專利名稱:可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種可將電解液予以電解而產(chǎn)生氫氧氣的氫氧 機(jī),特別是涉及一種可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī)。
背景技術(shù):
電解水的基本原理是在水中置放正極、負(fù)極以將水通電予以電解, 借此于正極產(chǎn)生助燃性的氧氣,負(fù)極產(chǎn)生可燃性的氫氣,而所產(chǎn)生的 氫氧氣加以混合后便可作為燃燒熱源的用途。
參閱圖1, 一般氫氧機(jī)1包含一存放有適當(dāng)高度的電解液IIO(—
般是使用水)的電解槽11、分別插設(shè)于該電解槽11兩側(cè)以浸泡在該電
解液110中的一正電極棒12與一負(fù)電極棒13,及一分別與該正、負(fù)電 極棒12、 13電連接的整流器14。
該氫氧機(jī)1是借由連接一般電源,如110V或220V的交流電,經(jīng) 由該整流器14轉(zhuǎn)換成直流電后,再傳輸?shù)皆撜⒇?fù)電極棒12、 13將 該電解液110予以電解產(chǎn)生電子,并借由電子于該正、負(fù)電極棒12、 13之間游離,而令該正、負(fù)電極棒12、 13分別產(chǎn)生不同的氧化還原化 學(xué)反應(yīng)。
在該正電極棒12所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)如下
因此在該正電極棒12的表面會(huì)產(chǎn)生氧氣,周?chē)碾娊庖?10則因 氫離子濃度較高而傾向?yàn)樗嵝浴?br>
在該負(fù)電極棒13所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)如下
因此在該負(fù)電極棒13的表面會(huì)產(chǎn)生氫氣,周?chē)碾娊庖?10則因
氫氧離子濃度較高而傾向?yàn)閴A性。
借由上述設(shè)計(jì),隨著電解時(shí)間增長(zhǎng),在該正電極棒12周?chē)娊庖?110逐漸形成較高酸性,在該負(fù)電極棒13周?chē)娊庖?10則逐漸形成
較高堿性,造成該正、負(fù)電極棒12、 13因?yàn)槠渌幁h(huán)境的酸堿值改變, 而逐漸受到腐蝕損耗,不但降低該正、負(fù)電極棒12、 13的使用壽命, 而且也不利于該氫氧機(jī)1的氫氧氣產(chǎn)生效率。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī),具有使 用壽命較長(zhǎng)、確保氫氧氣產(chǎn)生效率較佳等優(yōu)點(diǎn)。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī),包含一 盛裝有電解液的電解槽、 一浸泡于該電解槽所盛裝的電解液內(nèi)的電極 單元,及一與一外部電源形成電連接的轉(zhuǎn)換單元。該電極單元具有浸 泡于該電解槽所盛裝的電解液內(nèi)且互相間隔的一第一 電極與一第二電 極,該轉(zhuǎn)換單元?jiǎng)t將該外部電源加以轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一正極輸出與一負(fù)極 輸出,且該正、負(fù)極輸出可互相變換而與第一、二電極形成電連接因此,本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī),借由該轉(zhuǎn)換單元可 定期反復(fù)變換該正、負(fù)極輸出,使得該第一、二電極于電解時(shí)皆可讓 氫氣與氧氣反復(fù)產(chǎn)出,而且該第一、二電極所處環(huán)境的酸堿值也可維 持適當(dāng),不易腐蝕損耗該第一、二電極,與電解液的接觸面積也較為 穩(wěn)定而不易縮小,借此設(shè)計(jì),不但可以延長(zhǎng)該第一、二電極的使用壽 命,而且也能確保氫氧氣產(chǎn)生效率較佳。
圖l是一使用狀態(tài)示意圖,說(shuō)明一般氫氧機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。圖2是一使用狀態(tài)示意圖,說(shuō)明本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī)的較佳實(shí)施例,處于第一電解狀態(tài)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)。圖3是一使用狀態(tài)示意圖,說(shuō)明該較佳實(shí)施例處于第二電解狀態(tài)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)較佳實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧 機(jī)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖2,本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī)2的較佳實(shí)施例,
