专利名称：电解液自循环式氢氧发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电解水产生氢氧气体的装置，适用于黑色金属的切割、有色金属的焊接及金银首饰和玻璃制品的加工，也可用于与氧乙炔火焰加工有关的其它用途。
利用电解水产生氢氧气体作为火焰加工燃气，与传统气焊、切割工艺所采用的乙炔或丙烷和氧气混合燃气装置相比，具有经济、安全、卫生和使用方便等优点。专利CN89209060.X“水解氧气焊切割及电焊装置”、CN91204398.9“组合式水解氢氧焊接切割装置”提出了不同结构的电解水氢氧发生器。这些装置虽各有所长，但均存在不足之处。CN2120804U(ZL92203925.9)“内爆型燃气发生器”虽对已有装置进行了较大的改进，如简化了结构，实现了电解液自行循环，提供了较为安全可靠的电解电源控制系统，但该装置的不足之处是当产气量较大时，电解槽端部存在循环“死角”，使电解液的自行循环不能达到最佳状态，影响其工作性能。另外，该装置散热风机的利用率不高，未能很好地解决低温条件下缩短设备预热时间的问题，也未考虑电解液中沉积物的净化问题。
本实用新型的目的是提供一种结构简单的自循环氢氧发生器，其电解液能高效自行循环，风机利用率高，散热效果好；该装置具有较好的低温起动性能，在低温工作条件下能显著地缩短设备预热时间；该装置具有电解液净化功能，使电解液在长期使用中保持一定的洁净度。
为实现上述目的，本实用新型采用的方案是该装置由数个电解槽组和气液贮存器组合而成，气液贮存器分别用管路与电解槽组的两端部电解槽连通。气液贮存器的位置高于电解槽组的位置，使电解液在工作时依靠工作气压和本身势能实现良好的自行循环。散热风机设于电解槽组的上部或下部，或者其上下部均设置风机。控制系统中电流控制器的动断触点K1与电极板A、B相接，动合触点K2与散热风机相接，直流电源与电解槽组的端电极相接，使电解槽组具有全载运行和将部分电极板短路两种工作状态。
上述气液贮存器可用数个气液储存器和储液器取代，电解槽组、气液储存器和储液器间用管路连接使电解液形成闭路循环，其中，电解槽组的位置高于储液器，气液储存器的位置高于电解槽组。
为提高散热效果，可在上述电解槽组、气液贮存器、储液器和气液储存器的壳体上设置散热片。
本实用新型自循环式氢氧发生器的结构使得电解液在工作时是在工作气压和势能双重作用下进行循环，因而其循环效率高，无循环“死角”，散热效果好。储液器不仅具有储存电解液、稳定电解液浓度和循环补液的功能，而且可使电解液中的杂质沉淀外排，达到了净化电解液、保持整机工作稳定的目的。控制电路简单实用，使整机具有冷起动和全载运行两种工况，大幅度缩短了冷起动预热时间，提高了设备有效使用率。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型第一个实施例的结构和控制示意图。
图2为本实用新型另一个实施例的结构示意图。
如
图1所示，电解槽组15是由若干个金属电极板13组装而成。电极板13之间用绝缘密封垫5相互隔开，与端电级6用螺栓14紧固为一体，形成若干个小电解槽串联而成的电解槽组。电解槽组的电极板相互间距是根据电流密度在1～10mm间确定。留在电解槽外的电极板周边构成槽形散热翅，起到散热的作用。电极板13的周边形状和尺寸根据发热情况和散热条件确定。电极板所用材料可为不锈钢板或镀镍钢板，其厚度为0.5～3mm。电极板上开有排气孔4和补液孔3。绝缘密封垫5可选用橡胶等弹性绝缘材料。电解槽组的数量根据所要求产气量和整机布局可设计为一组或数组，本实施例的电解槽组为三组并列布置。二个气液储存器12位于电解槽组上方两侧，其顶部设有注液口11和排气口10。二个储液器16位于电解槽组下方两侧，其底部设有放液口1。