一種新型電解制氫氣裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型電解制氫氣裝置，包括杯體、上蓋、底座和設(shè)置于底座內(nèi)的電解系統(tǒng)，所述杯體上下端外部均設(shè)置有外螺紋，所述上蓋及底座的內(nèi)側(cè)面均設(shè)置有內(nèi)螺紋，上蓋與杯體間互相擰緊，杯體下端與底座間擰緊，位于電解系統(tǒng)的下端底座內(nèi)還設(shè)置有PCBA和電池；所述電解系統(tǒng)包括陽極、陰極和一塑料隔板，所述陽極下端設(shè)置有活性炭，塑料隔板設(shè)置于活性炭與陰極之間，陰極上端面設(shè)置有一圈圍欄和數(shù)根柱子，陽極下端的活性炭呈孔狀結(jié)構(gòu)，陰極上端的圍欄包裹活性炭。本實(shí)用新型可在最短時(shí)間獲得更高含量的氫氣，可以對(duì)40度以上的水進(jìn)行電解，電解后，氫氣指標(biāo)保留更久時(shí)間，定位裝置解決了產(chǎn)品指標(biāo)的一致性問題，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】
一種新型電解制氫氣裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種新型電解制氫氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的電解水技術(shù)，為了獲取氫氣，采用的是純金屬陰、陽極結(jié)構(gòu)，只能電解40度 以下的水，且氫氣非常容易溢出，氫氣保留時(shí)間很短;傳統(tǒng)的電解水技術(shù)，同等條件下，氫氣 含量較低;傳統(tǒng)的電解水技術(shù)，為了獲得更高含量的氫氣，電解時(shí)間會(huì)比較長；
[0003] 傳統(tǒng)的電解水技術(shù)，在同等條件下，電解效率低下，只能對(duì)40度以下的水進(jìn)行電 解，氫氣在水中保留時(shí)間短，氫氣含量指標(biāo)低，由于沒有定位裝置，指標(biāo)差異性大，生產(chǎn)效率 低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可在最短時(shí)間獲得更高含量的氫氣， 可以對(duì)40度以上的水進(jìn)行電解，電解后，氫氣指標(biāo)保留更久時(shí)間，定位裝置解決了產(chǎn)品指標(biāo) 的一致性問題，提高了生產(chǎn)效率的新型電解制氫氣裝置。
[0005] 本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種新型電解制氫氣裝置，包括杯體、 上蓋、底座和設(shè)置于底座內(nèi)的電解系統(tǒng)，所述杯體上下端外部均設(shè)置有外螺紋，所述上蓋及 底座的內(nèi)側(cè)面均設(shè)置有內(nèi)螺紋，上蓋與杯體間互相擰緊，杯體下端與底座間擰緊，位于電解 系統(tǒng)的下端底座內(nèi)還設(shè)置有PCBA和電池；
[0006] 所述電解系統(tǒng)包括陽極、陰極和一塑料隔板，所述陽極下端設(shè)置有活性炭，塑料隔 板設(shè)置于活性炭與陰極之間，陰極上端面設(shè)置有一圈圍欄和數(shù)根柱子，陽極下端的活性炭 呈孔狀結(jié)構(gòu)，陰極上端的圍欄包裹活性炭。
[0007] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述塑料隔板上設(shè)置有用于定位用的定位柱，定位柱穿過 陰極、陽極和活性炭，確保陰極、陽極按照設(shè)計(jì)的間距進(jìn)行裝配，塑料隔板上還設(shè)置有一個(gè) 以上的用于支撐活性炭的小矮柱子。
[0008] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述PCBA、電池與電解系統(tǒng)之間設(shè)置一隔層，隔層厚度為2-10mm，PCBA厚度為5-15mm，PCBA與隔層間距3-10mm，電池厚度為8-16mm，電池與PCBA間距3-10mm，電池下端留3-5_的間距，底座內(nèi)設(shè)置有2-3個(gè)安裝孔，安裝孔內(nèi)帶內(nèi)螺紋，PCBA通過 安裝孔安裝于底座內(nèi)，杯體容量為330-500ml之間。
[0009] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述底座上設(shè)置充電接口與按鍵開關(guān)，上蓋頂部設(shè)置有泄 壓裝置。
[0010] 作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述陽極、活性炭、陰極及塑料隔板均采用多邊形狀，陰極 采用鈦材料，陽極采用鈦材料基板，鈦基板表面鍍一層鉑金或釕或銥或鈀。
