氢能实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种氢能实验装置，包括：电解模块，设有电解电源插孔、电解氢气出气孔、电解氢气进水孔、电解氧气出气孔和电解氧气进水孔；氢气收集器，设有与电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氢气排气孔、氢气体积刻度、第一蒸馏水正常水位、以及与电解氢气进水孔连通的第一排水孔；氧气收集器，设有与电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氧气排气孔、氧气体积刻度、第二蒸馏水正常水位、以及与电解氧气进水孔连通的第二排水孔；调压器，设有用于电连接电解电源插孔的电解连接插孔、用于改变输出电压的调压旋钮和调压电源插孔；计时器。本发明专利技术通过组合提供的各种和氢能有关的实验器材，解决了缺乏关于氢能的教学实验装置的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能源教学
，具体涉及一种氢能实验装置。
技术介绍
氢能是通过氢气和氧气反应所产生的能量。氢能是氢的化学能，氢在地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75％，二次能源。氢能的主要优点有：燃烧热值高，每千克氢燃烧后的热量，约为汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。燃烧的产物是水，是世界上最干净的能源。资源丰富，氢气可以由水制取，而水是地球上最为丰富的资源，演绎了自然物质循环利用、持续发展的经典过程。虽然氢能的开发越来越受到人们的重视，但是在教学过程中却缺少关于氢能的教学实验装置。
技术实现思路
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种氢能实验装置，以解决缺乏关于氢能的教学实验装置的问题。为实现上述目的，一种氢能实验装置，包括：电解模块，设有电解电源插孔、电解氢气出气孔、电解氢气进水孔、电解氧气出气孔和电解氧气进水孔；氢气收集器，设有与所述电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氢气排气孔、氢气体积刻度、第一蒸馏水正常水位、以及与所述电解氢气进水孔连通的第一排水孔；氧气收集器，设有与所述电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氧气排气孔、氧气体积刻度、第二蒸馏水正常水位、以及与所述电解氧气进水孔连通的第二排水孔；调压器，设有用于电连接所述电解电源插孔的电解连接插孔、用于改变输出电压的调压旋钮和调压电源插孔；以及计时器。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，还包括：连接于所述电解模块和所述调压器之间的电流表。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，还包括：与所述电解模块并联的电压表。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，还包括：发电模块，设有发电电源插孔、与所述氧气排气孔连通的发电氧气进气孔、发电氧气排气孔、与所述氢气排气孔连通的发电氢气进气孔、以及发电氢气排气孔；用于电连接所述发电模块的第一负载，包括电动机、用于电连接所述电动机的电动机插口、灯泡、以及用于电连接所述灯泡的灯泡插口。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，还包括：发电模块，设有发电电源插孔、与所述氧气排气孔连通的发电氧气进气孔、发电氧气排气孔、与所述氢气排气孔连通的发电氢气进气孔、以及发电氢气排气孔；第二负载，包括用于连接所述发电电源插孔的发电连接插孔、用于测量电压值的电压插口、用于测量电流值的电流插口以及用于调节电阻值的旋钮；用于电连接所述电压插口的电压表；以及用于电连接所述电流插口电流表。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，还包括用于放置所述电解模块的第一电池底座、用于放置所述发电模块的第二电池底座以及用于放置所述氢气收集器和所述氧气收集器的气体收集器底座。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，所述调压器还配设有用于电连接所述调压电源插孔的电源适配器。本专利技术氢能实验装置的进一步改进在于，还包括用于连接所述氢气排气孔和所述氧气排气孔的排气阀。本专利技术的有益效果在于，通过组合提供的各种和氢能有关的实验器材，可以实现关于氢能的试验教学，从而解决了缺乏关于氢能的教学实验装置的问题。附图说明图1a为验证电解水产生的氢气与氧气的体积比的实验示意图；图1b为图1a中的实验电路图；图2a为验证单位时间内产生的气体体积与电流的关系的实验示意图；图2b为图2a中的实验电路图；图3a为研究电解装置的效率的实验示意图；图3b为图3a中的实验电路图；图4a为研究发电装置的效率的实验示意图；图4b为图4a中的实验电路图；图5a为研究发电装置伏安特性曲线以及功率与电流的关系的实验示 意图；图5b为图5a中的实验电路图；图6a为氢能带动第一负载的实验示意图；图6b为图6a中的实验电路图；图7a为利用太阳能电解水的实验示意图；图7b为图7a中的实验电路图；图8a为利用风能电解水的实验示意图；图8b为图8a中的实验电路图。