一种PEM纯水电解槽及氢氧生成装置的制作方法

一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置
技术领域
1.本实用新型涉及pem纯水电解槽相关技术领域，具体来说，涉及一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置。


背景技术：

2.电解槽由槽体、阳极和阴极组成，多数用隔膜将阳极室和阴极室隔开。按电解液的不同分为水溶液电解槽、熔融盐电解槽和非水溶液电解槽三类。当直流电通过电解槽时，在阳极与溶液界面处发生氧化反应，在阴极与溶液界面处发生还原反应，以制取所需产品。对电解槽结构进行优化设计，合理选择电极和隔膜材料，是提高电流效率、降低槽电压、节省能耗的关键。
3.而在使用生产过程中氢气和氧气的生产效率低，且氢气和氧气的纯度不高，结构复杂，增加了操作难度，针对以上问题我们提出一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置，包括有pem电解槽、恒流电源、第一纯水箱、第二纯水箱、第一汽水分离器、第二汽水分离器和防火阀，所述pem电解槽的一侧连接有所述恒流电源，所述pem电解槽的氧气输出端连接至所述第一纯水箱中，所述pem电解槽的氢气输出端连接至第一汽水分离器输入端，所述第一纯水箱的顶部将氧气通过所述第二汽水分离器的输入端，所述第二汽水分离器的输出端通过第二导管将氧气经过第二单向阀输入到所述防火阀中，所述第一汽水分离器的输出端通过第一导管将氢气经过第一单向阀输入到所述防火阀中，所述防火阀的输出端将氢气和氧气输出。
6.进一步的，所述pem电解槽与所述恒流电源正负极之间进行连通，实现水的电解分离成氢气和氧气。
7.进一步的，所述第一纯水箱的底部通过离子交换树脂柱和第三电磁阀连接至所述pem电解槽中，所述离子交换树脂柱的两侧设有总溶解固体。
8.进一步的，所述pem电解槽内部一侧设有温度探头。
9.进一步的，所述第一纯水箱底部一侧通过连通器连接至所述第二纯水箱中，所述第一纯水箱内部顶部一侧设有高液位探头，所述第一纯水箱内部底部一侧设有低液位探头。
10.进一步的，所述第二纯水箱底部一侧连接有抽水口，所述抽水口上设有第一电磁阀，所述抽水口上位于所述第一电磁阀的一侧设有排水口，且所述排水口上设有第二电磁阀。
11.进一步的，所述第一汽水分离器将水回流到所述第二纯水箱中，所述第二汽水分
离器将水回流到连通器中。
12.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：氢气经过第一汽水分离器过滤后，无水或含水量很少的氢气通过第一管道，再通过第一单向阀，然后与第二管道的氧气混合后，再通过防火阀流出；氧气经过第二汽水分离器过滤后，无水或含水量很少的氧气通过第二单向阀，然后与第一管道的氢气混合后，再通过防火阀流出，结构简单安全，实用性能强。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是根据本实用新型实施的一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置的结构示意图；
15.附图标记：
16.1、pem电解槽；11、温度探头；2、恒流电源；3、第一纯水箱；31、离子交换树脂柱；32、第三电磁阀；33、连通器；34、高液位探头；35、低液位探头；4、第二纯水箱；41、抽水口；42、第一单向阀；43、排水口；44、第二单向阀；5、第一汽水分离器；51、第一管道；52、第一单向阀；6、第二汽水分离器；61、第二管道；62、第二单向阀；7、防火阀。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.请参阅图1，根据本实用新型实施的一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置，包括有pem电解槽1、恒流电源2、第一纯水箱3、第二纯水箱4、第一汽水分离器5、第二汽水分离器6和防火阀7，pem电解槽1的一侧连接有恒流电源2，pem电解槽1的氧气输出端连接至第一纯水箱3中，pem电解槽1的氢气输出端连接至第一汽水分离器5输入端，第一纯水箱3的顶部将氧气通过第二汽水分离器6的输入端，第二汽水分离器6的输出端通过第二导管61将氧气经过第二单向阀62输入到防火阀7中，第一汽水分离器5的输出端通过第一导管51将氢气经过
第一单向阀52输入到防火阀7中，第一管道51的氢气，第二管道61的氧气，只能经过单向阀往下流出，但不能回流，这样可以阻止管道的氧气或氢气回流到管道里面，从而必要氢气和氧气在单向阀的上游管道混合，避免起火爆炸，防火阀7的输出端将氢气和氧气输出，混合后的氢气和氧气，只能经过防火阀往出口方向流出，但不能回流，这样可以阻止出气口外面的环境与管道里面气体接触，避免起火爆炸。
20.其中，pem电解槽1与恒流电源2正负极之间进行连通，实现水的电解分离成氢气和氧气。
21.其中，第一纯水箱3的底部通过离子交换树脂柱31和第三电磁阀32连接至pem电解槽1中，离子交换树脂柱31的两侧设有总溶解固体，实现检测。
22.其中，pem电解槽1内部一侧设有温度探头11，对pem电解槽1内部温度进行检测，当温度探头11感知到温度大于60度时，系统停止工作，这样是为了避免电解槽烧坏。
23.其中，第一纯水箱3底部一侧通过连通器33连接至第二纯水箱4中，第一纯水箱3内部顶部一侧设有高液位探头34，第一纯水箱3内部底部一侧设有低液位探头35。
24.其中，第二纯水箱4底部一侧连接有抽水口41，抽水口41上设有第一电磁阀42，抽水口41上位于第一电磁阀42的一侧设有排水口43，且排水口43上设有第二电磁阀44。
25.其中，第一汽水分离器5将水回流到第二纯水箱4中，第二汽水分离器6将水回流到连通器33中。
26.工作原理
27.通过本实用新型的上述方案，一种pem纯水电解槽及氢氧生成装置在使用过程中氢气经过第一汽水分离器5过滤后，无水或含水量很少的氢气通过第一管道51，再通过第一单向阀52，然后与第二管道61的氧气混合后，再通过防火阀7流出；氧气经过第二汽水分离器6过滤后，无水或含水量很少的氧气通过第二单向阀62，然后与第一管道51的氢气混合后，再通过防火阀7流出，结构简单安全，实用性能强。
28.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
29.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。