[0011]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述活性炭中間設(shè)置有孔，陰極上端設(shè)置有圍欄和數(shù)根陰 極柱，陰極柱穿過塑料隔板與活性炭孔至活性炭的上端，所述陰極與陽極間呈公母結(jié)構(gòu)，互 相嵌入，陰極與陽極之間間距大于〇. 3mm，小于3mm。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型可在最短時(shí)間獲得更高含量的氫氣，可以 對(duì)40度以上的水進(jìn)行電解，電解后，氫氣指標(biāo)保留更久時(shí)間，定位裝置解決了產(chǎn)品指標(biāo)的一 致性問題，提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0013] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的電解系統(tǒng)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的陽極的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0016] 圖3為本實(shí)用新型的陰極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖4為本實(shí)用新型塑料隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖5為本實(shí)用新型的活性炭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖6為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥 的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0021] 本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖）中公開的任一特征，除非特別敘 述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只 是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0022] 如圖1-圖6所示，本實(shí)用新型的一種新型電解制氫氣裝置，包括杯體10、上蓋9、底 座13和設(shè)置于底座13上的電解模塊11，所述杯體10上下端外部均設(shè)置有外螺紋，所述上蓋9 及底座13的內(nèi)側(cè)面均設(shè)置有內(nèi)螺紋，上蓋9與杯體10間互相擰緊，杯體10下端與底座13間擰 緊，位于電解系統(tǒng)11的下端底座內(nèi)還設(shè)置有PCBA 12和電池15;
[0023] 所述電解系統(tǒng)包括陽極1、陰極4和一塑料隔板3,所述陽極1下端設(shè)置有活性炭2， 塑料隔板3設(shè)置于活性炭2與陰極4之間，陰極4上端面設(shè)置有一圈圍欄(未圖示），陽極1下端 的活性炭呈孔狀結(jié)構(gòu)，陰極4上端的圍欄包裹活性炭2。
[0024] 其中，塑料隔板3上設(shè)置有用于定位用的定位柱6,定位柱6穿過陰極4、陽極1和活 性炭2,確保陰極、陽極按照設(shè)計(jì)的間距進(jìn)行裝配，塑料隔板上還設(shè)置有一個(gè)以上的用于支 撐活性炭的小矮柱子7,在實(shí)際使用時(shí)，塑料隔板3起到一個(gè)定位裝置的作用，定位柱可穿過 陰極、陽極(含活性炭），精準(zhǔn)確保陰極、陽極按照設(shè)計(jì)的間距進(jìn)行裝配，定位裝置上有數(shù)個(gè) 小矮柱子，用于支撐活性炭，保證電解時(shí)氣泡上涌，水可以迅速補(bǔ)充進(jìn)來，確保電解時(shí)水流 順暢，并保持設(shè)計(jì)指標(biāo)的一致性。
[0025]所述PCBA、電池與電解系統(tǒng)之間設(shè)置一隔層，隔層厚度為2-10mm，PCBA厚度為5-15mm，PCBA與隔層間距3-10_，電池厚度為8-16_，電池與PCBA間距3-10mm，電池下端留3-5mm的間距，底座內(nèi)設(shè)置有2-3個(gè)安裝孔，安裝孔內(nèi)帶內(nèi)螺紋，PCBA通過安裝孔安裝于底座 內(nèi)，杯體容量為330-500ml之間。
[0026] 其中，底座13上設(shè)置充電接口（未圖示）與按鍵開關(guān)(未圖示），上蓋頂部設(shè)置有泄 壓裝置。
[0027] 本實(shí)施例中，陽極1、活性炭2、陰極4及塑料隔板3均采用多邊形狀，陰極采用鈦材 料，陽極采用鈦材料基板，鈦基板表面鍍一層鉑金或釕或銥或鈀，由于采用多邊形設(shè)計(jì)，便 于各材料的生產(chǎn)，盡可能增加陰陽極非接觸面積。
[0028]其中，活性炭2中間設(shè)置有活性炭孔8,陰極上端設(shè)置有數(shù)根陰極柱5,陰極柱5穿過 塑料隔板3與活性炭孔8至活性炭2的上端，所述陰極4與陽極1間呈公母結(jié)構(gòu)，互相嵌入，陰 極與陽極之間間距大于0.3mm，小于3mm，陰極柱及圍欄結(jié)構(gòu)大大增加了陰陽兩極的非接觸 面積，提高了電流，從而使得電解效率更高，產(chǎn)生的氫氣更加豐富。
[0029] 本實(shí)用新型專利，由于在材料上和結(jié)構(gòu)上做了調(diào)整，大大提高了電解水時(shí)的電流， 同時(shí)釋放微量物質(zhì)。因此，氫氣含量顯著提高，氫氣保留的時(shí)間也更長。
[0030] 有無活性炭對(duì)比測(cè)試表：
[0031] 有無活性炭對(duì)比測(cè)試
[0032]
[0033]有無圍欄對(duì)比測(cè)試數(shù)據(jù)表：
