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微型制氧装置制造方法及图纸

技术编号:1819593 阅读:194 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术属于氧气的电解生产装置。本装置包括:电解槽组、电解液输送设备、气体压力控制器以及气体过滤器,其中电解液输送设备由单向泵和单向阀组成。这种装置结构简单、容易加工制造、操作稳定,开车后约3分钟即可得到氧气,氧气纯度达99%以上,可满足许多部门和地区的需要,特别适用于边远地区。(*该技术在1996年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本技术属于氧气的电解生产装置氧气有着广泛的用途,尤其在医药卫生部门,它是抢救病人的重要物资之一。目前,工业上传统采用的制氧方法是空气深冷分离工艺,这种工艺所需要的设备比较复杂,氧气瓶的运输也比较麻烦,虽然对于工业发达、交通方便的地区来说是适用的,但是对于工业条件差的边远地区,就有一定困难,因此,本技术的目的是提供一种适用于电解水制氧工艺、结构简单又有工业适用性的制氧装置,来满足那些缺乏工业供氧设施和使用氧气瓶不方便地区的需要。为了达到上述目的,本技术采用以下结构,即由电解槽组〔3〕、电解液输送设备、气体压力控制阀〔4〕和气体过滤器〔5〕组成。其中电解槽组的结构是每个电解槽包括电解室〔12〕、电解室〔12〕下部装有隔膜〔13〕、在电解室〔12〕的上部和下部分别开有氧气出口〔6〕、氢气出口〔8〕、冷却水出口〔7〕、冷却水进口〔9〕、电解液入口〔10〕、电解室两侧装有电极〔11〕、电解室〔12〕与电极〔11〕间垫有密封垫〔14〕,电解槽之间的电极以串联形式连接,整个电解槽组以夹板〔18〕、螺栓〔16〕紧固,夹板与电极以及电极之间垫有供通冷却水用的胶垫〔15〕。电解液输液设备是由单向泵〔1〕和单向阀〔2〕组成。本技术结构简单、容易加工制造,操作稳定、维修方便,所得氧气质量比较好,纯度可达99%以上。以下结合附图对本技术作进一步说明图1制氧装置组成示意图图2电解槽组纵向视图图3电解室正视图、局部剖视图图4电解室侧视图图5胶垫正视图图6气体压力控制阀正视图图7气体过滤器正视图图8单向泵和单向阀的正视图图1中,〔1〕是单向泵、〔2〕单向阀、〔3〕电解槽组、〔4〕气体压力控制阀、〔5〕气体过滤器。借助单向泵〔1〕的作用,电解液通过连接管道〔37〕吸入泵内,再经单向阀〔2〕进入电解槽组〔3〕内,〔52〕〔53〕分别是氧气、氢气的输出管道,〔54〕〔55〕分别是冷却电极用的冷却水进、出管道。图2中,〔12〕是电解室、〔12〕的下部装有隔膜〔13〕,隔膜用耐碱材料如石棉做成,电解室最好用有机玻璃或透明无毒塑料,它可以和石棉隔膜一次注塑成型。电解室两侧装有电极〔11〕,每个电解槽可用一个阳极和一个阴极,电极用耐腐蚀材料做成,最好用不锈钢,用密封垫〔14〕将电解室〔12〕和电极〔11〕进行密封,各个电解槽之间的电极可用螺钉〔17〕以串联方式相连接,用夹板〔18〕、螺栓〔16〕来紧固整个电解槽组。在夹板〔18〕与电极〔11〕以及电极之间垫有胶垫〔15〕,冷却水在胶垫内流动,以达到冷却电极的目的。在夹板〔18〕、电极〔11〕、胶垫〔15〕以及电解室〔12〕的上部和下部分别开有通口(见图3、图4、图5)即氧气出口〔6〕、氢气出口〔8〕、冷却水出口〔7〕、冷却水进口〔9〕、电解液入口〔10〕,当电解室中电解液液位〔20〕到达要求后,接通电源,在阳极上便产生氧气、阴极上产生氢气。在夹板〔18〕上的五个通口都套有螺纹,用于同外界管道连接,冷却电极用的冷却水就是从进水管〔54〕接到胶垫〔15〕内,再经排水口〔7〕、排水管〔55〕排出。电解用电源可用整流调压电源,电压可从0伏调到50伏,也可用蓄电池供电。