Генератор водорода

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А я, Г,П.Беанкратов генераттодных сти водородн оры анодных олняются в в укфекамеры, ильтрую олагает перегородкой с ом, который ра м во СССР 23,10.8 под элемен сти глом к поверхн ом сепараторе. сти ж1 ил острымв катод ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ НОМУ СВИ ТЕЛЬСТВУ(57) Из циям эл Цель- надежно Сепарат тов вып ленной обретение относится к конструкектролизно-водных генераторов,повышение производительности иИзобретение относится к областиф 1 газоснабжения хроматографов, пламенно ионизационных детекторов и технологических установок с водородной атмос 5 ферой, в частности к конструкциям электролизно-водных генераторов.Цель изобретения - повышение производительности и надежности генератора. 1 ОНа чертеже представлен генератор,Генератор включает электролизер 1 с патрубками ввода и вывода воды, разделенной ионообменными мембранами на анодные и катодные камеры, сепара торы анодных 2 и катодных 3 продук тов, выполненные в виде камеры, разделенной перегородкой с фильтрующим элементом 4. Сепараторы соединяются трубопроводами с соответствующими 2 О камерами электролизера. Генератор включает также деионизатор 5, патроносушитель 6, регулятор б. давления водорода.Фильтрующий элемент располагается 25 между сепараторами анодных 2 и катодных 3 продуктов под острым углом к поверхности жидкости в катодном сепараторе.Перед включением электролизера 39 сепараторы анодных 2 и катодных 3 про. дуктов заполняются водой. В процессе работы вода поступает из сепаратора анодных продуктов 2 в анодные камеры электролизера через фильтр-деиониза 35 тор 5, расположенный ниже электролизера, а в катодные камеры - из се паратора 3 катодных продуктов, Смесь кислорода с водой, выходящая из анод ных камер электролизера 1, поступает в сепаратор 2 анодных продуктов, где происходит отделение кислорода от воды; кислород удаляется из сепаратора анодных продуктов при атмосфер ном давлении. Смесь водорода с водой, выходящая из катодных камер электролизера, поступает в сепаратор катодных продуктов 3, где происходит отделение водорода от воды. Водород, пройдя патрон-осушитель 6, очищается от паров воды и через регулятор б давления подается потребителю. В сепараторе катодных продуктов 3 с помощью регулятора б давления поддерживается давление, избыточное по отношению к55 атмосферному. В процессе работы гене ратора под действием электрического тока происходит перенос воды из сепаратора анодных продуктов в сепаратор катодных продуктов в результате следующих реакций:на аноде2 НбО - 4 е - 4 Н пНО + О 0на катоде4 Н пНО + 4 е -э 2 Н 1 + пНОИзбыток воды, поступающей в сепаратор катодных продуктов, через фильтрующий элемент возвращается в сепаратор анодных продуктов, По мере понижения уровня жидкости в сепараторе катодных продуктов поверхность фильтрации уменьшается и уровень воды в сепараторе катодных продуктов начина ет возрастать. При возросшем уровне жидкости поверхность фильтрации увеличивается, уровень понижается, Практически в процессе работы генератора в сепараторе катодных продуктов уровень жидкости остается постоянным,Расположение фильтрующего элемента под острым углом к поверхности в сепараторе катодных продуктов обуславливает увеличение по сравнению с вертикальным расположением площади фильтрации элемента, а следовательно, и скорости оттока жидкости. Кроме того, возрастает время работы прибора без доливания воды, уровень ее в сепараторе анодных продуктов понижается очень медленно.Известный генератор работает в режиме переменной подпитки, при этом сепараторы анодных и катодных продуктов выполнены в виде емкостей равного объема с учетом запаса воды на оба цикла подпитки, Механизмы подпитки в ходе анодного и катодного циклов различны. Различна также и продолжительность циклов. Напряжение на ячейках электролизера в ходе катодного цикла возрасТает по сравнению с анодным циклом. Это приводит к повышенному энергопотреблению, Во время катодной подпитки допустимая плотность тока через электролизер в 3-5 раз меньше, чем при анодной подпитке, Кроме того, понижение уровня жидкости в сепараторе катодных продуктов в ходе катодного цикла приводит к уменьше нию кратности циркуляции воды.Устранение попеременной подпитки электролизера приводит к стабилизации напряжения и плотности тока на электродах, снижению энергопотребления, стабилизации расхода воды через катод1435664 ВБ 1 ИПИ Заказ 5614/25 Тираж 622 Подгисное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ные камеры злектролизера и увеличеник кратности циркуляции воды.При работе с прибором отпадает необходимость строго визуального контроля за уровнем воды, доливание воды в сепаратор анодных продуктов может осуществляться в любое время, что в известном приборе недопустимо. Формула изобретения Генератор водорода, включающий злектролизер с патрубками ввода и вывода воды, разделенный ионообмен- с ными мс.мбр 1 н:и н 3 ОдЬс и к;тод скамеры) се 2 лрТоры однх и катод"ных продуктов, соединенные трубопронодами с соответствующи камерамиэлектрошэера, деиониэатор и патроносушитель, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повыцения производительности и надежности работы генера тора, сепараторы анодных и катодныхпродуктов выполнены в виде камеры,разделенной перегородкой с фильтрующим элементом, расположенным подострым углом к поверхности жидкости 15 в катодном сепараторе.