本實(shí)用新型涉及電解裝置的結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,尤其涉及一種電解裝置及所適用的輸出含氫氣混合氣的氣體輸出設(shè)備。
背景技術(shù):
研究表明,人體每天吸入適量氫氣,能夠很好的抵抗氧自由基的攻擊,使每個細(xì)胞都能自動保持健康的狀態(tài),去除體銹,延緩衰老,同時對過敏性皮炎、便秘、高血壓、糖尿病、癌癥等由自由基引起的各類癥狀都有防治作用。為此,輸出混合有氫氣的空氣輸出設(shè)備,如氫呼吸機(jī)等,作為提供可供人體呼吸的氫氣、氧氣的保健設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,且在醫(yī)療、保健、美容行業(yè)發(fā)展迅速。利用電解槽產(chǎn)生氫氣,是一種便捷、低成本的方式,故而,目前大多數(shù)氫呼吸機(jī)中氫氣產(chǎn)生裝置為電解裝置。傳統(tǒng)的水電解槽,體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且產(chǎn)生的氫氣和氧氣易混合,安全性低,難以滿足醫(yī)用、保健、美容用的氫呼吸機(jī)對水電解槽的要求。針對水電解槽存在的不足,現(xiàn)有的氫呼吸機(jī)中將電解裝置中的正負(fù)電極室隔離開,再將各電極棒安裝在對應(yīng)電極室中。該種方式雖然解決了傳統(tǒng)電解槽的氫氧混合的問題,但是仍然存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可裝配性低等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種電解裝置及所適用的輸出含氫氣混合氣的氣體輸出設(shè)備,用于解決醫(yī)療保健類設(shè)備中電解槽的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可裝配性低等問題。
本實(shí)用新型的第一方面,提供一種電解裝置,包括:正電極板;負(fù)電極板;隔離框板,設(shè)置在所述正電極板和負(fù)電極板之間,所述隔離框板的框內(nèi)具有離子膜,所述離子膜與所述正電極之間形成有第一電極室;所述離子膜與所述負(fù)電極之間形成有第二電極室;第一排氣結(jié)構(gòu),貫通所述第一電極室,以將電解的第一氣體從第一電極室排出;第二排氣結(jié)構(gòu),貫通所述第二電極室,以將電解的第二氣體從第二電極室排出;引流結(jié)構(gòu),連通所述第一電極室及第二電極室,以將電解液引入所述第一電極室及第二電極室。
在某些實(shí)施例中,所述正電極板和負(fù)電極板中至少一種的數(shù)量為多個,并按照正負(fù)交替排列;所述隔離框板的數(shù)量為多個,所述隔離框板間隔所述正電極板和負(fù)電極板。
在某些實(shí)施例中,還包括:絕緣邊板,與所述隔離框板夾持所述正電極板或負(fù)電極板。
在某些實(shí)施例中,所述第一排氣結(jié)構(gòu)和第二排氣結(jié)構(gòu)均包含設(shè)置在所述隔離框板的板體上的排氣口。
在某些實(shí)施例中,所述第一排氣結(jié)構(gòu)包括:第一氣流通路,設(shè)置在被相鄰所述隔離框板夾持的至少部分正電極板的板體上;和/或,所述第二排氣結(jié)構(gòu)包括:第二氣流通路,設(shè)置在被相鄰所述隔離框板夾持的至少部分負(fù)電極板的板體上。
在某些實(shí)施例中,所述引流結(jié)構(gòu)包括電解液進(jìn)入口,所述電解液進(jìn)入口設(shè)置在所述隔離框板上。
在某些實(shí)施例中,所述引流結(jié)構(gòu)包括:電解液通路,設(shè)置于所述隔離框板之間的至少部分正電極板的和負(fù)電極板的板體上。
在某些實(shí)施例中,所述絕緣邊板與隔離框板經(jīng)由同一輪廓模板制得,且所述絕緣邊板整體絕緣。
本實(shí)用新型的第二方面,還提供一種輸出含氫氣混合氣的氣體輸出設(shè)備,包括:上述的電解裝置、控制裝置、電解液輸入裝置、氫氣處理裝置、和氧氣處理裝置;所述控制裝置設(shè)有正電極接口和負(fù)電極接口,其中,所述正電極接口連接所述電解裝置中的正電極板,所述負(fù)電極接口連接所述電解裝置中的負(fù)電極板;所述氧氣處理裝置與所述電解裝置中的第一排氣結(jié)構(gòu)相連;所述氫氣處理裝置與所述電解裝置中的第二排氣結(jié)構(gòu)相連;所述電解液輸入裝置與所述電解裝置中的引流結(jié)構(gòu)相連。
