本实用新型专利技术公开了一种高压水电解制氧装置，包括电解槽，所述电解槽的端面设置有四个通孔，其中两个所述通孔连通有氧气水瓶，另外两个所述通孔连通有氢气水瓶；本实用新型专利技术在使用时，电解槽通过直流电对水进行电解，在膜电极的阴阳极两腔室分别产生氢气与氧气，再将氢气与氧气分别输送至氧气水瓶和氢气水瓶的上部，抽取的氧气和氢气再分别通过氧气干燥器和氢气干燥器干燥后储存或使用，该装置采用超纯水作为体系唯一液体，无需其他电解质、能够在高压、大电流密度下，高效运行，产生的氧气可直接给高压气瓶充气，无需其他增压设备，制氧纯度达到99.99％、能耗低，一定程度上降低了该设备的体积和成本。备的体积和成本。备的体积和成本。
【技术实现步骤摘要】
一种高压水电解制氧装置
[0001]本技术涉及化工、制氧设备
，具体为一种高压水电解制氧装置。
技术介绍
[0002]氧气是人类赖以生存的物质基础，也是维持生命活动的重要因素。目前，主要的制氧技术有物理制氧和化学制氧，化学制氧是采用氧化还原反应制取氧气，如超氧化物制氧、氯酸盐分解和水电解等。化学法制氧具有方便携带、产氧快和纯度高的特点。水电解制氧技术主要以氢氧化钾为电解液，存在体积大、强腐蚀性、转化效率低和高耗能等缺点，不利于在封闭场所使用。此外，常压水电解制备的氧气还需增压装置才可储存氧气，增大了设备的成本和体积。
[0003]现有水电解制氧技术存在的缺点：
[0004](1)以碱性水电解制氧为原理的制氧机，存在电解效率低、腐蚀性强、氧气的过滤比较差、制氧纯度达不到99％的要求；
[0005](2)目前常压水电解制氧设备，无论是质子交换膜水电解还是碱性水电解技术均需要压缩泵对氧气进行增压再储存，增加了设备体积和成本。
技术实现思路
[0006]本技术的目的在于提供一种高压水电解制氧装置，该装置采用超纯水作为体系唯一液体，无需其他电解质、能够在高压、大电流密度下，高效运行，产生的氧气可直接给高压气瓶充气，无需其他增压设备，制氧纯度达到99.99％、能耗低，以解决
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种高压水电解制氧装置，包括电解槽，所述电解槽的端面设置有四个通孔，其中两个所述通孔连通有氧气水瓶，所述氧气水瓶的一端连通有氧气压力表，所述氧气压力表的一端连通有氧气干燥器，所述氧气干燥器的一端连通有安装有第六球阀的第一出气管，且位于所述氧气干燥器与第六球阀之间的第一出气管上安装有第一比例卸荷阀，另外两个所述通孔连通有氢气水瓶，所述氢气水瓶的一端连通有氢气压力表，所述氢气压力表的一端连通有氢气干燥器，所述氢气干燥器的一端连通有安装有第七球阀第二出气管，位于所述氢气干燥器与第七球阀之间的第二出气管上安装有第二比例卸荷阀，所述氢气水瓶和氧气水瓶内储存有纯水，所述电解槽的一侧安装有风扇，所述电解槽的另一侧安装有测温仪，所述电解槽内设置有阳极腔室和阴极腔室，所述阳极腔室和阴极腔室之间设置有膜电极。
[0008]优选的，所述氢气水瓶和氧气水瓶均设置为耐高压钢瓶，所述氢气水瓶的体积是氧气水瓶体积的两倍。
[0009]优选的，四个所述通孔分别连通有氧气导气管、阳极供水管、氢气导气管和阴极供水管，所述氧气导气管和阳极供水管的一端均与氧气水瓶连通，所述氢气导气管和阴极供水管的一端均与氢气水瓶连通。
[0010]优选的，所述阳极供水管上安装有第二球阀，所述阴极供水管上安装有第一球阀，所述阳极供水管和阴极供水管之间连通有第一水管，所述第一水管上安装有第三球阀。
[0011]优选的，所述阳极腔室的一端与阳极供水管的另一端连通，所述阴极腔室与阴极供水管的另一端连通，所述膜电极的压力在氧气水瓶和氢气水瓶压力保持相同时达到平衡。
[0012]优选的，所述氧气水瓶的一端连通有第一出水管，所述第一出水管上安装有第四球阀，所述氢气水瓶的一端连通有第二出水管，所述第二出水管上安装有第五球阀。
[0013]优选的，所述第一出气管的一端连通有氧气储存罐，所述第二出气管的一端连通有氢气储存罐。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0015]1、本技术主要通过电解槽、氧气水瓶、氢气水瓶、氧气干燥器、氢气干燥器、第一比例卸荷阀和第二比例卸荷阀的配合，电解槽通过直流电对水进行电解，在膜电极的阴阳极两腔室分别产生氢气与氧气，再将氢气与氧气分别输送至氧气水瓶和氢气水瓶的上部，抽取的氧气和氢气再分别通过氧气干燥器和氢气干燥器干燥后储存或使用，该装置采用超纯水作为体系唯一液体，无需其他电解质、能够在高压、大电流密度下，高效运行，产生的氧气可直接给高压气瓶充气，无需其他增压设备，制氧纯度达到99.99％、能耗低，一定程度上降低了该设备的体积和成本。
