专利名称：一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃气发生器装置，尤其涉及一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，属于电解水装置领域。
背景技术：
目前，燃气发生器都是通过电解水产生氢氧混合气体进行工作，现有设备
当工作压力为0.9Mpa时，电解的最佳温度是80度，在这种状态下，产生的每立方米燃气中带出的水量为1.4kg，为了要脱掉电解燃气中所含的大量水份，采用了多级脱水和滤水的装置，这些脱水和滤水装置中积累的水会越来越多，最终导致整个燃气发生系统崩溃。为了解决这个问题，在已知的应用实例中，采用在脱水和滤水装置上安装液位明示管和手动机械放水阀门，当观察到液位明示管中液位到达一定限度时，关闭机器后，使用手动机械放水阀门把多余的水放掉。其结果是，除了发生器不能连续工作外，被放出的水中含有相当浓度的电解液成分，对环境直接污染；其次，为了稳定电解槽的电解温度，所采用电解液外循环风冷换热装置，多数体积庞大，尽管有的实例使用了翅片或铜和方形不锈钢管的压接换热器，但仍然需要配置6-8个功率200瓦左右的散热风机，造成了巨大的无效功耗；此外，为了解决电解液静态和动态的体积差对系统造成的影响，所采用的解决方法多为设置一个单独的缓冲罐，使系统体积变大，制造成本提高；为了解决一旦发生回火的安全泻放问题，多为在每个容器上设置一个一次性泄压膜片，每次发生回火时需要更换泄压膜片，除不方便使用外，一旦安装不好，还容易造成渗漏。
发明内容
本发明提供一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，可解决气体脱水、电解槽温度控制、设备节能、回火的产生以及电解液静态和动态的体积差对系统造成的影响等问题。一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，包括工作架、连接管、电
解槽、组合体A、组合体B、电磁阀A、电磁阀B、磁力泵和压力泵，外围设 备为控制系统、温度传感器、冷却水源；其中装置还通过连接管接通冷却水源 的进水口和出水口，电解槽上开有下进液口和上出气口；组合体A包括沉静冷 却筒、分离筒A、汇聚筒A、沉积筒、净液筒、汇聚板A、多孔板A、液位检 测器A、防回火器A、连通管A、连接管和水冷管A;沉静冷却筒为水平设置 的筒体，筒体左部的竖直方向上方与分离筒A贯通，竖直方向的下方与沉积筒 贯通，汇聚筒A置于分离筒A内部与沉静冷却筒贯通并与分离筒A同轴，汇 聚板A水平安装在汇聚筒A外壁和分离筒A内壁之间，多孔板A水平安装在 汇聚筒A内部，汇聚筒正上方与设置在分离筒A上方的防回火器A通过连接 管接通，分离筒A和汇聚筒A通过分离筒A侧上方与汇聚筒A侧下方的连通 管A将两筒体内部连通，沉静冷却筒右部下方与净液筒贯通，沉静冷却筒左下 方有进口，净液筒下端有开口，沉积筒下端开有补液口，液位检测器A安装在 沉静冷却筒的左上方；组合体B包括分离筒B、汇聚筒B、多孔板B、汇聚板 B、连接管、防回火器B、液位检测器B、水冷管B和连通管B，分离筒B为 竖直设置的密闭筒体，下端开有通气孔和补水孔，汇聚筒B悬空安装在分离筒 B内部并与之同轴，汇聚板B水平安装在汇聚筒B外壁和分离筒B内壁之间， 多孔板B水平安装在汇聚筒B内部，汇聚筒B正上方与分离筒B上的防回火 器B通过连接管接通，分离筒B和汇聚筒B通过连通管B将两筒体内部连通， 分离筒B的中部有一个出水口，其特征在于该系统还包括沉静冷却筒内的右 半部装有水冷管A,水冷管进水口 A和水冷管出水口 A在沉静冷却筒的右端； 以及分离筒外圆的下半部均匀盘绕水冷管B，水冷管进水口 B和水冷管出水口 B在分离筒B的左端；其连接关系为电解槽、组合体A、组合体B由左至右 依次固定安装在工作架上，磁力泵的出液口与电解槽的下进液口通过连接管连 接，电解槽的上出气口通过连接管与组合体A中的沉静冷却筒下端的进口连接， 组合体A中净液筒下端的开口通过连接管与磁力泵的进液口连接；防回火器A 通过连接管与组合体B中的分离筒B下端的通气孔连接，防回火器B通过连接管与外部的用气设备连接；冷却水源通过三通管和连接管分别与沉静冷却筒和分离筒B的水冷管进水口 A、 B连通，冷却水源还与分离筒B下端的补水孔相连通，连接管上安装开关和电磁阀A，水冷管出水口 A、 B通过连接管连通连接到设备外部的出水口，分离筒B中部的出水口通过连接管依次连接电磁阀B和压力泵再与沉积筒上的补液口连通；液位控制器、电磁阀分别与控制系统相连。
