Установка для получения водородно-кислородной смеси

 

Использование: получение водороднокислородной смеси электрохимическим разложением воды. Сущность: в резервуаре с электролитом размещены электролизер и вертикально установленная цепная передача с равномерно закрепленными колоколами для транспортировки водородно-кислородной смеси. Посредством рычага и клапана цепная передача связана с отверстием в крышке электролизера для выхода газов. Установка включает источник питания электролизера и электрическую машину, ось которой соединена с осью ведущего колеса цепной передачи. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<л)л С 25 В 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4845473/26 (22) 07.05.90 (46) 23.08.92, Бюл. М 31 (71) Одесский филиал Научйо-производственного объединения по тракторастроению

"НАТИ" (72) Н.P. Лукьянчук (56) Авторское свидетельство СССР

N 1158617, кл, С 25 В 9/00, 1983. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДНО-КИСЛОРОДНОЙ СМЕСИ (57) Использование: получение водороднокислородной смеси электрохимическим раэИзобретение относится к химическому машиностроению, и в частности к устройствам для получения водорода и кислорода путем разложенйя воды электрическим токам.

Наиболее близким к изобретению явля- ется устройство для получения гремучего газа (смесь водорода с кислородом) из воды и водных растворов. Устройства включает резервуар с электролитом, в котором размещен корпус электролизера с крыШкой и отверстиями для подвода электролита и отвода газов, источник питания электролизара, Указанное устройство позволяет йовысить эксплуатационную надежность за счет объединения в одном корпусе основных узлов и, соответственна, сведения к минимуму числа механических соединений, что снижает вероятность отказав в работе. Однако эта устройство не позволяет снизить расход электроэнергии для получения единицы водородна- кислородной смеси.,, 50,, 1756382 А1 ложением воды. Сущность: в резервуаре с электролитом размещены электрализер и вертикальна установленная цепная передача с равномерно закрепленными колоколами для транспортировки водородно-кислородной смеси. Посредствам рычага и клапана цепная передача связана с отверстием в крышке электрализера для выхода газов.

Установка включает источник питания электролизера и электрическую машину, ось которой соединена с осью ведущего колеса цейнай передачи, 1ил, Целью изобретения является снижение энергопотребления.

Указанная цель достйгается тем, что установка снабжена размещенной вертикальна в резервуаре цейной передачей с равномерно закрепленными колоколами для газов, снабженными нажимным роликом, а крышка электролизера снабжена рычагом с клапаном, установленным в отверстии для отвода газов и предохранительным клапаном, Установка дополнительно снабжена источником постоянного тока в виде электрической машины, ось которой соединена с осью ведущего колеса цег ой передачи.

На чертеже изображена установка для получения водородно-кислородной смеси.

Установка включает электролизе р 1, установленный на дне закрытого резервуара

2, заполненного электролитом 3 (смесь дистиллированной воды с растворами щелочей). Резервуар 2 в верхней части снабжен патрубкам 4 и при помощи трубопровода 5

1756382 соединен с питательным баком 6. Электролизер 1 снабжен выпускным 7, предохранительным 8 клапанами и рычагом 9 открытия выпускного клапана 7, а также при помощи электропроводов 10 соединен с источником постоянного тока {не показан). К электрспровадам 10 подсоединены электроды 11. В нижней части электролизера 1 имеются соединительные каналы 12, с помощью которых он сообщен с внутренней частью резервуарз 2.

Непосредственно над электролизером

1 размещена цепная передача 13 с равномерно прикрепленными по всей ее длине колоколами 14, предназначенными для накопления и транспортировки смеси газов.

Каждый колокол 14 снабжен нажимным роликом 15, который, находясь в нижнем положении, прикасается к рычагу 9. Верхняя ось цепной передачи 13 соединена с осью электрической машины 16 постоянного тока, которая установлена снаружй резервуара 2 и посредством электрог;. водов 17 включена в электрическую ель питания электролизера 1.