本實(shí)用新型所提供的電解裝置及所適用的輸出含氫氣混合氣的氣體輸出設(shè)備,由于電解裝置采用全板制結(jié)構(gòu),生產(chǎn)人員無需逐一對接和拼裝,故而制造和裝配效率均有明顯提高。同時,由于對第一電極室和第二電極室之間實(shí)現(xiàn)了氣隔離,所產(chǎn)生的氫氧氣體無法混合成危險氣體,有效提高了氫氣的使用安全。
另外,在隔離框板上設(shè)置排氣口和電解液進(jìn)入口是利用了隔離框板自身的寬度尺寸,有效減少了電解裝置的尺寸,使得所述電解裝置便于應(yīng)用到更精簡的家用設(shè)備中。
另外,在正電極板和負(fù)電極板上設(shè)置氣流通路和電解液通路,旨在進(jìn)一步降低每個隔離框板的制作復(fù)雜度,進(jìn)一步提高了隔離框板的制作效率。
另外,所述氣體輸出設(shè)備利用氫氣的抗氧化性,將氫氣與外部空氣混合,為使用者提供減緩衰老的保健和醫(yī)用環(huán)境。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型電解裝置在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型電解裝置在圖1所述實(shí)施方式中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型電解裝置中正電極板在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型電解裝置中負(fù)電極板在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型電解裝置在另一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型電解裝置在又一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型電解裝置在另一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實(shí)用新型電解裝置中正電極板在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本實(shí)用新型電解裝置中負(fù)電極板在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本實(shí)用新型電解裝置在另一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本實(shí)用新型電解裝置在另一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為本實(shí)用新型輸出含氫氣混合氣的氣體輸出設(shè)備在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過特定的具體實(shí)例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用,本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
需要說明的是,本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
本實(shí)用新型鑒于將現(xiàn)有電解裝置移植到氫呼吸機(jī)所帶來的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備安裝難度大等困難,提出一種電解裝置,以有效提高電解裝置本身及其所在氫呼吸機(jī)的外圍結(jié)構(gòu)的可裝配性。需要說明的是,本實(shí)用新型所述的電解裝置雖然更適用于氫呼吸機(jī)等醫(yī)療、保健類設(shè)備,但絕不僅限于此,所述電解裝置還可以單獨(dú)或配合其他裝置安裝在如電解氯氣等電解氣體的其他設(shè)備中。
實(shí)施例一