水冷管采用直径5-20mm的不锈钢螺纹管；连接方式均釆用焊接完成。工作过程当电解槽通电以后，电解槽中产生的气、液混合物通过电解槽的上出气口由连接管直接进入组合体A中的沉静冷却筒中，气、液混合物在沉静冷却筒中由自来水在水冷管中循环热交换冷却，在磁力泵的压力的作用下，沉静冷却筒内经热交换后的气、液混合物往分离筒上方运动，气、液混合物在通过汇聚板时，液体部分凝结在汇聚板的表面，气体则继续上行经由连通管进入汇聚筒内，此时的气体仍还有部分水分，经由汇聚筒内的多孔板再凝结一部分水分后的气体经防回火器和连接管通向组合体B下方的进气口，此时的气体含有一定的碱性和温度，气体进入分离筒后由分离筒外的水冷管进一步降温，同时通过分离筒内的水对气体进行洗涤脱除碱性，气体与水面分离后向上运行，经汇聚板将水截住，气体再经过连通管进入汇聚筒内，气体通过汇聚筒内的多层多孔板以后水分基本去除且到达纯净，气体再通过汇聚筒上端的连接管和防回火器与外部用气设备连接使用；工作时，沉静冷却筒和分离筒内的液位探测器实时监测筒内的液位，当沉静冷却筒内缺电解液时，液位探测器将信号反t贵给控制系统，控制系统控制分离筒下端的电磁阀打开并启动压力泵，对沉静7令却筒内进行补液，补液到位后停止；磁力泵则持续不断运行，使电解液在电解槽1和组合体A2之间不断循环；当分离筒缺水时，液位探测器也将信号反馈给控制系统，分离筒下方的电磁阀打开，水源直接进入分离筒进行补水，补7jC到位后停止。
有益效果本发明将电解槽等组件高度集成在一起，并且设备在工作中能做到无废液排出；磁力泵提供电解循环动力，具有独特的电路结构和电解槽结构；结构新颖，产气量大，散热效果显著、省电节能，使用寿命长，为新一代 的节能氢氧机。
图1是本发明一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置的整体结构示
意图
图2是本发明一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置的组合体A的 结构示意图
图3是本发明一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置的组合体B的 结构示意图
其中l-电解槽、2-组合体A、 3-组合体B、 4-磁力泵、5-压力泵、6-出水 口、 7-进水口、 8-电磁阀A、 9-电磁阀B、 10-沉静冷却筒、11-沉积筒、12-净液 筒、13-分离筒A、 14-汇聚筒A、 15-汇聚板A、 16-多孔板A、 17-连通管A、 18-水冷管A、 19-水冷管进水口A、 20-水冷管出水口A、 21-液位检测器A、 22-防 回火器A、 23-分离筒B、 24-汇聚筒B、 25-汇聚板B、 26-多孔板B、 27-连通管 B、 28-液位检测器B、 29-水冷管B、 30-水冷管进水口 B、 31-水冷管出水口 B、 33-防回火器B
具体实施例方式
下面结合附图1、 2、 3对本发明做进一步说明
如图l所示， 一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，包括工作架、 连接管、电解槽l、组合体A2、组合体B3、电磁阀A8、电磁阀B9、磁力泵4 和压力泵5，外围设备为控制系统、温度传感器、冷却水源；其中装置还通过 连接管接通冷却水源的进水口 7和出水口 6，电解槽1上开有下进液口和上出 气口；组合体A2包括沉静冷却筒10、分离筒A13、汇聚筒A14、沉积筒11、 净液筒13、汇聚板A15、多孔板A16、液位检测器A21、防回火器A22、连通 