一种氢气发生器自动补水装置的制作方法

本实用新型涉及一种自动补水装置，具体为一种氢气发生器自动补水装置。

背景技术：

氢气是化学实验及化学检测中常用的气体，而氢气发生器也是实验室最常用的制氢设备。实验室用氢气发生器的工作原理是电解法产生氢气，即水在直流电作用下分解为氢气和氧气，电解水制氢气通常是以氢氧化钾水溶液为电解液，该过程只消耗水，氢氧化钾溶质是为了提高电解液的导电性。仪器使用一断时间后，电解液就会逐渐减少，电解液液位接近下限时就要及时补充水，该过程只消耗水，而不消耗氢氧化钾溶质，因此只需补充蒸馏水或去离子水即可。如不及时补充，仪器缺水运行就会损坏电解池。然而现行氢气发生器都要靠人工经常检查及时补水，稍有不慎很容易忘记补水，致使缺水运行，造成烧坏仪器，带来经济损失并且影响工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种氢气发生器自动补水装置，该自动补水装置可以通过水位传感器将水位信息传输给液位控制器，液位控制器可以控制阀门开关，自动控制去离子水的补给。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种氢气发生器自动补水装置，包括去离子水高位水箱、电解液储液桶、阀门和液位控制器；所述电解液储液桶内设有水位传感器，所述水位传感器连接液位控制器的输入端，所述阀门位于去离子水高位水箱输出端与电解液储液桶之间相连的管道上，液位控制器输出端与阀门相连；所述电解液储液桶内的水位传感器包括储液桶上限水位传感器、储液桶下限水位传感器和储液桶极低水位传感器，储液桶上限水位传感器、储液桶下限水位传感器和储液桶极低水位传感器的位置从上至下依次排列，且分别通过信号线连接液位控制器。

液位控制器在收到水位传感器发出的信号后，将控制阀门开关，所述阀门位于去离子水高位水箱输出端与电解液储液桶之间相连的管道上，控制阀门开关可以控制去离子水高位水箱是否继续向电解液储液桶补水。

优选的，所述液位控制器还与警报装置相连，当液位控制器接收到液位传感器传输的信号后，会视情况的紧急程度不同，控制警报装置发出不同的警报信息。优选的，所述警报装置包括警报器和警示灯。所述警报器可以根据紧急情况的不同发出尖锐的警报音或者温和的警示音。所述警示灯可以在情况紧急时发出闪烁的红光。当电解液储液桶中的水位达到上限水位传感器时，上限水位传感器将信号传输给液位控制器，液位控制器将控制阀门关闭，去离子水高位水箱将不再继续给电解液储液桶补水；电解液储液桶中的水位达到上限水位传感器后，因系统故障，液位控制器未能控制阀门关闭，去离子水高位水箱继续给电解液储液桶补水，此时液位控制装置将传输信号至警报装置，控制警报器发出尖锐的警报音，控制警示灯发出闪烁的红光，同时切断氢气发生器电源，迫使发生器停止工作；当电解液储液桶中的水位达到下限水位传感器时，下限水位传感器将信号传输给液位控制器，液位控制器将控制阀门打开，去离子水高位水箱将继续给电解液储液桶补水；当电解液储液桶中的水位达到极低水位传感器时，极低水位传感器将信号传输给液位控制器，液位控制器将控制阀门打开，去离子水高位水箱继续给电解液储液桶补水，同时液位控制器将传输信号至警报装置，控制警报器发出尖锐的警报音，控制警示灯发出闪烁的红光，同时切断氢气发生器电源，迫使发生器停止工作。

优选的，所述阀门为电磁阀，是应用电流的通断来实现自动化的控制阀门开闭的工业设备。通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。

优选的，所述去离子水高位水箱内壁还设有水箱下限水位传感器和水箱极低水位传感器，所述去离子水高位水箱中的传感器与液位控制器相连。

当去离子水高位水箱中的液位低于高位水箱下限水位时，水位传感器将传输信号至液位控制器，液位控制器将控制警报器发出温和音乐，提醒工作人员补充高位水箱去离子水；如没有及时补充，水位随着使用继续下降到极低水位时，水箱极低水位传感器将传输信号至液位控制器，液位控制器将控制报警器发出尖锐警示音，控制警示灯发出闪烁的红光。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的氢气发生器自动补水装置， 具有如下有益效果：