請參閱圖1至圖6,其中,圖1為本實(shí)用新型電解裝置在一實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型在該實(shí)施方式中所展示的電解裝置包括:正電極板11,負(fù)電極板13,隔離框板12,第一排氣結(jié)構(gòu)14,第二排氣結(jié)構(gòu)15,和引流結(jié)構(gòu)16。
其中,正電極板11和負(fù)電極板13均為導(dǎo)電板,技術(shù)人員其可利用同一模具切割金屬板而得。在某些實(shí)施例中,所述電解裝置中僅設(shè)置一對正電極板11和負(fù)電極板13。
所述隔離框板12設(shè)置在所述正電極板11和負(fù)電極板13之間,所述隔離框板12的框內(nèi)具有離子膜121,所述離子膜121與所述正電極板11之間形成有第一電極室19;所述離子膜121與所述負(fù)電極板13之間形成有第二電極室18。其中,所述第一電極室19和第二電極室18的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
具體的,所述隔離框板12為絕緣材料。所述隔離框板12上可設(shè)置一個或多個框格,每個框格內(nèi)具有離子膜121。其中,所述離子膜121可以是離子交換樹脂材料,其可以是陽離子交換膜或陰離子交換膜。在某些實(shí)施方式中,電解液可透過離子膜121在第一電極室19和第二電極室18之間流動。其中,所述隔離框板12的厚度大于離子膜121的厚度,以使所述離子膜121與正電極之間形成第一電極室19,所述離子膜121與所述負(fù)電極之間形成有第二電極室18。為便于裝配,每個隔離框板12上的離子膜121由同一材料、同一模板制得,并密封的鑲嵌在所述隔離框板12的框格內(nèi),以形成既有利于單一電荷隨電解液移動,又有效隔離電解氣體的結(jié)構(gòu)。
所述正電極板11、隔離框板12和負(fù)電極板13裝配在一起所形成的電解裝置整體密封,且其中的第一電極室19和第二電極室18彼此氣隔離。為此,所述隔離框板12優(yōu)選為兼具硬度和密閉需求的絕緣板,例如,所述隔離框板12為環(huán)氧絕緣板,樹脂絕緣板等。
在所述第一電極室19上貫通有第一排氣結(jié)構(gòu)14。所述第一排氣結(jié)構(gòu)14將第一電極室19內(nèi)電解的第一氣體排出。
在所述第二電極室18上貫通有第二排氣結(jié)構(gòu)15。所述第二排氣結(jié)構(gòu)15將第二電極室18內(nèi)電解的第二氣體排出。
在此,所述第一排氣結(jié)構(gòu)14和第二排氣結(jié)構(gòu)15可具有相同結(jié)構(gòu)。例如,所述第一排氣結(jié)構(gòu)14和第二排氣結(jié)構(gòu)15均包含:設(shè)置在所述隔離框板12的板體上的排氣口。其中,所述排氣口貫通所述隔離框板12框體上的第一孔以及設(shè)在所述第一孔上的排氣管。例如,所述隔離框板12位于隔離膜的兩側(cè)框體上各設(shè)置一個第一孔及密閉插設(shè)在每個第一孔上的排氣管。
為了便于將電解液引入所述電解裝置的各電極室中,所述電解裝置還包括引流結(jié)構(gòu)16。
具體地,所述引流結(jié)構(gòu)16連通所述第一電極室19及第二電極室18,以將電解液引入所述第一電極室19及第二電極室18。
在此,所述引流結(jié)構(gòu)16可設(shè)置在所述正電極板11和隔離框板12之間,設(shè)置在所述負(fù)電極板13和隔離框板12之間。在某些實(shí)施例中,所述引流結(jié)構(gòu)16設(shè)置在所述隔離框板12的框體上。具體地,所述引流結(jié)構(gòu)16包括電解液進(jìn)入口,所述電解液進(jìn)入口設(shè)置在所述隔離框板12上。例如,所述電解液進(jìn)入口包括:貫通所述隔離框板12、且用于將電解液引入第一電極室和第二電極室的第二孔,以及插設(shè)于所述第二孔中的引流管。
為了避免所述電解裝置中正負(fù)電極板13與外部電路的短接,在所述電解裝置的邊側(cè)還設(shè)有絕緣邊板17。所述絕緣邊板17與隔離框板12夾持相應(yīng)正電極板11或負(fù)電極板13。所述絕緣邊板17可黏貼在所夾持的電極板上。在某些實(shí)施方式中,為了便于裝配,所述絕緣邊板17與隔離框板12采用同一板材,并由同一輪廓模板制作而成。與所述隔離框板12不同的是,所述絕緣邊板17為整體絕緣且無需進(jìn)一步加工用于設(shè)置離子膜的框體結(jié)構(gòu)。