管A17、连接管和水冷管A18;沉静冷却筒10为水平设置的筒体，筒体左部的竖直方向上方与分离筒A13贯通，竖直方向的下方与沉积筒11贯通，汇聚筒A14置于分离筒A13内部与沉静冷却筒贯通并与分离筒A13同轴，汇聚板A15水平安装在汇聚筒A14外壁和分离筒A13内壁之间，多孔板A16水平安装在汇聚筒A14内部，汇聚筒正上方与设置在分离筒A13上方的防回火器A22通过连接管接通，分离筒A13和汇聚筒A14通过分离筒A13侧上方与汇聚筒A14侧下方的连通管A17将两筒体内部连通，沉静冷却筒10右部下方与净液筒13贯通，沉静冷却筒IO左下方有进口，净液筒下端有开口，沉积筒ll下端开有补液口，液位检测器A21安装在沉静冷却筒10的左上方；组合体B3包括分离筒B23、汇聚筒B24、多孔板B26、汇聚板B25、连接管、防回火器B33、液位检测器B28、水冷管B29和连通管B27，分离筒B23为竖直设置的密闭筒体，下端开有通气孔和补水孔，汇聚筒B24悬空安装在分离筒B23内部并与之同轴，汇聚板B25水平安装在汇聚筒B24外壁和分离筒B23内壁之间，多孔板B26水平安装在汇聚筒B24内部，汇聚筒B24正上方与分离筒B23上的防回火器B33通过连接管接通，分离筒B23和汇聚筒B24通过连通管B27将两筒体内部连通，分离筒B23的中部有一个出水口，其特征在于该系统还包括沉静冷却筒10内的右半部装有水冷管A18,水冷管进水口 A19和水冷管出水口 A20在沉静冷却筒10的右端；以及分离筒外圆的下半部均匀盘绕水冷管B29，水冷管进水口B30和水冷管出水口B31在分离筒B23的左端；其连接关系为电解槽1、组合体A2、组合体B3由左至右依次固定安装在工作架上，磁力泵4的出液口与电解槽1的下进液口通过连接管连接，电解槽1的上出气口通过连接管与组合体A2中的沉静冷却筒IO下端的进口连接，组合体A2中净液筒13下端的开口通过连接管与磁力泵4的进液口连接；防回火器A22通过连接管与组合体B3中的分离筒B23下端的通气孔连接，防回火器B33通过连接管与外部的用气设备连接；冷却水源通过三通管和连接管分别与沉静冷却筒10和分离筒B23的水冷管进水口 A19、 B30连通，冷却水源还与分离筒B23下端的补水孔相连通，连接管上安装开关和电磁阀A8，水冷管出水口A20、 B30通过连接管连通连接到设备外部的出水口 6，分离筒B23中部的出水口通过连接管依次连接电磁阀B9和压力泵5再与沉积筒11上的补液口连通；液位控制器、电磁阀 分别与控制系统相连。
工作过程当电解槽l通电以后，电解槽l中产生的气、液混合物通过电 解槽的上出气口由连接管直接进入组合体A2中的沉静冷却筒10中，气、液混
合物在沉静冷却筒10中由自来水在水冷管A18中循环热交换冷却，在磁力泵4 的压力的作用下，沉静冷却筒10内经热交换后的气、液混合物往分离筒A13 上方运动，气、液混合物在通过汇聚板A15时，液体部分凝结在汇聚板A15的 表面，气体则继续上行经由连通管进入汇聚筒A14内，此时的气体仍还有部分 水分，经由汇聚筒A14内的多孔板A16再凝结一部分水分后的气体经防回火器 A22和连接管通向组合体B3下方的进气口，此时的气体含有一定的碱性和温 度，气体进入分离筒B23后由分离筒B23外的水冷管B29进一步降温，同时通 过分离筒B23内的水对气体进行洗涤脱除碱性，气体与水面分离后向上运行， 经汇聚板B25将水截住，气体再经过连通管进入汇聚筒B24内，气体通过汇聚 筒B24内的多层多孔板B26以后水分基本去除且到达纯净，气体再通过汇聚筒 B24上端的连接管和防回火器B33与外部用气设备连接使用；工作时，沉静冷 却筒10和分离筒B23内的液位探测器实时监测筒内的液位，当沉静冷却筒10 内缺电解液时，液位探测器A21将信号反馈给控制系统，控制系统控制分离筒 B23下端的电磁阀B9打开并启动压力泵5，对沉静冷却筒10内进行补液，补 液到位后停止；磁力泵4则持续不断运行，使电解液在电解槽和组合体A2之 间不断循环；当分离筒B23缺水时，液位探测器B28也将信号反馈给控制系统， 分离筒B23下方的电磁阀A8打开，水源直接进入分离筒B23进行补水，补水 到位后停止。
权利要求
