本實(shí)用新型屬于氫氣制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種模塊化氫氣發(fā)生裝置。

背景技術(shù)：

制氫設(shè)備，一般內(nèi)置氫氣發(fā)生器，氫氣發(fā)生器是一種用于氫燃料電池的自調(diào)式氫氣發(fā)生器。該設(shè)備包括以下組成：一個(gè)具有額定容積的可定義內(nèi)部空間的燃料箱，該燃料箱配備有與內(nèi)部空間相通的氫氣排放口；含有氫儲存材料并儲存于燃料箱內(nèi)的催化劑，其中催化劑填充于催化反應(yīng)器內(nèi)，該反應(yīng)器配備有關(guān)閉部分，可用來阻斷催化劑與燃料液體之間的接觸，以及與燃料液體相接觸的開口部分，因此可根據(jù)燃料箱內(nèi)壓力的升降來主動(dòng)調(diào)整是否生成氫氣或中止氫氣生成。

而現(xiàn)有制氫設(shè)備有如下缺陷和不足：

儲氣鋼瓶儲氣量有限，其內(nèi)氣體用完后只能更換鋼瓶，且攜帶不便，安全性差。

氫氣發(fā)生設(shè)備需要同時(shí)配置電解池、電極、蓄水罐等多個(gè)部件，占用空間大、重量大、生產(chǎn)安裝不便。

制氣的同時(shí)會有水汽或液體進(jìn)入氣路，增加了干燥管的負(fù)擔(dān)，加快了干燥劑的更換頻率，且需手動(dòng)排液。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是：旨在提供一種模塊化氫氣發(fā)生裝置，用來解決現(xiàn)有制氫設(shè)備設(shè)計(jì)缺陷存在儲氣鋼瓶儲氣量有限，其內(nèi)氣體用完后只能更換鋼瓶，且攜帶不便，安全性差，占用空間大、重量大、生產(chǎn)安裝不便，且需手動(dòng)排液的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種模塊化氫氣發(fā)生裝置，包括氣路、外殼、電源控制模塊和蓄水罐，所述蓄水罐包括電解池，所述電解池包括電解池陽極和電解池陰極，所述電源控制模塊的正極與電解池陽極電連接，所述電源控制模塊的負(fù)極與電解池陰極電連接，所述蓄水罐的上方設(shè)有加液排氣孔，所述蓄水罐的左側(cè)上方通過氣路連接有氣液分離器，所述氣液分離器下方通過氣路與蓄水罐的左側(cè)下方連接，所述氣液分離器的左端通過氣路依次連接有穩(wěn)壓閥、變色硅膠干燥管和四通閥，所述四通閥與電源控制模塊電連接，所述四通閥的一端通過氣路與外殼連通，一端連接有外置壓力表，一端連接有壓力控制器；所述電源控制模塊底部設(shè)有控制電路板，所述壓力控制器與控制電路板電連接。

采用上述技術(shù)方案的實(shí)用新型，將蓄水罐加入一定量的蒸餾水，然后電源控制模塊給蓄水罐通電，通過電解蒸餾水電解池陽極制得氫氣，電解池陰極制得氧氣，陽極產(chǎn)生的氧氣通過蓄水罐上方的加液排氣孔排出，陰極產(chǎn)生的氫氣通過位于負(fù)極的氣路進(jìn)入氣液分離器，氫氣帶入的液體進(jìn)入氣液分離器，通過氣液分離器下方的管路回流到蓄水罐，氫氣則流向穩(wěn)壓閥，再流入變色硅膠干燥管進(jìn)行干燥處理，得到的干燥的氫氣通過氣管管路流經(jīng)四通閥，最后從外殼的管路流出。其中控制電路原理為：通過壓力控制器，預(yù)設(shè)壓力值，當(dāng)達(dá)到上限值時(shí)，壓力控制器向電源控制模塊發(fā)送信號，電源控制模塊將正負(fù)電極斷電，停止產(chǎn)生氫氣，當(dāng)壓力低于下限值時(shí)，壓力控制器向電源控制模塊發(fā)送信號，電源控制模塊向正負(fù)極供電，重新產(chǎn)生氫氣，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，操作簡單。該裝置電解池及蓄水罐一體化，簡化了電解水制氫的設(shè)備，減小了氫氣發(fā)生器的體積和成本，增大了電極的面積，提高了產(chǎn)氣速率，同時(shí)空間小、重量輕、生產(chǎn)安裝方便。使用壓力控制器控制設(shè)備的啟停，自動(dòng)控制，操作簡單，氣液分離器自動(dòng)返液，無需手動(dòng)排液，氫氣直接進(jìn)入下一級處理裝置。

進(jìn)一步限定，所述電解池陽極和電解池陰極之間設(shè)有密封絕緣墊，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能保證電解池陽極和電解池陰極絕對隔開，既節(jié)省了成本及空間，又加大了電極的面積，產(chǎn)氣速率更高。

進(jìn)一步限定，所述蓄水罐的右側(cè)連接有液位計(jì)，所述液位計(jì)位于外殼上，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能方便人們通過觀察液位計(jì)，及時(shí)向蓄水罐中添加蒸餾水。