為了便于各板的裝配,各板體邊緣設(shè)有裝配區(qū)111(131),各板的裝配區(qū)111(131)配置有統(tǒng)一的裝配孔,以便制作人員按照絕緣邊板17、正電極板11、隔離框板12、負(fù)電極板13和絕緣邊板17的排布順序進(jìn)行裝配。為了便于正電極板11和負(fù)電極板13外接對應(yīng)電極,所述正電極板11和負(fù)電極板13的板體上還設(shè)有接線部112(132),所述接線部112(132)設(shè)置在裝配區(qū)111(131)之外。其中,所述接線部112(132)可以是接線柱、或接線板。為了確保裝配后的各電極室與外部環(huán)境密封,所述接線部112(132)優(yōu)選為板體延展出的部分,且在所延展出的部分設(shè)置過孔。例如,如圖3和4所示,所述正電極板11和負(fù)電極板13為統(tǒng)一裁制而成,具有相同形狀,其中,所述正電極板11和負(fù)電極板13的邊緣設(shè)有裝配區(qū)111(131)(圖中虛線所框區(qū)域),下部沿板體一側(cè)延展出帶有過孔的接線部112(132)。在某些實(shí)施例中,所述正電極板11和負(fù)電極板13的裝配區(qū)111(131)呈大致軸對稱,正電極板11和負(fù)電極板13的接線部112(132)沿板體一側(cè)延伸。在某些實(shí)施例中,為了方便外接的正負(fù)電極彼此無碰觸,如圖5所示,在裝配時,所述正電極板11的的接線部112和所述負(fù)電極板13的接線部113分設(shè)在所述電解裝置兩側(cè),同側(cè)的接線部112(或132)接相同電極。
為了防止裝配區(qū)111(131)的氣液泄露,所述裝配區(qū)111(131)上各裝配孔內(nèi)套設(shè)密封管,以增加第一電極室和第二電極室的密閉性。其中,所述密封管舉例是PV管。
為了防止所述電解裝置與外部電路的電碰觸,如圖6所示,所述電解裝置由兩個絕緣邊板17為側(cè)邊板,中間夾持依序排列的正電極板11、隔離框板12和負(fù)電極板13。
實(shí)施例二
在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上,如圖7所示,當(dāng)所述電解裝置中的所述正電極板11和負(fù)電極板13中至少一種的數(shù)量為多個時,將各正電極板11和負(fù)電極板13按照正負(fù)交錯排列。例如,當(dāng)正、負(fù)電極板為多個時,比如正電極板為三個:第一正電極板,第二正電極板,第三正電極板,比如負(fù)電極板為三個:第一負(fù)電極板,第二負(fù)電極板,第三負(fù)電極板,則前述的各正電極板和負(fù)電極板按照正負(fù)交錯排列的次序則為:第一正電極板、第一負(fù)電極板、第二正電極板、第二負(fù)電極板、第三正電極板、第三負(fù)電極板。
所述電解裝置中需設(shè)置多對正電極板11和負(fù)電極板13,并按照正負(fù)交錯排列。所述隔離框板12間隔各所述正電極板11和負(fù)電極板13,以形成由某些相鄰的第一電極室由所述正電極板11分隔,某些相鄰的第二電極室由所述負(fù)電極室分隔。
在某些實(shí)施例中,所述第一排氣結(jié)構(gòu)14包括:第一氣流通路141,設(shè)置在被相鄰所述隔離框板12夾持的至少部分正電極板11的板體上。
如圖8所示,將按照統(tǒng)一模板制作而得的電極板中的部分電極板的板體上打通所述第一氣流通路141,并將設(shè)置有所述第一氣流通路141的電極板作為正電極板11,將未設(shè)置有所述第一氣流通路141的電極板作為負(fù)電極板13,則在裝配時,可將正負(fù)電極板交替排布,并由各所述隔離框板12夾持。
在某些實(shí)施例中,所述第二排氣結(jié)構(gòu)15包括:第二氣流通路151,設(shè)置在被相鄰所述隔離框板12夾持的至少部分負(fù)電極板13的板體上。
如圖9所示,將按照統(tǒng)一模板制作而得的電極板中的部分電極板的板體上打通所述第二氣流通路151,并將設(shè)置有所述第二氣流通路151的電極板作為負(fù)電極板13,將未設(shè)置有所述第二氣流通路151的電極板作為正電極板11,則在裝配時,可將正負(fù)電極板交替排布,并由各所述隔離框板12夾持。
