[其他]微型制氧裝置

無效

• 申請號: 86207839
• 申請日: 1986-10-10
• 公開（公告）號: CN86207839U
• 公開（公告）日: 1987-10-28
• 發明（設計）人: 張樹城
• 申請（專利權）人: 張樹城
• 主分類號: C25B1/02
• 分類號: C25B1/02
• 代理公司: 中國法律事務中心
• 代理人: 郭佩蘭,龍光英

本實用新型屬于氧氣的電解生產裝置

氧氣有著廣泛的用途，尤其在醫藥衛生部門，它是搶救病人的重要物資之一。目前，工業上傳統采用的制氧方法是空氣深冷分離工藝，這種工藝所需要的設備比較復雜，氧氣瓶的運輸也比較麻煩，雖然對于工業發達、交通方便的地區來說是適用的，但是對于工業條件差的邊遠地區，就有一定困難，因此，本實用新型的目的是提供一種適用于電解水制氧工藝、結構簡單又有工業適用性的制氧裝置，來滿足那些缺乏工業供氧設施和使用氧氣瓶不方便地區的需要。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下結構，即：由電解槽組〔3〕、電解液輸送設備、氣體壓力控制閥〔4〕和氣體過濾器〔5〕組成。其中電解槽組的結構是：每個電解槽包括電解室〔12〕、電解室〔12〕下部裝有隔膜〔13〕、在電解室〔12〕的上部和下部分別開有氧氣出口〔6〕、氫氣出口〔8〕、冷卻水出口〔7〕、冷卻水進口〔9〕、電解液入口〔10〕、電解室兩側裝有電極〔11〕、電解室〔12〕與電極〔11〕間墊有密封墊〔14〕，電解槽之間的電極以串聯形式連接，整個電解槽組以夾板〔18〕、螺栓〔16〕緊固，夾板與電極以及電極之間墊有供通冷卻水用的膠墊〔15〕。電解液輸液設備是由單向泵〔1〕和單向閥〔2〕組成。

本實用新型結構簡單、容易加工制造，操作穩定、維修方便，所得氧氣質量比較好，純度可達99％以上。

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1：制氧裝置組成示意圖

圖2：電解槽組縱向視圖

圖3：電解室正視圖、局部剖視圖

圖4：電解室側視圖

圖5：膠墊正視圖

圖6：氣體壓力控制閥正視圖

圖7：氣體過濾器正視圖

圖8：單向泵和單向閥的正視圖

圖1中，〔1〕是單向泵、〔2〕單向閥、〔3〕電解槽組、〔4〕氣體壓力控制閥、〔5〕氣體過濾器。借助單向泵〔1〕的作用，電解液通過連接管道〔37〕吸入泵內，再經單向閥〔2〕進入電解槽組〔3〕內，〔52〕〔53〕分別是氧氣、氫氣的輸出管道，〔54〕〔55〕分別是冷卻電極用的冷卻水進、出管道。

圖2中，〔12〕是電解室、〔12〕的下部裝有隔膜〔13〕，隔膜用耐堿材料如石棉做成，電解室最好用有機玻璃或透明無毒塑料，它可以和石棉隔膜一次注塑成型。電解室兩側裝有電極〔11〕，每個電解槽可用一個陽極和一個陰極，電極用耐腐蝕材料做成，最好用不銹鋼，用密封墊〔14〕將電解室〔12〕和電極〔11〕進行密封，各個電解槽之間的電極可用螺釘〔17〕以串聯方式相連接，用夾板〔18〕、螺栓〔16〕來緊固整個電解槽組。

在夾板〔18〕與電極〔11〕以及電極之間墊有膠墊〔15〕，冷卻水在膠墊內流動，以達到冷卻電極的目的。

在夾板〔18〕、電極〔11〕、膠墊〔15〕以及電解室〔12〕的上部和下部分別開有通口（見圖3、圖4、圖5）即：氧氣出口〔6〕、氫氣出口〔8〕、冷卻水出口〔7〕、冷卻水進口〔9〕、電解液入口〔10〕，當電解室中電解液液位〔20〕到達要求后，接通電源，在陽極上便產生氧氣、陰極上產生氫氣。在夾板〔18〕上的五個通口都套有螺紋，用于同外界管道連接，冷卻電極用的冷卻水就是從進水管〔54〕接到膠墊〔15〕內，再經排水口〔7〕、排水管〔55〕排出。

電解用電源可用整流調壓電源，電壓可從0伏調到50伏，也可用蓄電池供電。電解槽組的使用電壓在45伏到50伏之間，根據產氧量多少可適當調節電壓高低以及電解槽組中電解槽的數目，例如從幾個到二十多個，隨著產氧量增加，功率總消耗也隨之增加。

一般用大約10％濃度的氫氧化鉀或氫氧化鈉水溶液作為電解液，如果不加入堿性氫氧化物，直接用水電解，也可以得到氧氣，但必須改變電極之間的接線。

電解出來的氧氣和氫氣分別通到氣體壓力控制閥的氧氣接口〔25〕和氫氣接口〔30〕（參見圖6），圖6中〔23〕是平衡膜，可用橡膠做成，〔24〕是噴嘴，根據氧氣、氫氣的壓力自動調節噴嘴〔24〕與膜〔23〕的間隙，以控制出口氣體的壓力，〔26〕〔29〕分別是氧氣和氫氣出口，〔27〕〔28〕是聚集的廢液排出口。〔21〕是氣體壓力控制閥的閥體，可以采用二部分拼成，用螺栓〔22〕連接，這種結構有利于更換另件。