具体实施方式为利于对本专利技术的结构的了解，以下结合附图及实施例进行说明。请参照图1a，图1a为验证电解水产生的氢气与氧气的体积比的实验示意图。如图1a所示，本专利技术提供了一种氢能实验装置，包括：电解模块11，设有电解电源插孔、电解氧气出气孔、电解氧气进水孔、电解氢气出气孔和电解氢气进水孔；氢气收集器21，设有第一排水孔、氢气进气孔、氢气排气孔、第一蒸馏水正常水位和氢气体积刻度；氧气收集器22，设有第二排水孔、氧气进气孔、氧气排气孔、第二蒸馏水正常水位和氧气体积刻度；调压器3，设有用于连接所述电解电源插孔的电解连接插孔、用于改变输出电压的调压旋钮和调压电源插孔；计时器4；用于连接所述调压电源插孔的电源适配器；导管51；排气阀52。更进一步地，如图4a和图6a所示，本专利技术氢能实验装置还包括：用于测量电压和电流的多用电表6；发电模块12，设有发电电源插孔、发电氧气进气孔、发电氧气排气孔、发电氢气进气孔和发电氢气排气孔；第一负载71，包括电动机710、用于电连接电动机710的电动机插口、灯泡711以及用于电连接灯泡711的灯泡插口；第二负载72，包括用电负载、用于电连接所述发电电源插孔的发电连接插孔、用于测量电压值的电压插口、用于测量电流值的电流插口以及用于调节所述用电负载的电阻值的旋钮；用于放置电解模块11的第一电池底座110、用于放置发电模块12的第二电池底座120以及用于放置氢气收集器21和氧气收集器22的气体收集器底座23；用于夹住导管51的导管夹510。为了试验时，试验桌面的整洁，本专利技术氢能实验装置还包括用于存放第一电池底座110、第二电池底座120、气体收集器底座23、计时器4、调压 器3、多用电表6、第一负载71和第二负载72的氢能实验板。如图1a和图1b所示，利用图1a中的组件，可以开展验证电解水产生的氢气与氧气的体积比的实验，可以按以下实验步骤进行：1.将气体收集器底座23、第一电池底座110、计时器4、调压器3摆放在氢能实验板相应的位置；2.电解模块11安装在第一电池底座110上，氢气收集器21和氧气收集器22安装在气体收集器底座23上，用导线将调压器3与电解模块11相连；3.利用导管51将电解模块11的电解氧气出气孔与氧气收集器22的氧气进气孔相连，电解模块11的电解氧气进水孔与氧气收集器22的第二排水孔相连；4.利用导管51将电解模块11的电解氢气出气孔与氢气收集器21的氢气进气孔相连，电解模块11的电解氢气进水孔与氢气收集器21的第一排水孔相连；5.利用导管51将两排气阀52分别与氢气收集器21和氧气收集器22的出气孔相连，连接完如图1a所示；6.分别向氢气收集器21和氧气收集器22内注入蒸馏水至“注水线”位置，通过按动排气阀52将蒸馏水注入收集器的下方(此时蒸馏水注满气体收集器内部)；7.电源适配器与调压器3相连，旋转调压器3至2，连接电源，同时利用计时器4计时三分钟，时间到，记录两气体收集器内产生气体的体积，记录到实验数据表1-1内；表1-1产生的气体 产生气体的体积/ml(1ml＝1cm3) H2O28.重复上述实验，记录实验数据；9.计算水电解产生氢气与氧气的体积比；10.整理实验器材。如图2a和图2b所示，利用图2a中的组件，可以开展验证单位时间内产生的气体体积与电流的关系的实验，可以按以下实验步骤进行：1.将气体收集器底座23、第一电池底座110、计时器4、调压器3、多用电表6摆放在氢能实验板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢能实验装置，其特征在于，包括：电解模块，设有电解电源插孔、电解氢气出气孔、电解氢气进水孔、电解氧气出气孔和电解氧气进水孔；氢气收集器，设有与所述电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氢气排气孔、氢气体积刻度、第一蒸馏水正常水位、以及与所述电解氢气进水孔连通的第一排水孔；氧气收集器，设有与所述电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氧气排气孔、氧气体积刻度、第二蒸馏水正常水位、以及与所述电解氧气进水孔连通的第二排水孔；调压器，设有用于电连接所述电解电源插孔的电解连接插孔、用于改变输出电压的调压旋钮和调压电源插孔；以及计时器。

【技术特征摘要】
1.一种氢能实验装置，其特征在于，包括：电解模块，设有电解电源插孔、电解氢气出气孔、电解氢气进水孔、电解氧气出气孔和电解氧气进水孔；氢气收集器，设有与所述电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氢气排气孔、氢气体积刻度、第一蒸馏水正常水位、以及与所述电解氢气进水孔连通的第一排水孔；氧气收集器，设有与所述电解氢气出气孔连通的氢气进气孔、氧气排气孔、氧气体积刻度、第二蒸馏水正常水位、以及与所述电解氧气进水孔连通的第二排水孔；调压器，设有用于电连接所述电解电源插孔的电解连接插孔、用于改变输出电压的调压旋钮和调压电源插孔；以及计时器。2.根据权利要求1所述的氢能实验装置，其特征在于，还包括：连接于所述电解模块和所述调压器之间的电流表。3.根据权利要求2所述的氢能实验装置，其特征在于，还包括：与所述电解模块并联的电压表。4.根据权利要求1所述的氢能实验装置，其特征在于，还包括：发电模块，设有发电电源插孔、与所述氧气排气孔连通的发电氧气进气孔、发电氧气排气孔、与所述氢气排气孔连通的发电氢气进气孔、以及发电氢气排气孔；用于电连接所述发...

【专利技术属性】
技术研发人员：季琳琦，马世新，
申请(专利权)人：普教装备产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31