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氫氣發(fā)生器的工作原理是如何的

更新時(shí)間:2022-04-26      點(diǎn)擊次數:1195
 
  氫氣發(fā)生器是一種用于氫燃料電池的自調式氫氣發(fā)生器,由燃料箱、催化劑、開(kāi)口部分組成。該設備包括以下組成:一個(gè)具有額定容積的可定義內部空間的燃料箱,該燃料箱配備有與內部空間相通的氫氣排放口;含有氫儲存材料并儲存于燃料箱內的催化劑,其中催化劑填充于催化反應器內,該反應器配備有關(guān)閉部分,可用來(lái)阻斷催化劑與燃料液體之間的接觸,以及與燃料液體相接觸的開(kāi)口部分,因此可根據燃料箱內壓力的升降來(lái)主動(dòng)調整是否生成氫氣或中止氫氣生成。
  氫氣發(fā)生器的工作原理,氫氣發(fā)生器產(chǎn)出的氫氣有兩種不同的來(lái)源。
  1、純水電解制氫
  把滿(mǎn)足要求的電解水(電阻率大于1MΩ/cm,電子或分析行業(yè)用的去離子水或二次蒸餾水皆可)送入電解槽陽(yáng)極室,通電后水便立刻在陽(yáng)極分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的負氧離子(O-2),隨即在陽(yáng)極放出電子,形成氧氣(O2),從陽(yáng)極室排出,攜帶部份水進(jìn)入水槽,水可循環(huán)使用,氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質(zhì)子以水合離子(H+?XH2O)的形式,在電場(chǎng)力的作用下,通過(guò)SPE離子膜,到達陰極吸收電子形成氫氣,從陰極室排出后,進(jìn)入氣水分離器,在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份,含微量水份的氫氣再經(jīng)干燥器吸濕后,純度便達到99.999%以上。
  2、堿液電解制氫
  工作原理是傳統隔膜堿液電解法。電解槽內的導電介質(zhì)為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物為航天電解設備用隔膜,與端板合為一體的耐蝕、傳質(zhì)良好的格柵電極等組成電解槽。向兩極施加直流電后,水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學(xué)反應,在陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣,在陰極產(chǎn)生氫氣。反應式如下:陽(yáng)極:2OH--2e→H2O+1/2O2↑陰極:2H2O+2e→2OH-+H2↑總反應式:2H2O→2H2↑+O2↑本儀器對壓控、過(guò)壓保護、流量顯示、流量追蹤等均實(shí)行自動(dòng)控制;使輸出氫氣能在恒壓下,根據氣相色譜儀用氫氣量,實(shí)現全自動(dòng)調節(在產(chǎn)氣量范圍內)。
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