[0034] 有無圍欄對(duì)比測(cè)試 [0035]
[0036]有無定位裝置對(duì)比測(cè)試表：
[0037]有無定位裝置對(duì)比測(cè)試
[0038]
[0039] 裝配效率對(duì)比測(cè)試表：
[0040] 裝配效率對(duì)比測(cè)試
[0041]
[0042] 電解水時(shí)，在陰極產(chǎn)生氫氣，絕大部分氫氣都溢出了，為了留下更多氫氣，采用微 孔結(jié)構(gòu)且有吸附能力的物質(zhì)，可吸附氫氣，并使氫氣保留更長時(shí)間。另外，實(shí)驗(yàn)證明，釋放與 水中的微量物質(zhì)，也有一定吸附氫氣的能力；另外，增加水中電解質(zhì)的方法，可在陽極增加 電解時(shí)可微量釋放于水中的物質(zhì)，從而增加電解電流，此類物質(zhì)為:活性炭。
[0043] 實(shí)驗(yàn)證明，采用純金屬陰、陽電極電解水制造氫氣，氫氣含量指標(biāo)低，且只能制作 溫度40度以下的水，一旦對(duì)制作完的水進(jìn)行加熱，則氫氣迅速溢出。同等條件下，采用混合 陽極，則可以直接對(duì)開水進(jìn)行電解，且氫氣指標(biāo)比常溫下的水高出將近一倍，保留的時(shí)間也 更長；
[0044] 另外，在同等電阻條件下，電壓越尚，電流越大，電解水效率越尚。提尚電壓的方 法:采用3.7v鋰電池，線路板設(shè)計(jì)采用升壓電路，可把3.7v電壓升壓至9v，從而增加電解時(shí) 的電流。
[0045] 本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型可在最短時(shí)間獲得更高含量的氫氣，可以 對(duì)40度以上的水進(jìn)行電解，電解后，氫氣指標(biāo)保留更久時(shí)間，定位裝置解決了產(chǎn)品指標(biāo)的一 致性問題，提高了生產(chǎn)效率。
[0046] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限 于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。 因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種新型電解制氫氣裝置，其特征在于:包括杯體、上蓋、底座和設(shè)置于底座內(nèi)的電 解系統(tǒng)，所述杯體上下端外部均設(shè)置有外螺紋，所述上蓋及底座的內(nèi)側(cè)面均設(shè)置有內(nèi)螺紋， 上蓋與杯體間互相擰緊，杯體下端與底座間擰緊，位于電解系統(tǒng)的下端底座內(nèi)還設(shè)置有 PCBA和電池； 所述電解系統(tǒng)包括陽極、陰極和一塑料隔板，所述陽極下端設(shè)置有活性炭，塑料隔板設(shè) 置于活性炭與陰極之間，陰極上端面設(shè)置有一圈圍欄和數(shù)個(gè)柱子，陽極下端的活性炭呈孔 狀結(jié)構(gòu)，陰極上端的圍欄包裹活性炭。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電解制氫氣裝置，其特征在于:所述塑料隔板上設(shè)置有用 于定位用的定位柱，定位柱穿過陰極、陽極和活性炭，確保陰極、陽極按照設(shè)計(jì)的間距進(jìn)行 裝配，塑料隔板上還設(shè)置有一個(gè)以上的用于支撐活性炭的小矮柱子。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電解制氫氣裝置，其特征在于:所述PCBA、電池與電解系 統(tǒng)之間設(shè)置一隔層，隔層厚度為2-10mm，PCBA厚度為5-15mm，PCBA與隔層間距3-10mm，電池 厚度為8_16mm，電池與PCBA間距3-10mm，電池下端留3-5mm的間距，底座內(nèi)設(shè)置有2-3個(gè)安裝 孔，安裝孔內(nèi)帶內(nèi)螺紋，PCBA通過安裝孔安裝于底座內(nèi)，杯體容量為330-500ml之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電解制氫氣裝置，其特征在于:所述底座上設(shè)置充電接口 與按鍵開關(guān)，上蓋頂部設(shè)置有泄壓裝置。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電解制氫氣裝置，其特征在于:所述陽極、活性炭、陰極及 塑料隔板均采用多邊形狀，陰極采用鈦材料，陽極采用鈦材料基板，鈦基板表面鍍一層鉑金 或釕或銥或鈀。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電解制氫氣裝置，其特征在于：所述活性炭中間設(shè)置有 孔，陰極上端設(shè)置有圍欄和數(shù)根陰極柱，陰極柱穿過塑料隔板與活性炭孔至活性炭的上端， 所述陰極與陽極間呈公母結(jié)構(gòu)，互相嵌入，陰極與陽極之間間距大于〇.3mm，小于3mm。
【文檔編號(hào)】C25B11/04GK205500864SQ201620164794
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年3月3日
【發(fā)明人】唐旭瓊, 徐曉香, 高國文, 陳茂華
【申請(qǐng)人】唐旭瓊, 徐曉香, 高國文, 陳茂華