包含一盛裝有電解液20(—般是使用水)的電解槽21、 一浸泡于該電解 槽21所盛裝的電解液20內(nèi)的電極單元22、 一與一外部電源3形成電 連接的轉(zhuǎn)換單元23,及一電連接于該外部電源3與轉(zhuǎn)換單元23兩者之 間的整流器24,該電極單元22具有浸泡于該電解槽21所盛裝的電解 液20內(nèi)且互相間隔的一第一電極221與一第二電極222。
在本實(shí)施例中,該外部電源3為交流電形式,該整流器24用以將 交流電轉(zhuǎn)換為直流電形式,該轉(zhuǎn)換單元23再將該整流器24所輸出的 直流電,加以轉(zhuǎn)換輸出產(chǎn)生一正極輸出231與一負(fù)極輸出232。
一般使用于氫氧機(jī)2的電力供應(yīng)是直流電形式,而由于在本實(shí)施 例中,該外部電源3為交流電形式,所以尚需要該整流器24作為外部 電源3與轉(zhuǎn)換單元23之間的交/直流電轉(zhuǎn)換界面,倘若該外部電源3 為直流電形式,自然也就無(wú)需再加裝該整流器24,所以不應(yīng)局限于本 實(shí)施例中對(duì)于該外部電源3電力形式的說(shuō)明。
該轉(zhuǎn)換單元23可于一第一電解狀態(tài)與一第二電解狀態(tài)之間反復(fù)變 換,于該第一電解狀態(tài)時(shí),該第一電極221是電連接于該正極輸出231 以通電電解該電解液20產(chǎn)生氧氣,該第二電極222是電連接于該負(fù)極 輸出232以通電電解該電解液20產(chǎn)生氫氣。
而由前述一般氫氧機(jī)1的運(yùn)行方式可知,產(chǎn)生氧氣的第一電極 221,其周?chē)碾娊庖?0因?yàn)闅潆x子濃度較高,所以會(huì)逐漸成為酸性, 至于產(chǎn)生氫氣的第二電極222,其周?chē)碾娊庖?0則因氫氧離子濃度 較高,所以逐漸成為堿性。
參閱圖3,當(dāng)間隔一預(yù)定時(shí)間后,該轉(zhuǎn)換單元23就自動(dòng)改變其正、 負(fù)極輸出231、 232,而變換成該第二電解狀態(tài),此預(yù)定時(shí)間是依照實(shí) 際使用需求而加以設(shè)定,通常是將此預(yù)定時(shí)間設(shè)定為1小時(shí)。
也就是說(shuō),當(dāng)該第一、二電極221、 222分別通電電解產(chǎn)生氧氣與 氫氣約l小時(shí)后,就借由該轉(zhuǎn)換單元23自動(dòng)變換成該第二電解狀態(tài), 而令該第一電極221是電連接于該負(fù)極輸出232以通電電解該電解液 20產(chǎn)生氫氣,并且同時(shí)提高鄰近該第一電極221的電解液20的氫氧離 子濃度,此氫氧離子恰可與第一電解狀態(tài)下該第一電極221所產(chǎn)生的 氫離子酸堿中和,使得鄰近該第一電極221的電解液20可以保持適當(dāng) 的酸堿值。至于該第二電極222則電連接于該正極輸出231以通電電解該電 解液20產(chǎn)生氧氣,并同時(shí)提高鄰近該第二電極222的電解液20的氫 離子濃度,此氫離子恰可與第一電解狀態(tài)下該第二電極222所產(chǎn)生的 氫氧離子酸堿中和,使得鄰近該第二電極222的電解液20也可以保持適當(dāng)?shù)乃釅A值。再經(jīng)過(guò)該預(yù)定時(shí)間后,該轉(zhuǎn)換單元23就又會(huì)自動(dòng)變換成如圖2所 示的第一電解狀態(tài),以重復(fù)上述該第一、二電極221、 222分別產(chǎn)生氧 氣與氫氣的過(guò)程,借此方式,當(dāng)該氫氧機(jī)2持續(xù)運(yùn)行時(shí),該轉(zhuǎn)換單元 23就會(huì)在該第一、二電解狀態(tài)之間反復(fù)變換,以改變?cè)摰谝?、二電極 221、 222與該正、負(fù)極輸出231、 232的相對(duì)應(yīng)電連接方式,進(jìn)而使該 第一、二電極221、 222兩者皆能反復(fù)產(chǎn)生氫氣與氧氣。