Изобретение относится к устройствам для получения водорода и кислорода электролизом воды. Электролизер включает корпус, размещенные в нем последовательно соединенные между собой ячейки, состоящие из катода, анода, размещенной между ними газозапорной мембраны, насосы для циркуляции щелочного электролита, емкости с щелочным электролитом, систему подачи воды, устройство для отделения кислорода от паров воды и щелочи и устройство для отделения водорода от паров воды и щелочи. Анод каждой из ячеек...
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к устройствам для получения кислорода и водорода путем электролиза воды для использования, например, в установках для газопламенной обработки материалов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известно устройство /1/, содержащее электролизер биполярного типа и подпиточный бак, газоотделение в котором осуществляется в процессе естественной циркуляции электролита по трубопроводам между электролизером и подпиточным баком. Недостатком этого устройства является повышенное газозаполнение пространства между электродами, удаленными от входа электролита в электролизер, из-за большого гидросопротивления конструкции электролизера.
Известен также электролизер /2/, включающий ряд электролитических ячеек, выполненных в виде двух коаксиальных электродов, сообщающихся по газу и электролиту с подпитывающей емкостью. Недостатком устройства является вынос электролита через подпитывающую емкость в газоотводящий тракт из-за перетекания электролита из электролизера в подпитывающую емкость при повышении давления в межэлектродном пространстве вследствие повышения температуры или увеличения производительности газа.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является устройство для получения кислорода и водорода /3/, содержащее биполярный электролизер, электролитические ячейки которого сообщаются по газу через отверстия в верхней части и по электролиту - в нижней части электродов. Электролизер соединен с напорной емкостью через средство для выхода газа (газоотводящий патрубок), расположенное в верхней части устройства, и средство для подачи электролита (подпитывающий патрубок), расположенный в нижней части устройства. Недостатком этого решения, как и предыдущего, является возможность попадания электролита в газоотводящий тракт через напорную емкость из-за повышения давления в межэлектродном пространстве в процессе эксплуатации устройства, что ограничивает рабочий диапазон эксплуатационных характеристик аппарата (давление, температура, производительность газа и т.д.). Кроме того, необходимы повышенные меры безопасности при заливе воды, так как в напорной емкости скапливается гремучий газ.
Задачей предлагаемого решения является расширение диапазона рабочих характеристик устройства и повышение безопасности при его эксплуатации.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для получения кислорода и водорода, содержащем напорную емкость, сообщающуюся по электролиту с электролизером, состоящим из ряда электролитических ячеек, сообщающихся между собой по газу и электролиту, и средство для выхода газа, сообщающееся с электролизером по газу, напорная емкость изолирована от средства для выхода газа. При последовательном соединении по электролиту электролитические ячейки сообщаются между собой на уровне, выше минимально допустимого уровня электролита в ячейке.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
Выполнение напорной емкости, изолированной от электролизера по газу, позволяет расширить диапазон рабочих характеристик, при которых исключено попадание электролита в газоотводящий тракт, так как с ростом давления электролит перетекает в напорную емкость, изолированную от средства для выхода газа, до тех пор, пока давление в напорной емкости не сравняется с давлением в электролизере.
В случае, когда ячейки соединены по электролиту последовательно, положительный эффект усиливается, если канал, через который сообщаются ячейки, выполнен на уровне, выше минимально допустимого уровня электролита в ячейке, т. к. при этом выталкивающая сила будет действовать только на ту небольшую часть электролита, которая расположена выше этого канала. Минимально допустимый уровень электролита определяется допустимой максимальной плотностью тока на единицу площади электрода, которая зависит от материала электродов и установленного срока службы аппарата.
В процессе эксплуатации устройства в напорной емкости находится только электролит и воздух, что повышает взрывобезопасность устройства.
В общем случае ячейки могут быть соединены по газу и электролиту как последовательно, так и параллельно.
На чертеже представлено устройство для получения кислорода и водорода с биполярным электролизером, в котором ячейки соединены по газу и электролиту последовательно.
Устройство для получения кислорода и водорода
Устройство содержит электролизер, состоящий из ряда электролитических ячеек, образованных диэлектрическими прокладками 1 и электродами 2, сообщающихся по газу через отверстия 3 и по электролиту - через отверстия 4. Ячейки расположены между двумя диэлектрическими стяжными фланцами 5 и 6. В фланце 5 выполнено отверстие для соединения по газу электролизера со средством 7 для выхода газа. С помощью подпитывающего патрубка 8 электролизер сообщается по электролиту с напорной емкостью 9 в нижней части конструкции. В напорной емкости 9 выполнено отверстие 10, герметично закрытое в процессе работы устройства.
