一种电解水制氢装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种制氢装置，尤其涉及一种电解水制氢装置。


背景技术：

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存在以下问题：不仅不能高效的区分气体进行收集，容易收集混乱，而且不便实时监测气压和温度，不能观察到内部液位变化，同时水质不高，影响氢气的产生效果，水流在进行处理时，水量不易监控和调节，不利于水流的及时补充，影响氢气的持续产生，难以满足现有水电解制氢的需求。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种电解水制氢装置。
5.为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种电解水制氢装置，包括装置本体，装置本体包括水处理机构、水解机构，水处理机构包括水箱，水箱内设置有过滤芯，水箱的底部连接有缓冲箱，缓冲箱通过水管与水解机构相连接；
6.水解机构包括电解箱，电解箱内设置有电解装置，电解装置的一端设置有阴电极、另一端设置有阳电极，阳电极通过氧气管与氧气收集罐相连通，阴电极通过氢气管与氢气检测箱相连通，氢气检测箱的一侧设置有氢气气体流量计、另一侧设置有气体控制管，氢气检测箱通过气体控制管与氢气收集罐可拆卸相接。
7.优选的，电解箱的一侧分别设置有气压表、温度表。
8.优选的，过滤芯包括由上向下间隔设置的一号滤芯、二号滤芯，一号滤芯、二号滤芯分别与水箱的内壁固定相接。
9.优选的，缓冲箱内分别设置有水位传感器、tds探针，水位传感器、tds探针分别与控制模块相连接。
10.优选的，缓冲箱的侧边底部连接有水管，水管的出口端贯穿电解箱的顶部，水管上设置有与控制模块相连接的电磁阀。
11.优选的，电解箱的底部两端分别设有排液口，氢气收集罐、氧气收集罐的侧壁分别开设有排气口。
12.优选的，水箱的顶面设置有注水口、底面通过出水管与缓冲箱相连通。
13.优选的，电解箱的前侧底部设置有显示屏，显示屏与控制模块电性相接。
14.本实用新型不仅可以高效的收集气体，避免收集混乱，而且方便实时监测气压和
温度，可以及时观察到内部液位变化，同时方便监控和调节水量，保证氢气的持续产生以及产生效果，从而满足了使用需求。
附图说明
15.图1为本实用新型的整体结构示意图。
16.图中：1、水箱；2、缓冲箱；3、电解箱；4、氧气收集罐；5、氢气检测箱；6、氢气气体流量计；7、氢气收集罐；8、气压表；9、温度表；10、显示屏；11、注水口；12、水位传感器；13、一号滤芯；14、二号滤芯；15、tds探针；16、电磁阀；31、阴电极；32、阳电极。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
18.如图1所示的一种电解水制氢装置，包括装置本体，装置本体包括水处理机构、水解机构，水处理机构包括水箱1，水箱1的顶面设置有注水口11、底面通过出水管与缓冲箱2相连通。水箱1内设置有过滤芯，水箱1的底部连接有缓冲箱2，缓冲箱2通过水管与水解机构相连接；
19.作为优选，过滤芯包括由上向下间隔设置的一号滤芯13、二号滤芯14，一号滤芯13、二号滤芯14分别与水箱1的内壁固定相接。通过设置过滤芯，方便对水箱1内的水进行过滤。将水在水箱1内部经过过滤处理，便于提高水质。
20.缓冲箱2内分别设置有水位传感器12、tds探针15，水位传感器12、tds探针15分别与控制模块相连接。通过设置水位传感器12、tds探针15，方便对缓冲箱2内部的水质和水位进行检测。tds探针15可对水质进行检测，减少水流内部的杂质残留，便于提高氢气的产生效果和质量；水位传感器12可监测缓冲箱2内部的水位，可实时观察液位变化，便于水流在缓冲箱2内部及时补充，利于电解箱3内部对水流持续电解，氧气和氢气分离后分别排出，避免气体混合。
21.作为优选，缓冲箱2的侧边底部连接有水管，水管的出口端贯穿电解箱3的顶部，水管上设置有与控制模块相连接的电磁阀16。
22.水解机构包括电解箱3，电解箱3内设置有电解装置，电解装置的一端设置有阴电极31、另一端设置有阳电极32，阳电极32通过氧气管与氧气收集罐4相连通，阴电极31通过氢气管与氢气检测箱5相连通，氢气检测箱5的一侧设置有氢气气体流量计6、另一侧设置有气体控制管，氢气检测箱5通过气体控制管与氢气收集罐7可拆卸相接。上述技术方案，实现了高效收集气体，避免气体收集混乱。
23.电解箱3的前侧底部设置有显示屏10，显示屏10与控制模块电性相接。电解箱3的一侧分别设置有气压表8、温度表9。气压表8、温度表9分别与控制模块相连接，方便实时监测温度、气压，并在显示屏10上显示出来。通过设置气压表8和温度表9可以时监测内部的气压和温度，气压表8内设置有气压传感器，温度表9内设置有温度传感器。