在某些實(shí)施例中,所述第一排氣結(jié)構(gòu)14包括:第一氣流通路141,設(shè)置在被相鄰所述隔離框板12夾持的至少部分正電極板11的板體上;以及所述第二排氣結(jié)構(gòu)15包括:第二氣流通路151,設(shè)置在被相鄰所述隔離框板12夾持的至少部分負(fù)電極板13的板體上。
如圖8和9所示,由于正電極板11和負(fù)電極板13相間隔兩同電極的電極室18(19),則可將間隔同電極電極室18(19)的電極板11(13)的板體上設(shè)置對應(yīng)的第一氣流通路141或第二氣流通路151。該兩種氣流通路141(151)的形狀不做限制,可以是圓形、圓柱形、矩形等。該兩種氣流通路141(151)的尺寸可以相同或根據(jù)所電解出的相應(yīng)氣體量而定。兩同電極的電極室所產(chǎn)生的同種氣體可通過相應(yīng)的氣流通路141(151)從該兩電極室18(19)的任一排氣結(jié)構(gòu)排出。例如,由正電極板11間隔的兩個第一電極室19所電解產(chǎn)生的第一氣體經(jīng)由所述正電極板11上所貫通的第一氣流通路141從該兩第一電極室19中任一第一排氣結(jié)構(gòu)14排出。由負(fù)電極板13間隔的兩個第二電極室18所電解產(chǎn)生的第二氣體經(jīng)由所述負(fù)電極板13上所貫通的第二氣流通路151從該兩第二電極室18中任一第二排氣結(jié)構(gòu)15排出。
由于第一電極室19和第二電極室18的數(shù)量均為多個,則對應(yīng)的第一排氣結(jié)構(gòu)14和第二排氣結(jié)構(gòu)15的數(shù)量也均為多個。為了便于外部裝置與電解裝置的氣連接,所述第一排氣結(jié)構(gòu)14和第二排氣結(jié)構(gòu)15還各自包括:氣管連通器(未予圖示)。其中,所述第一排氣結(jié)構(gòu)14中各隔離框板12上的排氣口經(jīng)由其中一氣管連通器連通,所述第二排氣結(jié)構(gòu)15中各隔離框板12上的排氣口經(jīng)由另一氣管連通器連通。各所述氣管連通器根據(jù)實(shí)際需要選擇多進(jìn)口一出口的連通管、或多進(jìn)口多出口的連通管。
在某些實(shí)施例中,為了更簡便的制造隔離框板12,每個隔離框板12上僅設(shè)所述第一排氣結(jié)構(gòu)14或第二排氣結(jié)構(gòu)15。如圖10所示,被相鄰所述隔離框板12所夾持的所有正電極板11的和負(fù)電極板13的板體上均設(shè)有氣流通路,各所述隔離框板12的、且位于離子膜121同側(cè)的框體上設(shè)置排氣結(jié)構(gòu)。在將各板體裝配成電解裝置后,位于第一電極室19中的排氣結(jié)構(gòu)為第一排氣結(jié)構(gòu)14,位于第二電極室18中的排氣結(jié)構(gòu)為第二排氣結(jié)構(gòu)15,以及,相鄰第一電極室之間的正電極板11的板體上的氣流通路為第一氣流通路141,相鄰第二電極室之間的負(fù)電極板13的板體上的氣流通路為第二氣流通路151。
在裝配時,所述電解裝置由兩個絕緣邊板17為側(cè)邊板,中間夾持依序排列的正電極板11、隔離框板12、負(fù)電極板13、隔離框板12、正電極板11、隔離框板12、負(fù)電極板13、…、正電極板11、隔離框板12、負(fù)電極板13的結(jié)構(gòu),并利用各板上統(tǒng)一設(shè)置的裝配孔進(jìn)行各板體整體裝配,以得到由各板體擠壓密封的電解裝置。在所述電解裝置中,第一電極室和第二電極室均為多個,且相鄰的同電極的電極室之間氣體導(dǎo)通,電解時所產(chǎn)生的同種氣體可由設(shè)置在離子膜121同側(cè)的隔離框板12上的氣體排出結(jié)構(gòu)排出。
所述引流結(jié)構(gòu)16可單獨(dú)的配置由正電極板11、隔離框板12和負(fù)電極板13裝配成的每組第一電極室和第二電極室。每個所述引流結(jié)構(gòu)16包括電解液進(jìn)入口,所述電解液進(jìn)入口設(shè)置在所述隔離框板12的框體上。其中,所述電解液進(jìn)入口包括穿透所述隔離框板12的框體上的第二孔以及插設(shè)于所述第二孔上的引流管。