Установка работает следующим образом.

При поступлении электрического тока по проводам 10 к электродам 11 от источника постоянного электрического тока (не показан) в,электролизере 1 начнется процесс электролиза воды (составляющей электролита 3). 8 процессе электролизера происходит выделение газов на электродах 11 (на катоде — водород, на аноде — кислород), которые затем скапливаются в верхней части электролизера 1. Одновременно с этим ток по .проводам 17 поступит к электриче. ской машине 16 настоянного така, которая работает в режиме электродвигателя и приводит к движение цепную передачу 13 и, следовательно, колокола 14.

Проходя над электролизерсм 1, колокол

14 посредством нзжимнаго ролика 15 нажмет на рычаг 9 и тот откроет клапан 7, При этом в колокол 14 из верхней части электролизера 1 поступает смесь газов (водород+ кислород), выделившихся в процессе электролиза. Поступление газов продлится до тех пор, пока ролик 15 не сойдет с рычага 9, т, е. пока не закроется клапан 7, При подходе к рычагу 9 следующего колокола 14 процесс наполнения его повторится. Заполнившая колокола 14 смесь газов при помощи цепной передачи 13 транспортируется к верхней части резервуара 2, откуда через патрубок 4 отводится в специальное устройство (не показано) для очистки и разделения. Находящаяся в колоколах 14 смесь газов действует как выталкивающая сила, направленная вверх, равная па модулю силе тяжести вытесненного. объема жидкости (по закону Архимеда). Действие этой силы осуществляется с момента наполнения ко5 лакала 14 смесью газов до выпуска их, т. е. до прихода колокола в верхнее крайнее положение.

Поскольку колокола 14 прикреплены к цепной передаче 13, то выталкивающая си10 ла способствует увеличению ее первоначальной скорости и, следовательно, скорости вращения якоря машины 16 постоянноготока. При превышении якорем машины 16 номинальной cKGpocTI вращения ана

15 работает в режиме генератора и вырабатывает электрический ток, который по проводам 17 и 10 будет поступать к электродам 11, При этом цепная передача 13 по отношению к машине 16 выполняет функцию первично20 го двигателя.

Необходимые концентрация и уровень электролита в электролизере 1 в процессе электролиза поддерживаются при помощи соединительных каналов 12, а допустимое

25 давление смеси газов в верхней его части— при помощи предохранительного клапана 8, Наполнение резервуара 2 электролитом 3 па мере его израсходования осуществляется при помощи трубопровода 5 из питатель30 ного бака 6, в который электролит поступает после соответствующей подготовки в специальных устройствах (не показаны).

Таким образом, получаемая в процессе электролиза смесь газов при транспорти35 рсвке в колоколах 14 выполняет работу, ко. торая при помощи электрической машины

16 преобразуется в электрическую энергию, используемую затем для осуществления процесса электролиза, что приводит к сни40 кению потребляемой электроэнергии извне и, следовательно, к повышению экономичности предлагаемой установки в сравнении с известными.

45 Формула изобретения

Установка для получения водороднокислородной смеси, включающая резервуар с электролитом, в котором размещен корпус электрализера с краюшкой и отверстиями

50 для подвода электролита и отвода газов, источник питания электролиза, а т л и ч à ющ з я с я тем, что, с целью снижения энергопотребления, установка снабжена размещенной вертикально в резервуаре цепной

55 передачей с равномерно закрепленными колоколами для газов, снабженными нажимным роликам„крышка электролизера снабжена рычагом с клапаном, установленным в отверстии для отвода газов, и предохранительным клапаном, установка

1756382

Составитель Н. Лукьянчук

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С. Пекарь

Редактор Н, Рогулич

Заказ 3063 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дополнительно снабжена источником постоянного тока в виде электрической машины, ось которой соединена с осью ведущего колеса цепной передачи,