24.作为优选，电解箱3的底部两端分别设有排液口，氢气收集罐7、氧气收集罐4的侧壁分别开设有排气口。
25.本实用新型的工作过程为：使用时，通过注水口11将水送入水箱1内，一号滤芯13、二号滤芯14分别为pac滤芯和ro滤芯，对水进行过滤，过滤后的水进入缓冲箱2内，水位传感
器12检测水位，当水位较少时，水位传感器12向控制模板发出信号，将出水管上的电磁阀打开，水箱1内部的水向缓冲箱2内部补充，tds探针15检测水质，当水质达到要求时，水管上的电磁阀16打开，阳电极32和阴电极31的底部均安装有压力传感器，可检测电解箱3内部的水量，水进入电解箱3内，水经过电解，在阳电极32和阴电极31内分别产生氧气和氢气，氧气通过氧气管排出进入氧气收集罐4，氢气通过氢气管进入氢气检测箱5内，氢气检测箱5内的氢气通过气体控制管进入氢气收集罐7。
26.在实际操作中，需要在电解过程中对电解过程进行监测，以此为电解制氢过程环节进行评价、评测。因此，本实用新型通过设置气压表、温度表，方便实时监测气压和温度，通过设置液位传感器，可以及时观察到内部液位变化，便于水流在缓冲箱内部及时补充，有利于电解箱内部对水流的持续电解，同时氧气和氢气分离后分别排出，避免了气体混合。
27.涉及到电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，此处不再赘述，本申请保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
28.上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种电解水制氢装置，包括装置本体，其特征在于：所述装置本体包括水处理机构、水解机构，所述水处理机构包括水箱(1)，所述水箱(1)内设置有过滤芯，水箱(1)的底部连接有缓冲箱(2)，所述缓冲箱(2)通过水管与水解机构相连接；所述水解机构包括电解箱(3)，所述电解箱(3)内设置有电解装置，所述电解装置的一端设置有阴电极(31)、另一端设置有阳电极(32)，所述阳电极(32)通过氧气管与氧气收集罐(4)相连通，所述阴电极(31)通过氢气管与氢气检测箱(5)相连通，所述氢气检测箱(5)的一侧设置有氢气气体流量计(6)、另一侧设置有气体控制管，所述氢气检测箱(5)通过气体控制管与氢气收集罐(7)可拆卸相接。2.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述电解箱(3)的一侧分别设置有气压表(8)、温度表(9)。3.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述过滤芯包括由上向下间隔设置的一号滤芯(13)、二号滤芯(14)，所以一号滤芯(13)、二号滤芯(14)分别与水箱(1)的内壁固定相接。4.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述缓冲箱(2)内分别设置有水位传感器(12)、tds探针(15)，所述水位传感器(12)、tds探针(15)分别与控制模块相连接。5.根据权利要求1或4所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述缓冲箱(2)的侧边底部连接有水管，所述水管的出口端贯穿电解箱(3)的顶部，水管上设置有与控制模块相连接的电磁阀(16)。6.根据权利要求1或2所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述电解箱(3)的底部两端分别设有排液口，所述氢气收集罐(7)、氧气收集罐(4)的侧壁分别开设有排气口。7.根据权利要求1所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述水箱(1)的顶面设置有注水口(11)、底面通过出水管与缓冲箱(2)相连通。8.根据权利要求6所述的电解水制氢装置，其特征在于：所述电解箱(3)的前侧底部设置有显示屏(10)，所述显示屏(10)与控制模块电性相接。

技术总结
本实用新型公开了一种电解水制氢装置，包括装置本体，装置本体包括水处理机构、水解机构，水处理机构包括水箱，水箱内设置有过滤芯，水箱的底部连接有缓冲箱，缓冲箱通过水管与水解机构相连接；水解机构包括电解箱，电解箱内设置有电解装置，电解装置的一端设置有阴电极、另一端设置有阳电极，阳电极通过氧气管与氧气收集罐相连通，阴电极通过氢气管与氢气检测箱相连通，氢气检测箱的一侧设置有氢气气体流量计、另一侧设置有气体控制管，氢气检测箱通过气体控制管与氢气收集罐可拆卸相接。本实用新型不仅可以高效的收集气体，而且方便实时监测气压和温度，同时方便监控和调节水量，保证氢气的持续产生以及产生效果，从而满足了使用需求。用需求。用需求。


技术研发人员：刘洋
受保护的技术使用者：青岛中石大联创科技有限公司
技术研发日：2022.01.20
技术公布日：2022/5/24