电解槽组的使用电压在45伏到50伏之间,根据产氧量多少可适当调节电压高低以及电解槽组中电解槽的数目,例如从几个到二十多个,随着产氧量增加,功率总消耗也随之增加。一般用大约10%浓度的氢氧化钾或氢氧化钠水溶液作为电解液,如果不加入碱性氢氧化物,直接用水电解,也可以得到氧气,但必须改变电极之间的接线。电解出来的氧气和氢气分别通到气体压力控制阀的氧气接口〔25〕和氢气接口〔30〕(参见图6),图6中〔23〕是平衡膜,可用橡胶做成,〔24〕是喷嘴,根据氧气、氢气的压力自动调节喷嘴〔24〕与膜〔23〕的间隙,以控制出口气体的压力,〔26〕〔29〕分别是氧气和氢气出口,〔27〕〔28〕是聚集的废液排出口。〔21〕是气体压力控制阀的阀体,可以采用二部分拼成,用螺栓〔22〕连接,这种结构有利于更换另件。氧气离开气体压力控制阀〔4〕的出口〔26〕后,进入气体过滤器〔5〕,参见图7,气体过滤器包括上盖〔31〕、下盖〔36〕、主体〔33〕、上、下盖与主体之间用螺栓〔35〕连接,以垫片〔32〕密封,气体过滤器内放有过滤材料如尼龙纤维〔34〕,氧气经过过滤器后纯度可达99%以上。电解得到的氢气,从控制阀〔4〕的接口〔29〕排出后,可以用于燃烧或排空。图8中,单向泵〔1〕是由筒体〔51〕、压盖〔49〕以及使活塞〔50〕作上下运动的压杆〔47〕、拉杆〔48〕组成。当〔47〕带动〔48〕向上运动时,泵内产生负压,通过连接管〔46〕,使单向阀中的钢球〔38〕向上运动,钢球可用镀铬钢球,电解液从连接管〔37〕吸入泵内,当活塞〔50〕移向下部时,由于压力增大,镀铬钢球〔45〕向上运动,电解液液体从连接管道〔44〕经过阀门和三通(图中未表示)流入电解槽内,三通另一接口接废液排出口,为使于安装、维修,整个单向阀均采用可拆卸结构,三通管〔39〕是通过螺纹与对接头〔41〕连接,用密封垫〔40〕密封,压帽〔42〕也用螺纹与〔41〕连接,用密封垫〔43〕密封。采用上述基本结构,用9个电解室组成电解槽组,将浓度为10%的氢氧化钾水溶液电介,开车后约3分钟即得到稳定流量的氧气,制氧量可以在0~350毫升/分之间调节,350毫升/分流量时消耗功率为700瓦,氧气纯度为99%以上,氧气压力0~1公斤/厘米2。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制氧装置,它由电解槽组[3]、电解液输送设备、气体压力控制阀[4]和气体过滤器[5]组成,其特征在于所说的电解槽组中每个电解槽包括电解室[12]、电解室的下部装有隔膜[13]、电解室上部和下部分别开有氧气出口[6]、氢气出口[8]、冷却水出口[7]、冷却水进口[9]、电解液入口[10]、在电解室的两侧装有电极[11]、电解室[12]与电极[11]间垫有密封垫[14];电解槽之间的电极[11]以串联形式相连接;整个电解槽组以夹板[18]、螺栓[16]紧固;夹板与电极以及电极之间垫有胶垫[15]。所说的电解液输送设备是由单向泵[1]和单向阀[2]组成。

【技术特征摘要】
1.一种制氧装置,它由电解槽组[3]、电解液输送设备、气体压力控制阀[4]和气体过滤器[5]组成,其特征在于所说的电解槽组中每个电解槽包括电解室[12]、电解室的下部装有隔膜[13]、电解室上部和下部分别开有氧气出口[6]、氢气出口[8]、冷却水出口[7]、冷却水进口[9]、电解液入口[10]、在电解室的两侧装有电极[11]、电解室[12]与电极[11]间垫有密封垫[14];电解槽之间的电极[11]以串联形式相连接;整个电解槽组以夹板[18]、螺栓[16]紧固;夹板与电极以及电极之间垫有胶垫[15]。所说的电解液输送设备是由单向泵[1]和单向...

【专利技术属性】
技术研发人员:张树城
申请(专利权)人:张树城
类型:实用新型
国别省市:22[中国|吉林]

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