Устройство для получения кислорода и водорода работает следующим образом
Перед началом эксплуатации аппарата электролизер через отверстие 10 в напорной емкости 9, патрубок 8 и отверстия 4 в электродах 2 заполняется электролитом. После подачи на электролизер напряжения начинается процесс разложения воды и образования газа. Давление в межэлектродном пространстве повышается, и часть электролита через патрубок 8 перетекает в емкость 9. При этом уровень воды в напорной емкости повышается, и давление становится равным давлению в электролизере. После того, как давления сравняются, процесс вытеснения электролита из электролизера в напорную емкость прекратится. В напорной емкости над уровнем воды находится сжатый воздух, а газовая смесь кислорода и водорода поступает через отверстие в фланце 5 в средство для выхода газа. При этом уровень электролита в ячейках не понизится ниже уровня, на котором выполнены отверстия 4. После завершения работы давление в электролизере упадет, и вода из напорной емкости возвратится в электролизер. Давление в напорной емкости понизится.
В перерывах между работой в напорную емкость периодически доливается дистиллированная вода для компенсации уже разложившейся на кислород и водород в процессе электролиза.
Таким образом, заявляемое техническое решение по сравнению с прототипом обладает следующими преимуществами: - повышается безопасность эксплуатации; - при повышении давления газа в электролизере уровень электролита не понижается ниже минимально допустимого за счет вытеснения электролита из электролизера; - электролит вытесняется в напорную емкость, не связанную с газоотводящим трактом.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
Источники информации
1. Патент РФ N 2024650, МПК C 25 B 1/04, опубл. 15.12.94.
2. Патент РФ N 2048609, МПК C 25 B 1/04, опубл. 20.11.95.
3. Патент СССР N 1838058, A3 МПК B 23 K 5/00, C 25 B 9/00, опубл. 30.08.93 (прототип).
Формула изобретения
1. Устройство для получения кислорода и водорода, содержащее напорную емкость, сообщающуюся по электролиту с электролизером, состоящим из ряда электролитических ячеек, сообщающихся между собой по газу и электролиту, и средство для выхода газа, сообщающееся с электролизером по газу, отличающееся тем, что напорная емкость изолирована от средства для выхода газа и в напорной емкости выполнено герметично закрытое отверстие.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что последовательно соединенные по электролиту электролитические ячейки сообщаются по электролиту на уровне выше минимально допустимого уровня электролита в ячейке.
Имя изобретателя: Давыдова Т.И.; Давыдов О.В. Имя патентообладателя: Закрытое акционерное общество Инвестиционная компания "ФАУНД"; Клемин Александр Иванович; Давыдова Татьяна Ивановна Почтовый адрес для переписки: 143500, Московская обл., г. Истра, ул. Ленина 1, кв.105, Давыдовой Т.И. Дата начала отсчета действия патента: 1996.07.25
Разместил статью: search
Дата публикации: 13-05-2003, 16:48
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к двигателестроению и может использоваться в топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания....
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к автономной энергетике, в частности к способу получения и хранения водорода в автономных энергетических установках с циклом функционирования от десятков до тысяч часов преимущественно для подводных лодок. Согласно изобретению способ включает получение водорода путем генерации водяного пара, пропускание его через сорбент, состоящий из железа с катализатором, и проведение реакции окисления железа. В качестве одного из исходных...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.
То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.
Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.
Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально?
Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.
От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.
Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
- безграничное пространство космоса
- безграничное время протекания множества процессов различной длительности
- электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя
Изобретение относится к устройствам для получения водорода и кислорода электролизом воды. Электролизер включает корпус, размещенные в нем последовательно соединенные между собой ячейки, состоящие из катода, анода, размещенной между ними газозапорной мембраны, насосы для циркуляции щелочного электролита, емкости с щелочным электролитом, систему подачи воды, устройство для отделения кислорода от паров воды и щелочи и устройство для отделения водорода от паров воды и щелочи. Анод каждой из ячеек...
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к двигателестроению и может использоваться в топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания....
Ноу-хау разработки, а именно данное изобретение автора относится к автономной энергетике, в частности к способу получения и хранения водорода в автономных энергетических установках с циклом функционирования от десятков до тысяч часов преимущественно для подводных лодок. Согласно изобретению способ включает получение водорода путем генерации водяного пара, пропускание его через сорбент, состоящий из железа с катализатором, и проведение реакции окисления железа. В качестве одного из исходных...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