為了簡化所述引流結(jié)構(gòu)16,其還包括:電解液通路,設(shè)置于所述隔離框板12之間的至少部分正電極板11的和負(fù)電極板13的板體上。如圖11所示。
具體地,所述電解液通路的形狀不做限制,可以是圓形、圓柱形、矩形等。各電極板上的電解液通路的尺寸可以相同。為了便于電解液的流動,所述電解液通路穿設(shè)在電極板的底部。在某些實(shí)施方式中,被相鄰所述隔離框板12夾持的所有正電極板11的和負(fù)電極板13的板體上均設(shè)有電解液通路;所述引流結(jié)構(gòu)16還包括:穿設(shè)于其中一個隔離框板12上的電解液進(jìn)入口。
例如,如圖11所示,制造所述電解裝置時,多個正電極板11和多個負(fù)電極板13由同一導(dǎo)電板材經(jīng)由同一的第一模板裁剪而成,其中,所述第一模板留有電極板的接線部112(132)。利用穿孔設(shè)備在部分正電極板11和部分負(fù)電極板13的底部和頂部分別進(jìn)行打孔,位于正電極板11和負(fù)電極板13底部的孔構(gòu)成所述電解液通路,位于正電極板11和負(fù)電極板13頂部的孔構(gòu)成對應(yīng)的第一氣流通路141和第二氣流通路151。各所述電極板的裝配區(qū)111(131)由統(tǒng)一的裝配打孔設(shè)備穿設(shè)裝配孔。
多個隔離框板12和多個絕緣邊板17由同一絕緣板材經(jīng)由第二模板裁剪而成,并利用所述裝配打孔設(shè)備在各隔離框板12和各絕緣邊板17的裝配區(qū)111(131)穿設(shè)裝配孔。其中,各所述隔離框板12在基于第二模板的裁剪后還進(jìn)行框格的裁剪,在框格上密封嵌設(shè)離子膜121,以及在各所述隔離框板12的框體頂部且位于離子膜121的單側(cè)穿設(shè)排氣結(jié)構(gòu)。其中,針對所制造的電解裝置得數(shù)量,在對應(yīng)數(shù)量的隔離框板12的框體底部穿設(shè)電解液進(jìn)入口。
在裝配時,如圖11所示,所述電解裝置由兩個絕緣邊板17為側(cè)邊板,中間夾持依序排列的正電極板11(11’)、隔離框板12、負(fù)電極板13(13’)、隔離框板12、正電極板11、隔離框板12、負(fù)電極板13、…、正電極板11、隔離框板12、負(fù)電極板13的結(jié)構(gòu)。其中,打孔的正電極板11’和負(fù)電極板13’被夾持在相鄰的隔離框板12之間,未打孔的正電極板11和負(fù)電極板13被裝配在絕緣邊板17側(cè)。其中,各所述隔離框板12中包含帶有電解液進(jìn)入口的隔離框板12。生產(chǎn)人員將螺栓和密封管穿設(shè)在各板的裝配孔內(nèi),并通過緊固與螺栓配合的螺母將各板密閉夾持。所構(gòu)成的電解裝置中各所述正電極板11(11’)和離子膜121之間形成第一電極室,各所述負(fù)電極板13(13’)和離子膜121之間形成第二電極室,相鄰第一電極室之間的正電極板11’上的孔為第一氣流通道141,所述第一氣流通道141和與第一電極室相通的排氣口142構(gòu)成所述第一排氣結(jié)構(gòu)14;相鄰第二電極室之間的負(fù)電極板13’上的孔為第二氣流通道151,所述第一氣流通道151與第二電極室相通的排氣口152構(gòu)成第二排氣結(jié)構(gòu)15。
某些實(shí)施例中,為了便于集中外接對應(yīng)電極,所述正電極板11的和負(fù)電極板13的接線部112(132)在裝配時分設(shè)在所述電解裝置兩側(cè),同側(cè)的接線部112(132)接相同電極。如圖9所示。同側(cè)的接線部112(132)可利用導(dǎo)電體穿設(shè)方式,將各同電極的電極板與外部同一電極統(tǒng)一連接。
實(shí)施例三
在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本申請還提供一種輸出含氫氣混合氣的氣體輸出設(shè)備。所述氣體輸出設(shè)備可指任意為活體提供含氫氣混合氣的醫(yī)用或保健類氣體輸出設(shè)備,其舉例包括:氫氧呼吸機(jī),以及含有美體、減脂、抗氧化等多種保健功能的設(shè)備等。
如圖12所示,所述氣體輸出設(shè)備包括:如上任一實(shí)施例中所述的電解裝置1、控制裝置2、電解液輸入裝置3、氫氣處理裝置4、和氧氣處理裝置5。
