[發明專利]一種堿性電解液用氫氧發生器電解裝置

在審

• 申請號: 202011243806.5
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112281178A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 肖磊
• 主分類號: C25B1/04
• 分類號: C25B1/04;C25B9/19;C25B15/00;C25B15/021;C25B15/029
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 王軍

本發明涉及水電解技術領域，且公開了一種堿性電解液用氫氧發生器電解裝置，包括主槽體，所述主槽體的內部設有陰電極和陽電極，所述陰電極和陽電極之間設有阻氣膜，所述主槽體的頂部開設有位于阻氣膜兩側的出氣口，所述主槽體的外部設有外槽箱，所述主槽體兩側的外壁上開設有液流口，所述液流口處分別固定連接有進液管和出液管。本發明通過在主槽體的兩側設置永磁鐵，利用永磁鐵的磁場對陰電極、陽電極之間的帶電流體施加向上的洛倫茲力，從而促進陰電極、陽電極表面的氣泡脫落并加速移出陰電極、陽電極之間，從而減少陰電極和陽電極被遮蓋而失活的面積，降低由于氣泡導致的高壓降，達到減少電解能耗的目的。

技術領域

本發明涉及水電解技術領域，具體為一種堿性電解液用氫氧發生器電解裝置。

背景技術

氫氧發生器是根據電解的原理，將水電解為氫和氧。電解后生成的氫氣和氧氣的混合氣可以燃燒，發出大量的熱，可做為加熱器的熱源，也可以在工業上用于金屬材料的切割和焊接，因沒有碳的燃燒，根本消除了碳的排放，適于低碳排放的環保要求，有著很廣泛的需求，可以在各種工業領城和人們生活中使用。在水電解的過程中為了增加水的導電性，常常在水溶液中添加電解質，使用堿性電解質的溶液稱為堿性電解液，例如使用氫氧化鈉溶液作為電解液。在水電解技術的發展過程中，電解的能耗一直是制約該項技術發展的重要問題，而造成這個問題的原因如下：

第一、當選用NaOH溶液作為電解液時，在氫氧發生器正常工作時，電解液中的NaOH溶液容易隨氫氧混合氣體一起揮發出去，造成電解槽內NaOH溶液濃度不斷降低，使得電解液內阻增大，直流能耗增大，直接影響到氫氧機工作的穩定性；

第二、電極表面產生氣體，在氣體尚未離開電極表面時，被氣體覆蓋的電極表面將不能發生電極反應，也就是電極有效表面積變小了，由于電流強度不變，這會造成電極表面電流密度變大，從而造成氫過電位增加。

第三、電解液的傳質過程主要是擴散傳質，對于堿性電解槽，在陽極的氧化反應，陽極反應不斷的消耗電解液中的氫氧根離子，因此在陽極表面氫氧根離子隨著電極的反應的進行在不斷減少，與本體溶液形成濃度差，這時候氫氧根離子會從濃度高的本體溶液向濃度低的電極表面擴散，而電極反應時，電極表面附近從電極表面向本體溶液形成一個濃度漸變的薄層液體，這一薄層液體稱為滯留層，離子在滯留層擴散的速度較低，從而導致電極處的離子量較少，降低了電解的效率，增加了電解的能耗。

發明內容

針對背景技術中提出的現有氫氧發生器的電解裝置在使用過程中存在的不足，本發明提供了一種堿性電解液用氫氧發生器電解裝置，具備降低電解的能耗，提高電解效率的優點，解決了上述背景技術中提出的氣泡造成電極活性面積降低、壓降增大，電解液濃度降低導致歐姆壓降增大以及滯留層厚度大導致的離子擴散速度低的問題。

本發明提供如下技術方案：一種堿性電解液用氫氧發生器電解裝置，包括主槽體，所述主槽體的內部設有陰電極和陽電極，所述陰電極和陽電極之間設有阻氣膜，所述主槽體的頂部開設有位于阻氣膜兩側的出氣口，所述主槽體的外部設有外槽箱，所述主槽體兩側的外壁上開設有液流口，所述液流口處分別固定連接有進液管和出液管，所述主槽體上轉動連接有位于液流口處的轉輪，所述進液管上安裝有電磁閥，所述主槽體的側面對稱設有磁屏蔽罩，所述磁屏蔽罩中分別設有永磁鐵和磁化器，兩個所述永磁鐵異極相對。

優選的，所述主槽體和外槽箱之間組成U型空腔，所述外槽箱的頂端開設有位于U型空腔處的進液口和出液口。

優選的，所述進液管位于外槽箱的內腔中，所述出液管延伸至外槽箱的外部，所述出液管上也安裝有電磁閥。

優選的，所述轉輪采用磁熱效應高的材料制作，所述轉輪的葉片延伸至主槽體的內腔中并與主槽體內腔中的電解液相接觸。

優選的，所述轉輪兩側的外壁上固定連接有盤簧，所述盤簧遠離轉輪的一端固定連接在主槽體的內壁上。