1、自动监控电解液储液桶中的液位，在液位达到上限时控制阀门关闭，在液位达到下限时控制阀门打开，实现自动补水效果。

2、当系统出现故障无法控制阀门开闭或者去离子水高位水箱中无水可补时，发出警报信息，提醒工作人员及时排除故障。并在紧急情况下自动切断氢气发生器电源，迫使发生器停止工作，防止氢气发生器发生缺水运行的情况，避免装置损坏。

3、去离子水高位水箱中设有液位传感器，并且与警报装置输入端相连，可视情况紧急程度不同来给出不同的警报信息来提醒工作人员及时补充去离子水高位水箱中的去离子水，对防止氢气发生器缺水运行情况的出现起到双重保险的作用。

附图说明

图为本实用新型氢气发生器自动补水装置实施例的结构示意图。

附图标记：1、去离子水高位水箱；10、水箱下限水位传感器；11、水箱极低水位传感器；2、液位控制器；3、警报器；4、警示灯；5、电解液储液桶；50、储液桶上限水位传感器；51、储液桶下限水位传感器；52、储液桶极低水位传感器；6、阀门

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图所示的一种氢气发生器自动补水装置，包括去离子水高位水箱1、电解液储液桶5、阀门6和液位控制器2。电解液储液桶5内设有水位传感器，水位传感器连接液位控制器2的输入端，阀门6位于去离子水高位水箱1输出端与电解液储液桶5之间相连的管道上，液位控制器2输出端与阀门6相连，可以通过控制阀门6的开闭来控制去离子高位水箱1是否向电解液储液桶5中补水。液位控制器2输出端还与一个警报装置相连，警报装置包括可以根据情况紧急程度不同发出尖锐的警报音或者温和的警示音的警报器3和可以在情况紧急时发出闪烁红光的警示灯4。

上述电解液储液桶5内的水位传感器包括储液桶上限水位传感器50、储液桶下限水位传感器51和储液桶极低水位传感器52，储液桶上限水位传感器50、储液桶下限水位传感器51和储液桶极低水位传感器52的位置从上至下依次排列，且分别通过信号线连接液位控制器2。当电解液储液桶5中的水位达到上限水位传感器50时，上限水位传感器50将信号传输给液位控制器2，液位控制器2将控制阀门6关闭，去离子水高位水箱1将不再继续给电解液储液桶5补水；电解液储液桶5中的水位达到上限水位传感器50后，因系统故障，液位控制器2未能控制阀门6关闭，去离子水高位水箱1继续给电解液储液桶5补水，此时液位控制器2将传输信号至警报装置，控制警报器3发出尖锐的警报音，控制警示灯4发出闪烁的红光，同时切断氢气发生器电源，迫使发生器停止工作；当电解液储液桶5中的水位达到下限水位传感器51时，下限水位传感器51将信号传输给液位控制器2，液位控制器2将控制阀门6打开，去离子水高位水箱1将继续给电解液储液桶5补水；当电解液储液桶5中的水位达到极低水位传感器52时，极低水位传感器52将信号传输给液位控制器2，液位控制器2将控制阀门6打开，去离子水高位水箱1继续给电解液储液桶5补水，同时液位控制器2将传输信号至警报装置，控制警报器3发出尖锐的警报音，控制警示灯4发出闪烁的红光，同时切断氢气发生器电源，迫使发生器停止工作。

上述阀门6为电磁阀，是应用电流的通断来实现自动化的控制阀门6开闭的工业设备。通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门6打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门6关闭。

上述去离子水高位水箱1内壁还设有水箱下限水位传感器10和水箱极低水位传感器11，传感器与液位控制器2相连。当去离子水高位水箱1中的液位低于高位水箱下限水位时，水位传感器将传输信号至液位控制器2，液位控制器2将控制警报器3发出温和音乐，提醒工作人员补充高位水箱去离子水1；如没有及时补充，水位随着使用继续下降到极低水位时，水箱极低水位传感器11将传输信号至液位控制器2，液位控制器2将控制报警器3发出尖锐警示音，控制警示灯4发出闪烁的红光。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。