Фильтр-прессный электролизер Советский патент 1983 года по МПК C25B1/04 B23K28/00 

6-Б. А f Фиг. J « 5 1 Изобр1втет1в относится к устройствам эпвктропитйческого попучения воасродог киспородной смеси путем эпектропиза во ды, пря горенки которой образуется газо вое ппамя, иоюльзуемое для газоппамее ной технологин в ряде отраслей промышпенностн. Известен эпектропизвгр дпя попученщ смеси кислорода и водорода путем эпеютропизв воды, включающий корпус, в который помещены электроды, включенные бипопярно Щ. Недостатком данного эпектропнзера является высокий расход электроэнергии. Известен фипьт1 -прессный электролизер для получения смеси водорода и кисн порода. Состоящий из электродов, разделенных диэлектрическими прокладками, размещенных между концевыми ппктами и стянутых крепежными деталями 2f|. Недостатком известного фильтр-преосного электролизера является трудность эффективного теплоотвода, что приводит к усложнению конструкции, ее монтажа и демонтажа. Цепь изобретения - улучшение условий монтажа. Поставленная цель достигается тем, что в фильтр-прессном электролизере состоящем из электродов, раздепеннык диэлектрическими прокладками, размещенных между концевыми плитами в стянутых крепежными деталями, эгюктроды вьшопнены корытообразными с обращенны ми в одну сторону вхтдинами, а диэлектрические прокладки установлены по периметру впадин. Такой набор диэлектрических прокладок выполненных в виде рамок, например, из резины, и корытообразных электродов легко подвергается монтажу, поскольку места расположения прокладок фиксированы, а их последующая стяжка крепежными деталями происходит без осложнений, что повышает надежность работы электролизера при разных избыточных давленых внутри электропвзера. КоличеЬтво унифицированных эпвме&тов, образующих последовательно включенные ячейки, содержащш эпектропит, можно выбрать, исходя из требуемого напряжения питания, в частности сетевоЛ напряжения, исключив тем самым из уст ройства силовой/трансформатор и евя занные с ним недостатки. . Процесс выделения газов пронсхоавт на электродах равной площадн, что позволяет с максимальной эффективностью использовать погруженную в эиектропит 12 поверхность электродов, обеспечивая их равномерную нагрузку и, следовательно, равномерное тепловыделение во всем объеме электролита. Интенсивный теппообмен электролита, находящегося в диэлектрическом корпусе, с окружающей средой осуществляется за счет Е2 1сокой теплопроводности металлических электродов, выступающих за пределы корпуса. Поскольку отвод тепла происходит пра тически из всего объема электролита, то STO позволяет обойтись без дополнительных охлаждающих устройств. На фиг. 1 изображен фильт{ -прессный электролшер продольный разрез (разрез Б-Б на фаг, 2); . на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1. Фильтркпрессный электролизер для ш иучения смеси водорода и кислорода включает в себя корытообразные электроды 1, впадины которых обращены в одну сторону, имеющие отверстия 2, расположенные над уровнем электролита 3, в пределах площади, ограниченной диэлектрическими прокладками 4. Металлическая пластина 5 выполнена со впадиной, соответствующей впадинам в корытообразных электродах 1, а металлическая пластина 6 выполнена плос&опараллельной. Пластины 5 и 6 содержат отводные трубки 7 и 8, одна из трубок снабжена рерыетичным колпачком 9, а другая труба 8 связана трубопроводом 1О с горелкой 11. Корпус электролизера, состоящий из диэлектрических прокладок 4, расположенных между ппастийами 5 и 6, образуется путем их стяги вания при псмоши шпилек 12, служащих одновременно и направляющими при сборке. Вместо шпилек 12 можно использовать болты, винты или другие крепежные детали. Шпильки 12, проходя через соосные отверстия в металлических пластинах 5 и 6 и электродах 1, изолированы от них диэлектрическими шайбами 13 и изоnaasseu 14. Одинакйвый уровень эпектропнта 3 обеспечивается впи наклоном кор пуса при заполнении генератора, ипи посредством отверстий в внжЕЮй части элек тродов. Постоянный электрический ток может подводиться к эвектродам различным образсм в зависимостн от требуемых харак тервстик электропвзера. Предпочтительным является подведевве тока к металлвчео квм пшствшм 5 в 6 (к одной попожитепьвый пошос, к другой - отршатепьг вый), в результате чего эпектропитичеокве ячейки включаются поспедоватепьно, а я ах колЕичество можно выбрать таким, чтобы питать эпектропцзер непосредствен но от имеющейся тети без трансформатора. При этом выпрямитель/может бы,ть | ассчитан на меныиие токи.. Пропускание постоянного эпектропитического тока через шепочной эпектрс пит 3 вызывает разложение воды и вы- депение на эгюктродах 1, а также на пластинах (электродах) 5 и 6 водорода и кислорода в объем над электролитом, где происходит полное смешение газов, т.е. образование внутри диэпектричеокого корпуса однородной гремучей смеси Последняя, проходя через отверстия 2 и отводную трубку 8, поступает в горелку 11, на выходе которой может сжигаться с образованием ш 1ссжотёмпературного пламени, пригодного дпя газопламенной технологии. Поскольку электроды имеют форму, способствующую качественному монтажу, то электролизер позволяет работать с большим диапазоном внутренних давлений без опасности его выхода из строя. Это дает возможность эффективно управлять величиной пламени и расширяет техноло101 гические возможности при испопьзованви электролизера, обеспечивая в то же вр&мя его безопасность. Сравнение времени, затрачиваеъкяч) . на монтаж электролизера с корыгообразными электродами и пгюсясимн электрошнми тех же размеров, показывает, что необходимое для монтажа время предлагаемого электролизера уменьшается в 4 раза при одинаковом качестве сборки. Другими достоинствами предлагаем яч фильт{ прессного электрошзера для получения смеси водорода и кислорода яв ляются обеспечение эффективвотчэ теппо- отвода из всего объела электропвта: повышение КПД возможность бестрансформаторного питания непосредственно от сети; обеспечение портативности и малого веса; наличие унифицированных элементов, допускаюишх сборку устройств с требуемыми характёрвстикамн; простоту изготовления, сборки, разборки н эксппу атадйи, высокую ремонтопригодность; Малая стоимость; возможность увеличения производительности за сяет паралпепьнопоследоватепьного включения эпектроп зеров в необходимом количестве.

ФИЛЬТР-ПРЕСеНЫЙ ЭЛЕК ТРОПИЗЕР для получения смеси водорода и кислорода, состоящий из эпектродов, разделенных диэлектрическими про. кладками, размешенных меж&у концевыми плитами и стянутых крепежными деталями, отличающийся тем, что, с целью улучшения усгювий его мо тажа, электроды выполнены корытообраа ными с обращенными в одну сторону впадинами, а диэлектрические прокладки установлены по периметру впадин.