气液储存器、电解槽组和储液器之间分别用管路2、7、8连通。从注液口11注入的电解液经管路充满电解槽组和储液器。工作时，电解产生的氢氧气体携带电解液经电解槽组电极板上部的排气孔4、管路7进入气液储存器12内，在气压和势能双重作用下，气液储存器12内的电解液经管路8、储液器16、管路2、补液孔3补充到电解槽组内，如此形成了电解液良好的闭路自行循环。电解所产生的氢氧气体则从气液储存器的排气口10输出。在电解槽组上下部的气液储存器和储液器之间设有散热风机9。当电解液经长期使用沉淀物较多时，可通过储液器的放液口1排出。
图1所示的电路控制系统中，电流控制器17的动断触点K1与电极板A、B相接，动合触点K2与散热风机9相接。直流电源21与电解槽组的端电极6相接。工作时，交流电20经整流后通过电流控制器17加在电解槽组两端。刚一开机时，电流较小，K1处于闭合状态，电极板A、B间的电极板被短路，使得电解电流增大，发生器很快达到额定产气量，此时，K2处于断开状态，风机不工作。当电流达到一定值时，电流控制器使K1断开而K2闭合，此时发生器满负荷工作，风机启动，设备进入正常工作状态。如此，在很短的时间内使发生器达到额定产气量，显著地提高了设备有效利用率。在电极板A、B间被短路的电极板的数量可根据设备的使用环境温度予以选择。
图2为另一实施例的结构示意图，其电路控制部分与前一个实施例相同。如图2所示，二个气液贮存器24位于并列布置的三个电解槽组15的上方两侧，省去了储液器，其功能由气液贮存器完成，因而整体结构更为简单。气液贮存器24的外壁设有散片23，风机设于电解槽组15上方两气液贮存器之间，因而提高了散热效果。工作时，电解液经电解槽组15电极板上部的排气孔4一管路7一气液贮存器24－管路22－电解槽组电极板下部的补液孔3形成闭路自行循环。如需外排电解液时，可从管路22与电解槽组的接口处排出，当然，也可在电解槽底部设专门的放液口。
权利要求1.一种由电解槽组、气液贮存器、散热装置和控制系统组成的电解水氢氧发生器，其特征在于它是由数个电解槽组、气液贮存器组合而成，气液贮存器[24]分别用管路[7]和[22]与电解槽组[15]两端部电解槽连通，气液贮存器的位置高于电解槽组；在电解槽组的上部和下部设有散热风机[9]；控制系统中电流控制器[17]的动断触点K1与电极板A、B相接，动合触点K2与散热风机[9]相接，直流电源[21]与电解槽组的端电极[6]相接。
2.根据权利要求1所述的氢氧发生器，其特征是它具有数个气液储存器［12］和储液器［16］，电解槽组［15］、气液储存器［12］和储液器［16］间分别用管路［2］、［7］和［8］连接，电解槽组的位置高于储液器，气液储存器的位置高于电解槽组。
3.根据权利要求1或2所述的氢氧发生器，其特征是电解槽组、气液贮存器、储液器和气液储存器的壳体上设有散热片。
4.根据权利要求1或2所述的氢氧发生器，其特征是散热风机设于电解槽组的下部。
5.根据权利要求1或2所述的氢氧发生器，其特征是散热风机设于电解槽组的上部。
专利摘要本实用新型公开了一种电解水氢氧发生器。它主要由数个电解槽组和气液贮存器组合而成。气液贮存器与电解槽组两端部分别用管路连通，气液贮存器的位置高于电解槽组，使电解液在工作时能实现良好的无泵自行循环。通过控制系统中电流控制器与电极板和散热风机的通、断配合，使电解槽组具有全载运行或将部分电极板短路两种工作状态，从而提高了设备有效使用率。
文档编号C25B15/00GK2189611SQ94207129
公开日1995年2月15日 申请日期1994年3月23日 优先权日1994年3月23日
发明者李广维, 李北红, 阎瑶, 何秀海, 王伟, 梁宝明, 丁长华, 王法科, 芦国敬, 张明杰, 张超, 常学斌 申请人:中国兵器工业第五二研究所