QL-3電解純水氫氣發(fā)生器允許用戶根據(jù)用氣需求來靈活地增加模塊,增加氫氣輸出,能夠按需提供氫氣,純度達95%至99.999%,視不同的型號而異。實現(xiàn)了模塊化設計,可通過增加模塊來提升氫氣產(chǎn)量,以應對用氣需求的增長。
儀器智能化預警保護系統(tǒng),確保用氫安全,具有低水位報警、缺水自動停止產(chǎn)氫、氫氣超壓停止產(chǎn)氫、泄放保護等功能,QL-3電解純水氫氣發(fā)生器是從航天燃料電池技術中開發(fā)的新型產(chǎn)品,其工作原理是通過電解水產(chǎn)生氫氣,產(chǎn)生的氧氣則放空進入大氣。每生成1mol氫氣,生成的氫氣經(jīng)冷凝、干燥后進入金屬氫化物儲氫罐,供氫利用某些合金或金屬與氫氣的可逆反應來實現(xiàn)。
儀器只有在需要的時候才產(chǎn)生氫氣,因為其在特定的時間內(nèi)只產(chǎn)生量的氣體,因而可以通過壓力來監(jiān)控系統(tǒng)是否過載。在系統(tǒng)過載的情況下,氫氣發(fā)生器會自動關閉,因而不可能在色譜系統(tǒng)內(nèi)形成爆炸混合物。當系統(tǒng)發(fā)生泄漏,流速高于發(fā)生器大效率時,系統(tǒng)也將自動關閉,以避免發(fā)生危險。
QL-3電解純水氫氣發(fā)生器主要由電解系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)組成。電解氫采用目前的膜分離技術,采用不銹鋼池體,由紅外光電反饋裝置與穩(wěn)壓穩(wěn)流開關電源組成的壓力控制系統(tǒng),可使氫氣的發(fā)生量根據(jù)輸出的需要自動調(diào)整,確保輸出流量和壓力的穩(wěn)定性,可為國內(nèi)外各種不同類型的色譜儀提供燃氣或載氣,產(chǎn)品廣泛應用于化工石油、造紙、電力、食品、制藥、科研等領域。
QL-3電解純水氫氣發(fā)生器原理主要包括兩種不同的情況,分別是:堿液電解制氫以及純水電解制氫,兩種方法各有各的特點,其中:
1、純水電解制氫:把滿足要求的電解水送入電解槽陽極室,通電后水便立刻在陽極分解:2H2O=4H++2O-2,分解成的負氧離子(O-2),隨即在陽極放出電子,形成氧氣(O2),從陽極室排出,攜帶部份水進入水槽,水可循環(huán)使用,氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質(zhì)子以水合離子形式在電場力的作用下,通過SPE離子膜,到達陰極吸收電子形成氫氣,從陰極室排出后,進入氣水分離器,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:這個工作原理是傳統(tǒng)隔膜堿液電解法。電解槽內(nèi)的導電介質(zhì)是為氫氧化鉀水溶液,兩極室的分隔物是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。向兩極施加直流電之后,水分子在電解槽的兩極立刻發(fā)生電化學反應,在陽極產(chǎn)生了氧氣,在陰極產(chǎn)生了氫氣。反應式如下:陽極:2OH--2e→H2O+1/2O2↑陰極:2H2O+2e→2OH-+H2↑總反應式:2H2O→2 H2↑+O2↑本儀器對壓控、過壓保護、流量顯示、流量追蹤等均實行自動控制,使輸出氫氣能在恒壓下,根據(jù)氣相色譜儀用氫氣量,實現(xiàn)全自動調(diào)節(jié)。