一种电解水制氢装置的制作方法

本技术提供的一种电解水制氢装置，属于化工设备相关。

背景技术：

1、本实用新型背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、水电解制氢是一种较为方便的制取氢气的方法，在充满电解液的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气，在一些电解质水溶液中通入直流电时，分解出的物质与原来的电解质完全没有关系，被分解的是作为溶剂的水，原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质，在电解水时，由于纯水的电离度很小，导电能力低，属于典型的弱电解质，所以需要加入前述电解质，以增加溶液的导电能力，使水能够顺利地电解成为氢气和氧气。

3、现有的电解水制氢装置技术存在以下问题：现有的电解水制氢装置通常会存在浪费氧气和氢气的现象，做不到完全收集的程度，而且，目前的电解水制氢装置结构复杂，制作成本高，同时在制备过程中容易发生危险。

4、公开公告号cn214655268u公开了一种电解水制氢装置，包括电源箱和底箱，所述底箱安装在电源箱上端外壁上，所述电源箱上端外壁上设置有电解池，电解水后产生的氢气和氧气，可以利用吹风将温度降低，避免受热，影响安全，而氢气和氧气进入加温箱前，再通过固体干燥剂对氢气和氧气进行干燥，避免含有水汽，防止形成的氢气和氧气不纯，然后使用增压泵对加温箱的内部进行加压，使得氢气和氧气液化，再调节加温箱内部的温度，根据液氢液氧溶液的沸点不同进行分离，得到需要的氢气，该电解水制氢装置结构简单，可以单独将氢气和氧气排出，达到了完全收集的目的，节约制氢成本在制氢的同时又可以制氧，节约环保，降低了相应的生产成本和制作效率。

5、但是上述实用新型在使用的时候，制氢装置和加温箱需要通过连接管进行氢气和氧气的传输，只能尽力保证连接的气密性，另外制氢设备在长时间使用过程中容易造成电极表面钙化，对设备的氢气制备效率产生较大影响，且对于设备的氢气制备效率无法进行及时的控制，进行设备及时维护。

技术实现思路

1、本实用新型提供的一种电解水制氢装置，将用于制氢的阴极电极棒、阳极电极棒、直流电源和加热区、加热丝均设置在箱体内部，减少漏气风险，避免了现有技术中将设备分开导致的气密性问题；利用检验机构和出气口的设计，能够对箱体内部制氢和制氧反应的程度来判断阴极电极棒和阳极电极棒的钙化程度，进而及时控制制氢效率。

2、本实用新型提供的一种电解水制氢装置，包括箱体，所述箱体的下端安装有支撑板，所述支撑板的上方设有设备空间，所述支撑板的底端和箱体的内壁底端之间安装有吹风机构，所述设备空间的上方设有溶液空间，所述溶液空间的两侧分别安装有阴极电极棒和阳极电极棒，所述溶液空间的上方设有活性炭过滤网，所述活性炭过滤网的上方位于箱体的上端安装有截面呈l型的密封板，所述密封板的内侧和箱体的内壁之间形成密封区，所述密封区的内部通过隔板将密封区分为进气区和加热区，所述密封板的竖直段外侧壁和箱体内壁之间安装有检验机构，所述密封板的竖直段开设有出气口，且密封板上对应出气口的位置安装有连通加热区内部的连接管，所述箱体的外壁对应加热区的位置通过出气管安装有储存罐，所述出气管上安装有一号控制阀。

3、进一步的，所述连接管上安装有二号控制阀。

4、进一步的，所述吹风机构包括安装在支撑板底端的风扇。

5、进一步的，所述设备空间的内部安装有直流电源，所述直流电源和阴极电极棒和阳极电极棒均通过连接线电连接。

6、进一步的，所述检验机构包括滑动设于密封板竖直段外侧壁和箱体内侧壁之间的挡板和安装有挡板顶端和箱体内壁顶端之间的伸缩杆，所述箱体内壁顶端和挡板顶端之间安装有套设在伸缩杆上用于调节挡板高度的弹簧。