其中,所述控制裝置2設(shè)有正電極接口和負(fù)電極接口,其中,所述正電極接口連接所述電解裝置1中的正電極板,所述負(fù)電極接口連接所述電解裝置1中的負(fù)電極板;所述電解液輸入裝置3與所述電解裝置1中的引流結(jié)構(gòu)相連;所述氧氣處理裝置5與所述電解裝置1中的第一排氣結(jié)構(gòu)相連;所述氫氣處理裝置4與所述電解裝置1中的第二排氣結(jié)構(gòu)相連。
其中,所述控制裝置2用于控制電解裝置1的電導(dǎo)通和電斷開。在某些實(shí)施例中,所述控制裝置2可設(shè)置外部開關(guān),以便操作人員進(jìn)行電解控制。所述控制裝置2主要由控制電路構(gòu)成,所述控制電路與外部電源(如市電)相連,并具有變壓、整流等電路結(jié)構(gòu)。
所述電解液輸入裝置3用于將水或混有催化劑的水輸入電解裝置1中。所述電解液輸入裝置3舉例為帶有軟管的漏斗,所述軟管一端與漏斗底部相接、另一端與所述電解裝置1中的引流結(jié)構(gòu)相接。操作人員可通過漏斗將電解液倒入電解裝置1中。
所述氫氣處理裝置4用于將電解所產(chǎn)生的氫氣混入空氣中,并提供給使用該氣體輸出設(shè)備的對象。
具體地,所述氫氣處理裝置4包括氫氣稀釋組件。其中,所述氫氣稀釋組件包括:空氣導(dǎo)入部件和氣體混合部件;其中,所述空氣導(dǎo)入部件與所述氣體混合部件相連,所述第二排氣結(jié)構(gòu)與所述氣體混合部件相連;所述氣體混合部件混合所述空氣導(dǎo)入部件所導(dǎo)入的外部空氣以及所述第二排氣結(jié)構(gòu)所輸出的氫氣。
在此,所述空氣導(dǎo)入部件包括空氣泵,所述空氣泵將外部空氣引入氣體混合部件中。所述氣體混合部件可以是盛放混合氣體的容器,以及連通所述容器和空氣泵之間的軟管。所述氣體混合部件還連接所述第二排氣結(jié)構(gòu)。如此,電解裝置1中所產(chǎn)生的氫氣和空氣導(dǎo)入部件所引入的外部空氣在所述氣體混合部件中混合,所述氣體混合部件可將混合有氫氣的氣體提供給使用者。
所述氧氣處理裝置5用于將電解出的氧氣直接排入大氣。在某些實(shí)施例中,為了給用戶提供富氫環(huán)境,電解出的氧氣將作為不必要?dú)怏w予以排放。
具體地,所述氧氣處理裝置5包括:氧氣排出部件,與所述第一排氣結(jié)構(gòu)相連,用于將所接收的氧氣排放到大氣中。例如,所述氧氣排出部件包括由電解裝置1第一排氣結(jié)構(gòu)引出的氣體導(dǎo)出管。
在另外的某些實(shí)施例中,為了平衡混合氣體中的氫氧含量,所述氧氣排出部件還與所述氫氣處理裝置4中的氣體混合部件相連,所述氣體混合部件混合從外部導(dǎo)入的空氣、所述第二排氣結(jié)構(gòu)所輸出的氫氣、以及所述氧氣。例如,所述氧氣排出部件將第一排氣結(jié)構(gòu)所輸出的氧氣一部分排放到大氣,另一部分輸送到氣體混合部件中,用以平衡混合氣體的氫氧比例;再由所述氣體混合部件將混合氣體提供給用戶。
為了向用戶提供更清潔的含氫混合氣體,所述氫氣處理裝置4還包括:氣體過濾部件(未予圖示),用于將含氫氣的混合氣體予以過濾。
在此,所述氣體過濾部件可以是至少一個盛放水的濾瓶,各濾瓶串接,以便對混合氣體進(jìn)行多次過濾,并將過濾后的混合氣體提供給用戶。
所述氣體輸出設(shè)備利用上述各裝置的工作過程舉例如下:
操作人員將混合有催化劑的水通過電解液輸入裝置3導(dǎo)入電解裝置1中,水經(jīng)由所述電解裝置1中的引流結(jié)構(gòu)將水引入各電極室。接著,操作人員或用戶打開所述控制裝置2上的開關(guān),使得電解裝置1中的正電極板接通正電極、負(fù)電極板接通負(fù)電極,并開始電解水,由此,各第一電極室產(chǎn)生氧氣、各第二電極室產(chǎn)生氫氣。氧氣和氫氣分別經(jīng)由第一排氣結(jié)構(gòu)和第二排氣結(jié)構(gòu)對應(yīng)的輸送到氫氣處理裝置4和氧氣處理裝置5。其中,氧氣處理裝置5可將所有氧氣排出到大氣中。氫氣處理裝置4將所接收的氫氣與外部引入的空氣混合,并經(jīng)過過濾提供給用戶。
本實(shí)用新型雖然已以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來限定本實(shí)用新型,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。