一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置的制作方法

阅读：评论：0

1.本实用新型涉及制氢装置技术领域，特别是涉及一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置。

背景技术：

2.氢能具有热值高、无污染和来源丰富等优点，被视为“后石油时代”的能源解决方案之一。工业上生产氢的方式很多，其中水作为混合可再生能源，通过水电解制氢最具发展潜力。但是目前电解水耦合制氢过程中，由于极板无法与电解质水溶液充分接触，导致制氢效果较差；目前有一种混合可再生能源耦合制氢装置，申请号为cn216192763u的专利，其通过设置双向螺纹杆实现两极棒的往复运动；且通过连通管进行报警警示；其存在如下缺陷：在实际制备过程中忽略了氢气及氧气的流向问题，产生气体会直接通过连通管流出，无法收集氢气及氧气；且采用双向螺纹管的运动调节方式过于单一。
3.因此，为解决上述问题，亟需设计一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，以解决上述现有技术存在的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，包括：电解池，所述电解池上方设置有安装座；所述安装座底面安装有电源，阳极棒和阴极棒；所述电源正极与所述阳极棒电性连接，所述电源负极与所述阴极棒电性连接；所述阳极棒和阴极棒分别安装于两滑动组件上；所述滑动组件安装于所述安装座底面；所述电解池中心还设置有隔膜；所述阳极棒和阴极棒分设于所述隔膜两侧；
6.所述安装座顶面中心形成有安装柱；所述安装柱与支撑组件固定连接。
7.所述滑动组件包括滑轨和滑块；所述滑轨为圆形结构；所述滑轨上安装有所述滑块；所述滑轨固定安装于所述安装座底面开设的安装槽内；所述滑轨侧壁中部水平向内开设有装配槽；所述装配槽底部形成有外齿；所述滑块底面上固定安装有电机；所述电机的输出轴贯穿所述滑块底面且延伸至所述滑块顶面，且所述电机的输出轴与传动齿轮固定连接；所述传动齿轮与所述外齿相啮合；所述滑块顶面还安装有若干个滑轮；所述滑轮与所述装配槽侧壁滑动连接。
8.所述滑块底面中心固定安装有所述阳极棒或阴极棒。
9.所述安装座底面中心还开设有安装所述隔膜的固定槽。
10.所述电解池底部还连通有排液管；所述排液管上安装有截止阀。
11.所述支撑组件包括支撑架；所述支撑架为龙门架结构；所述支撑架横梁中心固定安装有电动推杆的固定端；所述电动推杆的活动端通过固定销与所述安装柱固定连接。
12.所述安装座上还开设有输氧孔和输氢孔；所述输氧孔和输氢孔分设于所述隔膜两侧，且所述输氧孔与所述阳极棒同侧设置；所述输氢孔与所述阴极棒同侧设置。
13.所述电解池外壁还安装有水位监测器；所述水位监测器高度为所述电解池高度的五分之一。
14.本实用新型公开了以下技术效果：本装置通过滑动组件实现两极棒在电解池内往复运动，提高了电解池内的电解质水溶液运动效果的同时提高了极棒与电解质水溶液的接触效果，从而提高了制氢效果。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为整体结构示意图；
17.图2为安装座结构仰视图；
18.图3为滑块结构俯视图；
19.其中，1、电解池；2、安装座；3、电源；4、阳极棒；5、阴极棒；6、隔膜；7、支撑架；8、电动推杆；9、水位监测器；11、排液管；21、安装柱；22、输氧孔；23、输氢孔；24、滑轨；25、滑块；26、外齿；27、电机；28、传动齿轮；29、滑轮。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
22.本实用新型提供一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，包括：电解池1，电解池1上方设置有安装座2；安装座2底面安装有电源3，阳极棒4和阴极棒5；电源3正极与阳极棒4电性连接，电源3负极与阴极棒5电性连接；阳极棒4和阴极棒5分别安装于两滑动组件上；滑动组件安装于安装座2底面；电解池1中心还设置有隔膜6；阳极棒4和阴极棒5分设于隔膜6两侧；
23.安装座2顶面中心形成有安装柱21；安装柱21与支撑组件固定连接。
24.在本实用新型的一个实施例中，电源3还可安装于安装座2上方，在安装座2内开设走线槽，使电源3置于外部且与阳极棒4和阴极棒5电性连接。
25.滑动组件包括滑轨24和滑块25；滑轨24为圆形结构；滑轨24上安装有滑块25；滑轨24固定安装于安装座2底面开设的安装槽内；滑轨24侧壁中部水平向内开设有装配槽；装配槽底部形成有外齿26；滑块25底面上固定安装有电机27；电机27的输出轴贯穿滑块25底面且延伸至滑块25顶面，且电机27的输出轴与传动齿轮28固定连接；传动齿轮28与外齿26相啮合；滑块25顶面还安装有若干个滑轮29；滑轮29与装配槽侧壁滑动连接。
26.在本实用新型的一个实施例中，滑轨24选用天津微动力精密机械有限公司生产的
圆弧导轨；滑轨24上可带齿圈，通过齿轮，或者同步带驱动，不需要再另外添加传动系统。
27.在本实用新型的一个实施例中，滑块25与滑轨24配套设置，通滑块25上的电机27驱动传动齿轮28转动；传动齿轮28与外齿26啮合传动，进而配合滑轮28在装配槽内滑动实现滑块25在滑轨24上运动。
28.进一步的，滑块25底面固定安装有阳极棒4或阴极棒5；实现阳极棒4或阴极棒5在电解池1内的循环运动，提高了电解槽内的电解质水溶液运动效果的同时提高了极板与电解质水溶液的接触效果，从而提高了制氢效果。
29.滑块25底面中心固定安装有阳极棒4或阴极棒5。
30.安装座2底面中心还开设有安装隔膜6的固定槽。
31.电解池1底部还连通有排液管11；排液管11上安装有截止阀。
32.进一步的，排液管11通过截止阀控制电解池1内液体排出。
33.支撑组件包括支撑架7；支撑架7为龙门架结构；支撑架7横梁中心固定安装有电动推杆8的固定端；电动推杆8的活动端通过固定销与安装柱21固定连接。
34.进一步的，通过电动推杆8的上下运动实现安装座2的位置调节；实现将阳极棒4和阴极棒5插入电解池1中。
35.安装座2上还开设有输氧孔22和输氢孔23；输氧孔22和输氢孔23分设于隔膜6两侧，且输氧孔22与阳极棒4同侧设置；输氢孔23与阴极棒5同侧设置。
36.电解池1外壁还安装有水位监测器9；水位监测器9高度为电解池1高度的五分之一。
37.进一步的，水位监测器9选用非接触式管道液位传感器，其具体型号为xkc-y26-npn；该水位监测器9无需与液体直接接触，可直接监测液面高度；当液面高度过低时，停止制氢反应。
38.在本实用新型的一个实施例中，电解池1池口处还开设有阶梯槽，安装座2周壁形成有结构相同的方形凸起，方形凸起与阶梯槽适配，在电解制氢的过程中，使电解池1封闭；电解产生的纯氧和氢气通过输氧孔22和输氢孔23输送出电解池1。
39.在本实用新型的一个实施例中，电机27的输出轴与滑块25通过轴承转动连接。
40.本装置的工作原理为：将阳极棒4或阴极棒5分别安装在两个滑块25上，随后电动推杆8，电动推杆8通过安装柱21推动安装座2向下运动，进而将两块极棒插入到电解池1内的电解质水溶液中，增大极棒与电解质水溶液的反应面积；电解制氢时，启动电机27，电机27通过传动齿轮28在滑轨24上转动，由于滑轨24为圆形滑轨，进而两极棒均在电解池1往复运动，提高了电解池1内的电解质水溶液运动效果的同时提高了极棒与电解质水溶液的接触效果，从而提高了制氢效果；当电解池1中电解质水溶液减少时，通过水位监测器9检测控制反应停止。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
42.以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的
范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