7、进一步的，所述箱体的底端两侧对称安装有底座。

8、进一步的，所述出气管连通箱体内侧的加热区。

9、进一步的，所述箱体的顶端加热区的位置安装有加压泵。

10、进一步的，所述箱体的侧壁对应溶液空间的上方一侧安装有加液管，所述箱体的侧壁对应溶液空间的下方一侧安装有出液管。

11、进一步的，所述加热区设有加热丝，所述箱体的正面对应检验机构的位置设有观察玻璃。

12、本实用新型的有益效果：

13、本实用新型中，将用于制氢的阴极电极棒、阳极电极棒、直流电源和加热区、加热丝均设置在箱体内部，减少漏气风险，避免了现有技术中将设备分开导致的气密性问题；利用检验机构和出气口的设计，能够对箱体内部制氢和制氧反应的程度来判断阴极电极棒和阳极电极棒的钙化程度，进而及时控制制氢效率。

技术特征：

1.一种电解水制氢装置，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)的下端安装有支撑板(2)，所述支撑板(2)的上方设有设备空间(3)，所述支撑板(2)的底端和箱体(1)的内壁底端之间安装有吹风机构(4)，所述设备空间(3)的上方设有溶液空间(5)，所述溶液空间(5)的两侧分别安装有阴极电极棒(6)和阳极电极棒(7)，所述溶液空间(5)的上方设有活性炭过滤网(8)，所述活性炭过滤网(8)的上方位于箱体(1)的上端安装有截面呈l型的密封板(9)，所述密封板(9)的内侧和箱体(1)的内壁之间形成密封区(10)，所述密封区(10)的内部通过隔板(11)将密封区(10)分为进气区(12)和加热区(13)，所述密封板(9)的竖直段外侧壁和箱体(1)内壁之间安装有检验机构(14)，所述密封板(9)的竖直段开设有出气口(15)，且密封板(9)上对应出气口(15)的位置安装有连通加热区(13)内部的连接管(16)，所述箱体(1)的外壁对应加热区(13)的位置通过出气管(17)安装有储存罐(18)，所述出气管(17)上安装有一号控制阀(19)。

2.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述连接管(16)上安装有二号控制阀(20)。

3.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述吹风机构(4)包括安装在支撑板(2)底端的风扇(21)。

4.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述设备空间(3)的内部安装有直流电源(22)，所述直流电源(22)和阴极电极棒(6)和阳极电极棒(7)均通过连接线电连接。

5.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述检验机构(14)包括滑动设于密封板(9)竖直段外侧壁和箱体(1)内侧壁之间的挡板(1401)和安装有挡板(1401)顶端和箱体(1)内壁顶端之间的伸缩杆(1402)，所述箱体(1)内壁顶端和挡板(1401)顶端之间安装有套设在伸缩杆(1402)上用于调节挡板(1401)高度的弹簧(1403)。

6.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述箱体(1)的底端两侧对称安装有底座(23)。

7.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述出气管(17)连通箱体(1)内侧的加热区(13)。

8.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述箱体(1)的顶端加热区(13)的位置安装有加压泵(24)。

9.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述箱体(1)的侧壁对应溶液空间(5)的上方一侧安装有加液管(25)，所述箱体(1)的侧壁对应溶液空间(5)的下方一侧安装有出液管(26)。

10.根据权利要求1所述的一种电解水制氢装置，其特征在于：所述加热区(13)设有加热丝(27)，所述箱体(1)的正面对应检验机构(14)的位置设有观察玻璃(28)。

技术总结
本技术提供的一种电解水制氢装置，属于化工设备相关技术领域。包括箱体，所述箱体的下端安装有支撑板，所述支撑板的上方设有设备空间，所述支撑板的底端和箱体的内壁底端之间安装有吹风机构，所述设备空间的上方设有溶液空间，所述溶液空间的两侧分别安装有阴极电极棒和阳极电极棒，所述溶液空间的上方设有活性炭过滤网。本技术将用于制氢的阴极电极棒、阳极电极棒、直流电源和加热区、加热丝均设置在箱体内部，减少漏气风险，避免了现有技术中将设备分开导致的气密性问题；利用检验机构和出气口的设计，能够对箱体内部制氢和制氧反应的程度来判断阴极电极棒和阳极电极棒的钙化程度，进而及时控制制氢效率。

技术研发人员：范钦柏
受保护的技术使用者：苏才华
技术研发日：20230314
技术公布日：2024/2/21