借由上述設(shè)計(jì),本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī)2于實(shí)際使 用時(shí)具有以下所述的優(yōu)點(diǎn)(1) 使用壽命較長(zhǎng)當(dāng)該氫氧機(jī)2持續(xù)運(yùn)行時(shí),該轉(zhuǎn)換單元23就會(huì)在該第一、二電解 狀態(tài)之間反復(fù)變換,而使鄰近該第一、二電極221、 222的電解液20 皆可以保持適當(dāng)?shù)乃釅A值,該第一、二電極221、 222就不易腐蝕損耗, 以延長(zhǎng)該第一、二電極221、 222的使用壽命。(2) 維持較佳的氫氧氣產(chǎn)生效率因?yàn)樵摰谝?、二電極221、 222不易腐蝕損耗,所以與電解液20 的接觸面積也較為穩(wěn)定而不易縮小,該第一、二電極221、 222產(chǎn)生氫 氧氣的效率便會(huì)相對(duì)維持穩(wěn)定,借此確保該氫氧機(jī)2維持較佳的氫氧 氣產(chǎn)生效率。(3) 可供多種后續(xù)設(shè)備燃燒使用,降低環(huán)境污染該氫氧機(jī)2所產(chǎn)生的氫氣與氧氣可加以混合而供多種后續(xù)設(shè)備的 燃燒熱源使用,例如焊接用的火焰產(chǎn)生器、熱水器、鍋爐等,借由氫 氧氣是由水電解而來(lái),無(wú)需使用到瓦斯、石油、煤等資源,而其燃燒 時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳等廢氣,所以可以減緩資源消耗,降低環(huán)境污 染。由上述說(shuō)明可知,本實(shí)用新型可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī)2,借由該 轉(zhuǎn)換單元23可定期于該第一、二電解狀態(tài)反復(fù)變換,使得該第一、二
電極22K 222于電解時(shí)皆可讓氫氣與氧氣反復(fù)產(chǎn)出,以供多種后續(xù)設(shè) 備燃燒使用,降低環(huán)境污染,而且該第一、二電極221、 222所處環(huán)境 的酸堿值也可維持適當(dāng),不易腐蝕損耗該第一、二電極221、 222,借 此設(shè)計(jì),不但可以延長(zhǎng)該第一、二電極221、 222的使用壽命,而且也 能確保氫氧氣產(chǎn)生效率較佳,所以確實(shí)能達(dá)到本實(shí)用新型的功效。
權(quán)利要求1.一種可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī),是與一外部電源形成電連接,該氫氧機(jī)包含一盛裝有電解液的電解槽,及一浸泡于電解液內(nèi)的電極單元,該電極單元具有浸泡于電解液內(nèi)且互相間隔的一第一電極與一第二電極,其特征在于該氫氧機(jī)還包含一與該外部電源形成電連接而產(chǎn)生一正極輸出與一負(fù)極輸出的轉(zhuǎn)換單元,且該正、負(fù)極輸出可互相變換而與第一、二電極形成電連接。
2. 如權(quán)利要求l所述可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī),其特征在于 該氫氧機(jī)還包含一電連接于該外部電源與轉(zhuǎn)換單元兩者之間且將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可自動(dòng)變換極性的氫氧機(jī),包含一盛裝有電解液的電解槽、一電極單元,及一將一外部電源加以轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生一正極輸出與一負(fù)極輸出的轉(zhuǎn)換單元。該電極單元具有浸泡于電解液內(nèi)的一第一、一第二電極,且該正、負(fù)極輸出可互相變換而與第一、二電極形成電連接,借此設(shè)計(jì),該轉(zhuǎn)換單元可定期反復(fù)變換該正、負(fù)極輸出,使得該第一、二電極于電解時(shí)皆可讓氫氣與氧氣反復(fù)產(chǎn)出,該第一、二電極所處環(huán)境的酸堿值可維持適當(dāng),使該第一、二電極不易腐蝕損耗而延長(zhǎng)使用壽命。
文檔編號(hào)C25B1/04GK201003074SQ20072000218
公開(kāi)日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2007年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
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