[0016]2、本技术在使用时不受地域限制，可应用于载人航天、潜艇、车船和医院封闭活动等场所。
附图说明
[0017]图1为本技术的结构示意图。
[0018]图中：1、电解槽；2、风扇；3、测温仪；4、第一球阀；5、第二球阀；6、第三球阀；7、氧气水瓶；8、氢气水瓶；9、第四球阀；10、第五球阀；11、氧气压力表；12、氢气压力表；13、第一比例卸荷阀；14、第二比例卸荷阀；15、氧气干燥器；16、氢气干燥器；17、第六球阀；18、第七球阀；311、氧气导气管；321、阳极供水管；331、氢气导气管；341、阴极供水管。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0020]请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种高压水电解制氧装置，包括电解槽1，所述电解槽1的端面设置有四个通孔，其中两个所述通孔连通有氧气水瓶7，所述氧气水瓶7的一端连通有氧气压力表11，所述氧气压力表11的一端连通有氧气干燥器15，所述氧气干燥器15的一端连通有安装有第六球阀17的第一出气管，且位于所述氧气干燥器15与第六球阀17之间的第一出气管上安装有第一比例卸荷阀13，另外两个所述通孔连通有氢气水瓶8，所述氢气水瓶8的一端连通有氢气压力表12，所述氢气压力表12的一端连通有氢气干燥器16，所述氢气干燥器16的一端连通有安装有第七球阀18第二出气管，位于所述氢气干
燥器16与第七球阀18之间的第二出气管上安装有第二比例卸荷阀14，所述氢气水瓶8和氧气水瓶7内储存有纯水，当氢气水瓶8和氧气水瓶7内的气压超过一定压力时，第一比例卸荷阀13和第二比例卸荷阀14会自动打开释放压力，所述电解槽1的一侧安装有风扇2，所述电解槽1的另一侧安装有测温仪3，水电解过程中，通过测温仪3检测电解槽温度并使用风扇2进行冷却热交换，所述电解槽1内设置有阳极腔室和阴极腔室，所述阳极腔室和阴极腔室之间设置有膜电极；
[0021]所述氢气水瓶8和氧气水瓶7均设置为耐高压钢瓶，所述氢气水瓶8的体积是氧气水瓶7体积的两倍，通过氢气水瓶8和氧气水瓶7用于储气和储水，基于水电解原理，氢气是氧气的两倍，故将氢气水瓶8体积设置的比氧气水瓶7体积大。
[0022]四个所述通孔分别连通有氧气导气管311、阳极供水管321、氢气导气管331和阴极供水管341，所述氧气导气管311和阳极供水管321的一端均与氧气水瓶7连通，所述氢气导气管331和阴极供水管341的一端均与氢气水瓶8连通。
[0023]所述阳极供水管321上安装有第二球阀5，所述阴极供水管341上安装有第一球阀4，所述阳极供水管32本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高压水电解制氧装置，包括电解槽(1)，其特征在于：所述电解槽(1)的端面设置有四个通孔，其中两个所述通孔连通有氧气水瓶(7)，所述氧气水瓶(7)的一端连通有氧气压力表(11)，所述氧气压力表(11)的一端连通有氧气干燥器(15)，所述氧气干燥器(15)的一端连通有安装有第六球阀(17)的第一出气管，且位于所述氧气干燥器(15)与第六球阀(17)之间的第一出气管上安装有第一比例卸荷阀(13)，另外两个所述通孔连通有氢气水瓶(8)，所述氢气水瓶(8)的一端连通有氢气压力表(12)，所述氢气压力表(12)的一端连通有氢气干燥器(16)，所述氢气干燥器(16)的一端连通有安装有第七球阀(18)第二出气管，位于所述氢气干燥器(16)与第七球阀(18)之间的第二出气管上安装有第二比例卸荷阀(14)，所述氢气水瓶(8)和氧气水瓶(7)内储存有纯水，所述电解槽(1)的一侧安装有风扇(2)，所述电解槽(1)的另一侧安装有测温仪(3)，所述电解槽(1)内设置有阳极腔室和阴极腔室，所述阳极腔室和阴极腔室之间设置有膜电极。2.根据权利要求1所述的一种高压水电解制氧装置，其特征在于：所述氢气水瓶(8)和氧气水瓶(7)均设置为耐高压钢瓶，所述氢气水瓶(8)的体积是氧气水瓶(7)体积的两倍。3.根据权利要求1所述的一种高压水电解制氧装置，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖龙飞，尹永利，陈泽斌，黄河静，王飞，张良长，
申请(专利权)人：深圳市绿航星际太空科技研究院，
类型：新型
国别省市：
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