一种静态供水质子交换膜电解水装置制造方法及图纸

技术编号:6533200 阅读:372 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提出一种静态供水质子交换膜电解水装置,该装置由顺次横向相连的静态供水腔、半透过性膜组件、氢气生成腔、加强膜电极组件和氧气生成腔组成,该装置不需要水气分离装置,并且其产生的气体为高压气体,一般可达14MPa以上,在地面使用时可以省掉气体增压装置,使系统简化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于质子交换膜电解水领域,具体涉及一种静态供水质子交换膜电解水装置
技术介绍
随着人类航天活动的日益频繁,相关的航天设备的需求也越来越大。质子交换膜电解水装置能够将水电解成纯度很高的氢气和氧气。一方面,氢气和氧气能够作为高能推进剂提供给空间飞行器推进系统;另一方面,质子交换膜电解水装置所用的水和产物氧气均是航天员空间生存的关键资源,这使得质子交换膜电解水装置能够跟空间生保系统完美结合。因此,质子交换膜电解水装置逐渐受到航天领域的重视。普通的质子交换膜电解水装置主要用于地面产氢和制氧,不能很好的适应空间应用要求。首先,其产生的氢气和氧气压强较低,需要额外的增压设备才能够达到空间存储和使用所需的压强。另外,普通的质子交换膜电解水装置里的水和产生的气体混在一起,在地面环境下,可以依靠重力使气体自然逸出,但在空间无重力环境下,需要额外的水汽分离装置才能够将气体产物分离出来。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题,本专利技术提出一种静态供水质子交换膜电解水装置, 本专利技术的目的是将低压水直接电解成可以充填高压气瓶的高压氢氧气体。该装置不需要水气分离装置,并且其产生的气体为高压气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静态供水质子交换膜电解水装置,其特征在于:所述的静态供水质子交换膜电解水装置由顺次横向相连的静态供水腔、半透过性膜组件、氢气生成腔、加强膜电极组件和氧气生成腔组成,静态供水腔中的水在扩散作用下通过半透过性膜组件,以水蒸气的形式到达氢气生成腔,然后扩散到加强膜电极组件;所述的静态供水腔为空腔,内部存储常压水,顶端具有进水口,底端具有排水口;所述的半透过性膜组件的结构,包括顺次紧压在一起的左侧抗压结构支撑件、左侧催化层、半透过性膜、右侧催化层和右侧抗压结构支撑件;左侧抗压结构支撑件与静态供水腔相接,右侧抗压结构支撑件与氢气生成腔相接;左侧抗压结构支撑件覆盖住左侧催化层,对外预留一个接线端子...

【技术特征摘要】
1.一种静态供水质子交换膜电解水装置,其特征在于所述的静态供水质子交换膜电解水装置由顺次横向相连的静态供水腔、半透过性膜组件、氢气生成腔、加强膜电极组件和氧气生成腔组成,静态供水腔中的水在扩散作用下通过半透过性膜组件,以水蒸气的形式到达氢气生成腔,然后扩散到加强膜电极组件;所述的静态供水腔为空腔,内部存储常压水,顶端具有进水口,底端具有排水口 ;所述的半透过性膜组件的结构,包括顺次紧压在一起的左侧抗压结构支撑件、左侧催化层、半透过性膜、右侧催化层和右侧抗压结构支撑件;左侧抗压结构支撑件与静态供水腔相接,右侧抗压结构支撑件与氢气生成腔相接;左侧抗压结构支撑件覆盖住左侧催化层,对外预留一个接线端子,用于与外接电源正极相连,所述的左侧催化层用于将氢气分解成氢离子,半透过性膜只允许水分子和质子通过;右侧催化层用于促进氢离子重新生成氢气, 右侧抗压结构支撑件覆盖住右侧催化层,对外预留一个接线端子,用于与外接电源负极相连;所述的氢气生成腔与加强膜组件之间、氢气生成腔与半透过性膜组件之间均采用绝缘层压合连接,并预留一个氢气出口输出生成的氢气;所述的加强膜电极组件包括顺次紧压在一起的左侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:王长辉林震刘宇曹熙炜
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:11

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