1、一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，包括工作架、连接管、电解槽(1)、组合体A(2)、组合体B(3)、电磁阀A(8)、电磁阀B(9)、磁力泵(4)和压力泵(5)，外围设备为控制系统、温度传感器、冷却水源；其中装置还通过连接管接通冷却水源的进水口(7)和出水口(6)，电解槽(1)上开有下进液口和上出气口；组合体A(2)包括沉静冷却筒(10)、分离筒A(13)、汇聚筒A(14)、沉积筒(11)、净液筒(13)、汇聚板A(15)、多孔板A(16)、液位检测器A(21)、防回火器A(22)、连通管A(17)、连接管和水冷管A(18)；沉静冷却筒(10)为水平设置的筒体，筒体左部的竖直方向上方与分离筒A(13)贯通，竖直方向的下方与沉积筒(11)贯通，汇聚筒A(14)置于分离筒A(13)内部与沉静冷却筒贯通并与分离筒A(13)同轴，汇聚板A(15)水平安装在汇聚筒A(14)外壁和分离筒A(13)内壁之间，多孔板A(16)水平安装在汇聚筒A(14)内部，汇聚筒正上方与设置在分离筒A(13)上方的防回火器A(22)通过连接管接通，分离筒A(13)和汇聚筒A(14)通过分离筒A(13)侧上方与汇聚筒A(14)侧下方的连通管A(17)将两筒体内部连通，沉静冷却筒(10)右部下方与净液筒(13)贯通，沉静冷却筒(10)左下方有进口，净液筒下端有开口，沉积筒(11)下端开有补液口，液位检测器A(21)安装在沉静冷却筒(10)的左上方；组合体B(3)包括分离筒B(23)、汇聚筒B(24)、多孔板B(26)、汇聚板B(25)、连接管、防回火器B(33)、液位检测器B(28)、水冷管B(29)和连通管B(27)，分离筒B(23)为竖直设置的密闭筒体，下端开有通气孔和补水孔，汇聚筒B(24)悬空安装在分离筒B(23)内部并与之同轴，汇聚板B(25)水平安装在汇聚筒B(24)外壁和分离筒B(23)内壁之间，多孔板B(26)水平安装在汇聚筒B(24)内部，汇聚筒B(24)正上方与分离筒B(23)上的防回火器B(33)通过连接管接通，分离筒B(23)和汇聚筒B(24)通过连通管B(27)将两筒体内部连通，分离筒B(23)的中部有一个出水口，其特征在于该系统还包括沉静冷却筒(10)内的右半部装有水冷管A(18)，水冷管进水口A(19)和水冷管出水口A(20)在沉静冷却筒(10)的右端；以及分离筒外圆的下半部均匀盘绕水冷管B(29)，水冷管进水口B(30)和水冷管出水口B(31)在分离筒B(23)的左端；其连接关系为电解槽(1)、组合体A(2)、组合体B(3)由左至右依次固定安装在工作架上，磁力泵(4)的出液口与电解槽(1)的下进液口通过连接管连接，电解槽(1)的上出气口通过连接管与组合体A(2)中的沉静冷却筒(10)下端的进口连接，组合体A(2)中净液筒(13)下端的开口通过连接管与磁力泵(4)的进液口连接；防回火器A(22)通过连接管与组合体B(3)中的分离筒B(23)下端的通气孔连接，防回火器B(33)通过连接管与外部的用气设备连接；冷却水源通过三通管和连接管分别与沉静冷却筒(10)和分离筒B(23)的水冷管进水口A、B(19、30)连通，冷却水源还与分离筒B(23)下端的补水孔相连通，连接管上安装开关和电磁阀A(8)，水冷管出水口A、B(20、30)通过连接管连通连接到设备外部的出水口(6)，分离筒B(23)中部的出水口通过连接管依次连接电磁阀B(9)和压力泵(5)再与沉积筒(11)上的补液口连通；液位控制器、电磁阀分别与控制系统相连。
2、如权利要求l所述的一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，其 特征在于以上所述水冷管采用直径5-20mm的不锈钢螺纹管。
全文摘要
本发明涉及一种高度集成的无外排废液的燃气发生器装置，包括工作架、电解槽、组合体A、组合体B、液位探测器、防回火器、电磁阀、水冷管、磁力泵和压力泵，外围设备为控制系统、冷却水源；电解槽、组合体A、组合体B依次固定在工作架上，循环泵与电解槽通过连接管连接，电解槽的上出气口与组合体A连接，组合体A下端的开口与循环泵连接；组合体A的防回火器与组合体B连接，组合体B的防回火器与外部的用气设备连接；冷却水源分别与组合体A和组合体B的水冷管进水口连通，连接管上安装开关和电磁阀，组合体B的出水口通过连接管依次连接电磁阀和压力泵再与组合体A的补水口连通；液位控制器、电磁阀分别与控制系统相连。
文档编号C25B1/04GK101624707SQ20091009008
公开日2010年1月13日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者吕新民, 杜海涛, 王晓尉, 赵耀堂, 陈姚建平 申请人:北京鹤华安吉电子技术研究所