電子百科
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。
純水電解制氫
把滿足要求的電解水(電阻率大于1MΩ/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++ 2O-2,分解成的負(fù)氧離子(O-2),隨即在陽極放出電子,形成氧氣(O2),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。
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)備用優(yōu)質(zhì)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: 2OH--2e → H2O+1/2O2↑ 陰 極: 2H2O +2e →2OH- +H2↑ 總反應(yīng)式: 2H2O → 2 H2↑ +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))。
1、零極距,高活性SPE催化電極
2、傳質(zhì)、傳熱化學(xué)工藝性能優(yōu)秀的復(fù)極多元電解槽結(jié)構(gòu)
3、電化學(xué)性、抗蝕性、耐鈍化性等優(yōu)越的復(fù)極多元電解槽選材
4、齊全、完善、可靠的電氣自動控制系統(tǒng)
1、電解純水(杜絕加堿)制氫,無腐蝕、無污染、氫氣純度高
2、單元槽槽電壓低,氫氣純度高,干燥劑更換周期長
3、電解電流小,但產(chǎn)氣量足,升壓快(3~5分鐘)
4、氫氣穩(wěn)壓、穩(wěn)流輸出,并隨負(fù)載用氣量變化自動跟蹤
5、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
6、噪聲小(用戶使用時,風(fēng)扇基本不起動)
7、電解效率高,耗電功率小
1、水槽蓋 2、水槽 3、供水管 4、電解電源 5、氣水分離器
6、壓力表 7、六通 8、壓力保護(hù)器 9、干燥器 10、放氣閥 11、控制器
12、冷凝回水管 13、氫、水出口管 14、氧、水出口管 15、電解槽
1.發(fā)生器不能啟動
故障原因:(1)電路沒有接通;(2)氫氣開關(guān)電源損壞;(3)在壓力為0空載運(yùn)行時電解池?zé)龎摹?/font>
檢查方法:(1)檢查電路;(2)用萬用表測量電解池的電壓是否在2.3V左右。
排除方法:(1)修理電源;(2)更換損壞的氫氣開關(guān)電源;(3)更換電解池。
2.產(chǎn)氫達(dá)不到預(yù)定的壓力,氫氣數(shù)顯顯示在500ml/min以上,即儀器顯示量超出實(shí)際使用量較大
故障原因:(1)氣路系統(tǒng)漏氣;(2)過濾器或過濾器上蓋沒有擰緊;(3)氫氣電解池反漏。
檢查方法:用檢漏液檢測各氣路連接處。
排除方法:(1)更換漏氣元件;(2)擰緊漏氣點(diǎn);(3)聯(lián)系廠家更換電解池。
3.產(chǎn)氫超過預(yù)定的壓力0.1MPa
故障原因:(1)自動跟蹤裝置擋光板錯位或脫落;(2)光電耦合損壞。
檢查方法:(1)目測;(2)用萬用表測量電路。
排除方法:(1)前面板上的壓力達(dá)到0.3MPa時
關(guān)閉電源,把擋光板安裝在合理的位置上,打開電源開關(guān)輕輕敲緊擋光板即可;(2)更換損壞的光電耦合元件。
4.發(fā)生器能啟動但氫氣的數(shù)顯顯示為0或黑屏。
故障原因:數(shù)字顯示表損壞。
檢查方法:用萬用表測量電路。
排除方法:更換數(shù)字顯示表。
5.開機(jī)后,產(chǎn)氫量達(dá)不到300ml/min或需要很長時間才能達(dá)到
故障原因:(1)電解液失效;(2)開關(guān)沒有旋緊,有漏氣現(xiàn)象。
檢查方法:(1)觀察電解液的液面是否低于下限或電解液使用半年以上;(2)試漏。
排除方法:(1)及時添加二次蒸餾水或去離子水。或?qū)⑿屡渲玫睦鋮s后電解液(母液)倒人儲液桶內(nèi),再加入二次蒸餾水或去離子水,水位在水位線上下限之間(氫氧化鉀溶液的濃度為l0%左右),擰上外蓋,10min后即可使用;(2)繼續(xù)旋緊開關(guān),使儀器的壓力和流量達(dá)標(biāo)。
6.開機(jī)使用后,產(chǎn)氫量無法穩(wěn)定,一直在小范圍內(nèi)波動
故障原因:電解液失效。
檢查方法:觀察電解液的液面是否低于下限或電解液使用半年以上。
排除方法:新配置l0%的氫氧化鉀電解液進(jìn)行更換或加水。
7.開機(jī)后,產(chǎn)氫量從幾十ml/min緩慢增長,其壓力無法在5arin時間內(nèi)達(dá)到0。3MPa
故障原因:電解池漏。
檢查方法:目測。
排除方法:(1)電解池用臺鉗夾緊后上緊螺絲;(2)密封處用平面密封膠粘牢;(3)無法修復(fù)的機(jī)械損壞,要更換電解池。
8.儀器腐蝕嚴(yán)重?zé)o法使用
故障原因:(1)搬運(yùn)時未將電解液用吸耳球吸干凈;(2)未將內(nèi)蓋及外蓋擰好,使殘留的電解液在運(yùn)輸時外溢。
檢查方法:目測。
排除方法:更換儀器。
?。ㄒ唬﹩忧暗臏?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,
合格證及保修卡是否齊全。
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,500ml 玻璃容器1個
2、加電解液:
①、取出備件中氫氧化鉀全部倒入一容器內(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)嚢璧入娊庖和耆鋮s后待用。
?、凇⒋蜷_儲液桶外蓋,取出內(nèi)蓋。(內(nèi)蓋是為運(yùn)輸時防止漏液,使用時不
得帶內(nèi)蓋運(yùn)行)將內(nèi)蓋保存好,以便再次運(yùn)輸時使用。
?、?、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。
?。ǘ﹥x器自檢
1、接通電源。
2、打開電源開關(guān),此時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、儀器使用時應(yīng)注意流量指示是否與色譜儀用氣量一致,如流量指示超出
色譜儀實(shí)際用量較大時,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、儀器使用一段時間后,電解液會逐漸減少,當(dāng)電解液位接近下限時應(yīng)
及時補(bǔ)水,此時只需加入二次蒸餾水即可,加液或加水時液位不要超過
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”時空載運(yùn)行??蛰d運(yùn)行時會將電解池和開關(guān)電
源部件燒壞。造成整個儀器損壞。