應(yīng)罐3、4上端各有一個排氣管支路與電磁換向閥5一端聯(lián)接,該電磁換向閥另一端通過管路與氣泵8吸氣管接頭聯(lián)接;該氣泵出氣端接一管路該管路經(jīng)散熱器9冷卻后與分水氣罐10的進氣管接頭聯(lián)接;分水氣罐10上的排氣管接頭與氣水分離器11的進氣口聯(lián)接。上述的反應(yīng)罐3、4上端的另一個排氣管支路分別聯(lián)接單向閥6、7,該兩單向閥6、7的出氣口與分水氣罐12的進氣管接頭間由一個管路聯(lián)通,該段管路徑過散熱器9冷卻;分水氣罐12上的排氣管與氣水分離器13的進氣口聯(lián)接。本實用新型反應(yīng)罐的電加熱器,電磁換向閥、氣泵、各部件在工作中的啟仃動作由一個電氣裝置控制,其協(xié)調(diào)動作過程如下本實用新型制成后是這樣工作的,首先向反應(yīng)罐內(nèi)的反應(yīng)盤中放入適量的氫氧化納、三氧化二鉻混合催化劑,然后接通電源,此時反應(yīng)罐3、4、電磁換向閥5,氣泵8在程序控制裝置的控制下按下列順序動作首先反應(yīng)罐3內(nèi)電加熱器產(chǎn)熱,使其內(nèi)的催化劑產(chǎn)生氫氣,此氣體經(jīng)單向閥6、經(jīng)散熱器9散熱,經(jīng)分水氣罐12,經(jīng)氣水分離器13輸出。當(dāng)反應(yīng)罐3內(nèi)的產(chǎn)氫反應(yīng)結(jié)束時,下述兩個動作同步進行一方面電磁換向閥5接通反應(yīng)罐3與氣泵8之間通路,同時,氣泵8運行使水罐1中的水經(jīng)單向閥2被吸入反應(yīng)罐3中,使催化劑復(fù)原產(chǎn)氧,此氧氣經(jīng)電磁換向閥5、氣泵8、散熱器9、分水氣罐10、氣水分離器11后輸出;另一方面反應(yīng)罐4內(nèi)的電加熱器17被加熱,并發(fā)生如上所述的產(chǎn)氫化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)出的氫氣經(jīng)單向閥7、散熱器9、分水氣罐12、氣水分離器13后輸出;當(dāng)反應(yīng)罐4內(nèi)的產(chǎn)氫反應(yīng)結(jié)束時,電磁換向閥5換向,使反應(yīng)罐4與氣泵8之間形成通路使水罐1中的水經(jīng)單向閥2被吸入反應(yīng)罐4中,使此罐內(nèi)的催化劑遇水后產(chǎn)出氧氣,此氧氣經(jīng)電磁換向閥5、氣泵8、散熱器9、分水氣罐10、氣水分離器11后輸出,上述過程循環(huán)進行,即可達(dá)到制取氧氣、氫氣的目的。
權(quán)利要求1.本實用新型涉及一種制取氧氣和氫氣的裝置,其特征在于,它由水罐(1)、單向閥(2)、反應(yīng)罐(3)、(4)、電磁換向閥(5)、單向閥(6)、(7)、氣泵(8)、散熱器(9)、分水氣罐(10)、(12)、氣水分離器(11)、(13)組成;所述的水罐(1)上設(shè)有兩條分水管、此管分別經(jīng)單向閥(2)與所述的反應(yīng)罐(3)、(4)聯(lián)接,所述反應(yīng)罐(3)、(4)的蓋板上各裝有兩根出氣管,其中各有一支出氣管與上述的電磁換向閥(5)一端聯(lián)接,該電磁換向閥的另端與上述氣泵(8)聯(lián)接,該氣泵的排氣管從所述散熱器(9)的腔內(nèi)通過后與所述的分水氣罐(10)聯(lián)接,該分水氣罐(10)的輸出管與所述的氣水分離器(11)聯(lián)接,所述反應(yīng)罐(3)、(4)蓋板上的另兩支出氣管分別聯(lián)接單向閥(6)、(7)后拼入一支管路,這一管路輸出端從所述散熱器(9)的腔內(nèi)通過后與所述的分水氣罐(12)聯(lián)接,該分水氣罐(12)的輸出管與所述的氣水分離器(13)聯(lián)接,上述的電磁換向閥、反應(yīng)罐、氣泵的工作順序由一個程序控制裝置控制;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制取氧氣和氫氣的裝置,其特征在于,所述的反應(yīng)罐(3),(4)結(jié)構(gòu)相同,它是由筒狀的罐體(16)、罐體上蓋(18)、罐體保溫層(14)、電加熱器(17)、反應(yīng)盤(15)組成;所述的電加熱器呈柱狀、它位于所述罐體內(nèi)腔中部,所述反應(yīng)盤的底板上制有通孔,它通過此通孔套裝在所述的電加熱器上,所述罐體上制有進水孔和出氣孔;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制取氧氣和氫氣的裝置,其特征在于,所述的分水氣罐(10)、(12)結(jié)構(gòu)相同;它是由罐體(20)、支承桶(21)、分水膜(22)、排水裝置(19)組成;所述的罐體是一個筒體,其側(cè)壁上制有出水孔和進氣孔,其上端有孔,所述的支承桶是一個空心柱體,其側(cè)壁上制有若干個小孔,其外面裝有所述的分水膜。其一端面上制有出氣孔,它位于所述罐體腔內(nèi),其制有出氣孔一端與所述罐體上端通孔固聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種以水為原料來制取氧氣和氫氣的裝置,它主要由水罐、單向閥、反應(yīng)罐、電磁換向閥、氣泵、散熱器、分水氣罐、氣水分離器組成,它利用氫氧化鈉、三氧化二鉻混合催化劑加熱產(chǎn)生氫氣,然后再加水則產(chǎn)生氧氣來制取氧氣和氫氣,本實用新型實現(xiàn)后與已有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、操作方便、節(jié)省電能源等優(yōu)點。
文檔編號C01B3/00GK2298059SQ9720503
公開日1998年11月25日 申請日期1997年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月10日
發(fā)明者任洪建 申請人:任洪建