1.一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于，包括：电解池(1)，所述电解池(1)上方设置有安装座(2)；所述安装座(2)底面安装有电源(3)，阳极棒(4)和阴极棒(5)；所述电源(3)正极与所述阳极棒(4)电性连接，所述电源(3)负极与所述阴极棒(5)电性连接；所述阳极棒(4)和阴极棒(5)分别安装于两滑动组件上；所述滑动组件安装于所述安装座(2)底面；所述电解池(1)中心还设置有隔膜(6)；所述阳极棒(4)和阴极棒(5)分设于所述隔膜(6)两侧；所述安装座(2)顶面中心形成有安装柱(21)；所述安装柱(21)与支撑组件固定连接。2.根据权利要求1所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述滑动组件包括滑轨(24)和滑块(25)；所述滑轨(24)为圆形结构；所述滑轨(24)上安装有所述滑块(25)；所述滑轨(24)固定安装于所述安装座(2)底面开设的安装槽内；所述滑轨(24)侧壁中部水平向内开设有装配槽；所述装配槽底部形成有外齿(26)；所述滑块(25)底面上固定安装有电机(27)；所述电机(27)的输出轴贯穿所述滑块(25)底面且延伸至所述滑块(25)顶面，且所述电机(27)的输出轴与传动齿轮(28)固定连接；所述传动齿轮(28)与所述外齿(26)相啮合；所述滑块(25)顶面还安装有若干个滑轮(29)；所述滑轮(29)与所述装配槽侧壁滑动连接。3.根据权利要求2所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述滑块(25)底面中心固定安装有所述阳极棒(4)或阴极棒(5)。4.根据权利要求1所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述安装座(2)底面中心还开设有安装所述隔膜(6)的固定槽。5.根据权利要求1所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述电解池(1)底部还连通有排液管(11)；所述排液管(11)上安装有截止阀。6.根据权利要求1所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述支撑组件包括支撑架(7)；所述支撑架(7)为龙门架结构；所述支撑架(7)横梁中心固定安装有电动推杆(8)的固定端；所述电动推杆(8)的活动端通过固定销与所述安装柱(21)固定连接。7.根据权利要求1所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述安装座(2)上还开设有输氧孔(22)和输氢孔(23)；所述输氧孔(22)和输氢孔(23)分设于所述隔膜(6)两侧，且所述输氧孔(22)与所述阳极棒(4)同侧设置；所述输氢孔(23)与所述阴极棒(5)同侧设置。8.根据权利要求1所述的一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，其特征在于：所述电解池(1)外壁还安装有水位监测器(9)；所述水位监测器(9)高度为所述电解池(1)高度的五分之一。

技术总结

本实用新型公开一种改进型混合可再生能源耦合制氢装置，包括电解池，电解池上方设置有安装座；安装座底面安装有电源，阳极棒和阴极棒；电源正极与阳极棒电性连接，电源负极与阴极棒电性连接；阳极棒和阴极棒分别安装于两滑动组件上；滑动组件安装于安装座底面；电解池中心还设置有隔膜；阳极棒和阴极棒分设于隔膜两侧；安装座顶面中心形成有安装柱；安装柱与支撑组件固定连接。本装置通过滑动组件实现两极棒在电解池内往复运动，提高了电解池内的电解质水溶液运动效果的同时提高了极棒与电解质水溶液的接触效果，从而提高了制氢效果。从而提高了制氢效果。从而提高了制氢效果。