氫氣發(fā)生器工作原理及結(jié)構(gòu)特性
氫氣發(fā)生器的工作原理
氫氣發(fā)生器產(chǎn)出的氫氣有兩種不同的來源。下面對這兩種工作原理進(jìn)行簡易的比較:
一、純水電解制氫把滿足要求的電解水(電阻率大于1MQ/cm，電子或分析行業(yè)用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽極室，通電后水便立刻在陽極分解: 2H2O=4H++ 20-2，分解成的負(fù)氧離子(0-2) ，隨即在陽極放出電子，形成氧氣(02)，從陽極室排出，攜帶部份水進(jìn)入水槽，水可循環(huán)使用，氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質(zhì)子以水合離子(H+?XH2O) 的形式，在電場力的作用下，通過SPE離子膜，到達(dá)陰極吸收電子形成氫氣，從陰極室排出后，進(jìn)入氣水分離器，在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份，含微量水份的氫氣再經(jīng)干燥器吸濕后，純度便達(dá)到99.999%以上。二、堿液電解制氫工作原理是傳統(tǒng)隔膜堿液電解法。電解槽內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)為氫氧化鉀水溶液，兩極室的分隔物為航天電解設(shè)備用隔膜，與端板合為一體的耐蝕、傳質(zhì)良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電后，水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，在陽極產(chǎn)生氧氣，在陰極產(chǎn)生氫氣。反應(yīng)式如下:
陽極: 20H-一陰極: 2H2O +2e→20H-+H2↑總反應(yīng)式: 2H20→ 2H2個(gè)+O2↑
本儀器對壓控、過壓保護(hù)、流量顯示、流量追蹤等均實(shí)行自動控制;使輸出氫氣能在恒壓下，根據(jù)氣相色譜儀用氫氣量,實(shí)現(xiàn)全自動調(diào)節(jié)(在產(chǎn)氣量范圍內(nèi))。利用SPE技術(shù)電解純水(杜絕加堿)制高純氫的氫氣發(fā)生器系列產(chǎn)品是一類輕型、高效、節(jié)能、環(huán)保的高科技產(chǎn)品。
氧氣直接釋放到大氣中。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
零極距，高活性SPE催化電極
傳質(zhì)、傳熱化學(xué)工藝性能的復(fù)極多元電解槽結(jié)構(gòu)電化學(xué)性、抗蝕性、耐鈍化性等復(fù)極多元電解槽選材xx、完善、可靠的電氣自動控制系統(tǒng)功能特性
電解純水(杜絕加堿)制氬，無腐蝕、無污染、氫氣純度高
單元槽槽電壓低，氫氣純度高，干燥劑更換周期長
電解電流小，但產(chǎn)氣量足，升壓快(3~5分鐘)
氫氣穩(wěn)壓、穩(wěn)流輸出，并隨負(fù)載用氣量變化自動跟蹤
穩(wěn)壓精度高，缺水、過壓、防水沖等自動保護(hù)技術(shù)齊全、可靠
噪聲小(用戶使用時(shí)，風(fēng)扇基本不起動)
電解效率高，耗電功率小
安裝與使用:
(一)、啟動前的準(zhǔn)備:
1、將儀器從包裝箱內(nèi)取出，檢查有無因運(yùn)輸不當(dāng)而損壞，核對儀器備件，合格證及xx是否xx。
并準(zhǔn)備以下物品: 300mg KOH和硅膠干燥粒若干公斤,玻璃攪拌棒1個(gè)，500ml玻璃容器1個(gè)
2、加電解液:
①、 取出備件中氫氧化鉀全部倒入-容器內(nèi)，然后加入二次蒸餾水或去離子水500毫升作為母液，充分?jǐn)嚢璧入娊庖豪鋮s后待用。
②、打開儲液桶外蓋，取出內(nèi)蓋。(內(nèi) 蓋是為運(yùn)輸時(shí)防止漏液，使用時(shí)不得帶內(nèi)蓋運(yùn)行)將內(nèi)蓋保存好，以便再次運(yùn)輸時(shí)使用。
③、將冷卻后的電解液(母液)倒入儲液桶內(nèi)，然后再加入二次蒸餾水或去離子水，不要超過上限水位線，也不要低于下限水位線。擰上外蓋，10分鐘后即可使用。
(二)、儀器自檢:
(勿與色譜儀聯(lián)機(jī))
1、接通電源。
2、打開電源開關(guān)，此時(shí)儀器壓力表開始.上升，檢查儀器面板上電解指示(綠燈)發(fā)亮，流量指示(指針表)應(yīng)指示在1000左右,在5分鐘內(nèi)壓力指示(壓力表)應(yīng)達(dá)到0.4MPa，指針指示降至“0"，說明儀器系統(tǒng)工作正常，自檢合格。
3、如在5分鐘后，流量指示還在“1000"，壓力指示在“0"，說明開關(guān)沒有旋緊有漏氣現(xiàn)象，請繼續(xù)旋緊開關(guān)，使儀器的壓力、流量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。
4、儀器使用時(shí)應(yīng)注意流量指示是否與色譜儀用氣量-致，如流量指示超出色譜儀實(shí)際用量較大時(shí)，應(yīng)停機(jī)檢漏，其方法參照儀器的故障原因與排除方法進(jìn)行調(diào)整，再用自檢方法檢查合格后方可使用。
5、定期檢查過濾器中的硅膠是否變色，如變色請馬上更換或再生。其方法為，擰下過濾器，再擰開過濾器上蓋，更換硅膠后擰緊過濾器上蓋，將過濾器裝到底座上擰緊。并檢查是否漏氣。
6、儀器使用一段時(shí)間后，電解液會逐漸減少，當(dāng)電解液位接近下*應(yīng)及時(shí)補(bǔ)水，此時(shí)只需加入二次蒸餾水即可，加液或加水時(shí)液位不要超過上限，也不能低于下限。
7、當(dāng)儀器使用半年后，請更換電解液。 (氫氣發(fā)生器使用氫氧化鉀溶液的濃度為10%左右。)
8、儀器切勿在壓力為“0"時(shí)空載運(yùn)行?？蛰d運(yùn)行時(shí)會將電解池和開關(guān)電源部件燒壞。造成整個(gè)儀器損壞。
該儀器的核心SPE電極是由復(fù)合催化劑與離子膜合為一體形成的高活性零極距催化電極，電解效率高;其他主要部件均由工程塑料模具成型;有完善的電氣控制系統(tǒng)。整機(jī)設(shè)計(jì)，質(zhì)量可靠，自動化程度高，產(chǎn)氫純度高，輸出流量大，型號、規(guī)格齊全，應(yīng)用范圍廣。
工作原理:
把滿足要求的電解水(電阻率大于1MQ/cm，電子或分析行業(yè)用的去離子水或二次蒸餾水皆可)加入電解槽陽極室，通電后水便立刻在陽極分解:
2H2O=4H++20-2，分解成的負(fù)氧離子(0-2) ，隨即在陽極放出電子，形成氧氣(02)，從陽極室排出，攜帶部份水進(jìn)入水槽，水可循環(huán)使用，氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質(zhì)子以水合離子(H+@XH2O) 的形式，在電場力的作用下，通過SPE離子膜，到達(dá)陰極吸收電子形成氫氣，從陰極室排出后，進(jìn)入氣水分離器，在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份，含微量水份的氫氣再經(jīng)干燥器吸濕后，純度便達(dá)到99.999%以上。
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