進(jìn)一步限定，所述電源控制模塊的左側(cè)設(shè)有散熱器，所述外殼左側(cè)上設(shè)有風(fēng)扇，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低了機(jī)殼內(nèi)的溫度，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了設(shè)備維護(hù)次數(shù)。

進(jìn)一步限定，所述控制電路板還連接有數(shù)碼管，所述數(shù)碼管設(shè)置于外殼上，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能在方便操作人員直觀的觀察到氣體流量。

附圖說明

本實(shí)用新型可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明；

圖1為本實(shí)用新型一種模塊化氫氣發(fā)生裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

主要元件符號說明如下：

液位計(jì)1、電解池陰極2、密封絕緣墊3、電解池陽極4、氣液分離器5、穩(wěn)壓閥6、變色硅膠干燥管7、壓力表8、四通閥9、壓力控制器10、電源控制模塊11、散熱器12、風(fēng)扇13、數(shù)碼管14、控制電路板15、外殼16和加液排氣孔17。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型的一種模塊化氫氣發(fā)生裝置，包括氣路、外殼16、電源控制模塊11和蓄水罐，蓄水罐包括電解池，電解池包括電解池陽極4和電解池陰極2，電源控制模塊11的正極與電解池陽極4電連接，電源控制模塊11的負(fù)極與電解池陰極2電連接，蓄水罐的上方設(shè)有加液排氣孔17，蓄水罐的左側(cè)下方通過氣路連接有氣液分離器5，氣液分離器5下方通過氣路與蓄水罐的左側(cè)下方連接，氣液分離器5的左端通過氣路依次連接有穩(wěn)壓閥6、變色硅膠干燥管7和四通閥9，四通閥9與電源控制模塊11電連接，四通閥9的一端通過氣路與外殼16連通，一端連接有外置壓力表8，一端連接有壓力控制器10；電源控制模塊11底部設(shè)有控制電路板15，壓力控制器10與控制電路板15電連接。

優(yōu)選地，電解池陽極4和電解池陰極2之間設(shè)有密封絕緣墊3，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能保證電解池陽極4和電解池陰極2絕對隔開，既節(jié)省了成本及空間，又加大了電極的面積，產(chǎn)氣速率更高。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際具體情況來考慮阻隔電解池陽極4和電解池陰極2的結(jié)構(gòu)形式。

優(yōu)選地，蓄水罐的右側(cè)連接有液位計(jì)1，液位計(jì)1位于外殼16上，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能方便人們通過觀察液位計(jì)1，及時(shí)向蓄水罐中添加蒸餾水。實(shí)際上，也可設(shè)計(jì)為其他結(jié)構(gòu)形式來觀察蓄水罐中蒸餾水的多少，比如在蓄水罐的側(cè)壁上開設(shè)孔洞，在孔洞內(nèi)密封設(shè)有透明板等等。

優(yōu)選地，電源控制模塊11的左側(cè)設(shè)有散熱器12，外殼16左側(cè)上設(shè)有風(fēng)扇13，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低了機(jī)殼16內(nèi)的溫度，延長了設(shè)備的使用壽命，減少了設(shè)備維護(hù)次數(shù)。實(shí)際上，可也根據(jù)實(shí)際具體情況來考慮給電源控制模塊11散熱的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，控制電路板15還連接有數(shù)碼管14，數(shù)碼管14設(shè)置于外殼上，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能在方便操作人員直觀的觀察到氣體流量。實(shí)際上，也可根據(jù)實(shí)際具體情況來考慮觀察氣體流量的結(jié)構(gòu)。

本實(shí)施例中，將蓄水罐加入一定量的蒸餾水，然后電源控制模塊11給蓄水罐通電，通過電解蒸餾水電解池陽極4制得氫氣，電解池陰極2制得氧氣，陽極產(chǎn)生的氧氣通過蓄水罐上方的加液排氣孔17排出，陰極產(chǎn)生的氫氣通過位于負(fù)極的氣路進(jìn)入氣液分離器5，氫氣帶入的液體進(jìn)入氣液分離器5，通過氣液分離器5下方的管路回流到蓄水罐，氫氣則流向穩(wěn)壓閥6，再流入變色硅膠干燥管7進(jìn)行干燥處理，得到的干燥的氫氣通過氣管管路流經(jīng)四通閥9，最后從外殼16的管路流出。其中控制電路原理為：通過壓力控制器10，預(yù)設(shè)壓力值，當(dāng)達(dá)到上限值時(shí)，壓力控制器10向電源控制模塊11發(fā)送信號，電源控制模塊11將正負(fù)電極斷電，停止產(chǎn)生氫氣，當(dāng)壓力低于下限值時(shí)，壓力控制器10向電源控制模塊11發(fā)送信號，電源控制模塊11向正負(fù)極供電，重新產(chǎn)生氫氣，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，操作簡單。該裝置電解池及蓄水罐一體化，簡化了電解水制氫的設(shè)備，減小了氫氣發(fā)生器的體積和成本，增大了電極的面積，提高了產(chǎn)氣速率，同時(shí)空間小、重量輕、生產(chǎn)安裝方便。使用壓力控制器10控制設(shè)備的啟停，自動(dòng)控制，操作簡單，氣液分離器自動(dòng)返液，無需手動(dòng)排液，氫氣直接進(jìn)入下一級處理裝置。

上述實(shí)施例僅示例性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。