專利名稱:可自動變換極性的氫氧機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種可將電解液予以電解而產生氫氧氣的氫氧 機,特別是涉及一種可自動變換極性的氫氧機。
背景技術:
電解水的基本原理是在水中置放正極、負極以將水通電予以電解, 借此于正極產生助燃性的氧氣,負極產生可燃性的氫氣,而所產生的 氫氧氣加以混合后便可作為燃燒熱源的用途。
參閱圖1, 一般氫氧機1包含一存放有適當高度的電解液IIO(—
般是使用水)的電解槽11、分別插設于該電解槽11兩側以浸泡在該電
解液110中的一正電極棒12與一負電極棒13,及一分別與該正、負電 極棒12、 13電連接的整流器14。
該氫氧機1是借由連接一般電源,如110V或220V的交流電,經 由該整流器14轉換成直流電后,再傳輸到該正、負電極棒12、 13將 該電解液110予以電解產生電子,并借由電子于該正、負電極棒12、 13之間游離,而令該正、負電極棒12、 13分別產生不同的氧化還原化 學反應。
在該正電極棒12所產生的化學反應如下
因此在該正電極棒12的表面會產生氧氣,周圍的電解液110則因 氫離子濃度較高而傾向為酸性。
在該負電極棒13所產生的化學反應如下
因此在該負電極棒13的表面會產生氫氣,周圍的電解液110則因
氫氧離子濃度較高而傾向為堿性。
借由上述設計,隨著電解時間增長,在該正電極棒12周圍電解液 110逐漸形成較高酸性,在該負電極棒13周圍電解液110則逐漸形成
較高堿性,造成該正、負電極棒12、 13因為其所處環境的酸堿值改變, 而逐漸受到腐蝕損耗,不但降低該正、負電極棒12、 13的使用壽命, 而且也不利于該氫氧機1的氫氧氣產生效率。實用新型內容本實用新型的目的是提供一種可自動變換極性的氫氧機,具有使 用壽命較長、確保氫氧氣產生效率較佳等優點。為達到上述目的,本實用新型可自動變換極性的氫氧機,包含一 盛裝有電解液的電解槽、 一浸泡于該電解槽所盛裝的電解液內的電極 單元,及一與一外部電源形成電連接的轉換單元。該電極單元具有浸 泡于該電解槽所盛裝的電解液內且互相間隔的一第一 電極與一第二電 極,該轉換單元則將該外部電源加以轉換以產生一正極輸出與一負極 輸出,且該正、負極輸出可互相變換而與第一、二電極形成電連接因此,本實用新型可自動變換極性的氫氧機,借由該轉換單元可 定期反復變換該正、負極輸出,使得該第一、二電極于電解時皆可讓 氫氣與氧氣反復產出,而且該第一、二電極所處環境的酸堿值也可維 持適當,不易腐蝕損耗該第一、二電極,與電解液的接觸面積也較為 穩定而不易縮小,借此設計,不但可以延長該第一、二電極的使用壽 命,而且也能確保氫氧氣產生效率較佳。
圖l是一使用狀態示意圖,說明一般氫氧機的運行狀態。圖2是一使用狀態示意圖,說明本實用新型可自動變換極性的氫氧機的較佳實施例,處于第一電解狀態時的運行狀態。圖3是一使用狀態示意圖,說明該較佳實施例處于第二電解狀態時的運行狀態。
具體實施方式
下面通過較佳實施例及附圖對本實用新型可自動變換極性的氫氧 機進行詳細說明。參閱圖2,本實用新型可自動變換極性的氫氧機2的較佳實施例,
包含一盛裝有電解液20(—般是使用水)的電解槽21、 一浸泡于該電解 槽21所盛裝的電解液20內的電極單元22、 一與一外部電源3形成電 連接的轉換單元23,及一電連接于該外部電源3與轉換單元23兩者之 間的整流器24,該電極單元22具有浸泡于該電解槽21所盛裝的電解 液20內且互相間隔的一第一電極221與一第二電極222。
在本實施例中,該外部電源3為交流電形式,該整流器24用以將 交流電轉換為直流電形式,該轉換單元23再將該整流器24所輸出的 直流電,加以轉換輸出產生一正極輸出231與一負極輸出232。
一般使用于氫氧機2的電力供應是直流電形式,而由于在本實施 例中,該外部電源3為交流電形式,所以尚需要該整流器24作為外部 電源3與轉換單元23之間的交/直流電轉換界面,倘若該外部電源3 為直流電形式,自然也就無需再加裝該整流器24,所以不應局限于本 實施例中對于該外部電源3電力形式的說明。
該轉換單元23可于一第一電解狀態與一第二電解狀態之間反復變 換,于該第一電解狀態時,該第一電極221是電連接于該正極輸出231 以通電電解該電解液20產生氧氣,該第二電極222是電連接于該負極 輸出232以通電電解該電解液20產生氫氣。
而由前述一般氫氧機1的運行方式可知,產生氧氣的第一電極 221,其周圍的電解液20因為氫離子濃度較高,所以會逐漸成為酸性, 至于產生氫氣的第二電極222,其周圍的電解液20則因氫氧離子濃度 較高,所以逐漸成為堿性。
參閱圖3,當間隔一預定時間后,該轉換單元23就自動改變其正、 負極輸出231、 232,而變換成該第二電解狀態,此預定時間是依照實 際使用需求而加以設定,通常是將此預定時間設定為1小時。
也就是說,當該第一、二電極221、 222分別通電電解產生氧氣與 氫氣約l小時后,就借由該轉換單元23自動變換成該第二電解狀態, 而令該第一電極221是電連接于該負極輸出232以通電電解該電解液 20產生氫氣,并且同時提高鄰近該第一電極221的電解液20的氫氧離 子濃度,此氫氧離子恰可與第一電解狀態下該第一電極221所產生的 氫離子酸堿中和,使得鄰近該第一電極221的電解液20可以保持適當 的酸堿值。至于該第二電極222則電連接于該正極輸出231以通電電解該電 解液20產生氧氣,并同時提高鄰近該第二電極222的電解液20的氫 離子濃度,此氫離子恰可與第一電解狀態下該第二電極222所產生的 氫氧離子酸堿中和,使得鄰近該第二電極222的電解液20也可以保持適當的酸堿值。再經過該預定時間后,該轉換單元23就又會自動變換成如圖2所 示的第一電解狀態,以重復上述該第一、二電極221、 222分別產生氧 氣與氫氣的過程,借此方式,當該氫氧機2持續運行時,該轉換單元 23就會在該第一、二電解狀態之間反復變換,以改變該第一、二電極 221、 222與該正、負極輸出231、 232的相對應電連接方式,進而使該 第一、二電極221、 222兩者皆能反復產生氫氣與氧氣。借由上述設計,本實用新型可自動變換極性的氫氧機2于實際使 用時具有以下所述的優點(1) 使用壽命較長當該氫氧機2持續運行時,該轉換單元23就會在該第一、二電解 狀態之間反復變換,而使鄰近該第一、二電極221、 222的電解液20 皆可以保持適當的酸堿值,該第一、二電極221、 222就不易腐蝕損耗, 以延長該第一、二電極221、 222的使用壽命。(2) 維持較佳的氫氧氣產生效率因為該第一、二電極221、 222不易腐蝕損耗,所以與電解液20 的接觸面積也較為穩定而不易縮小,該第一、二電極221、 222產生氫 氧氣的效率便會相對維持穩定,借此確保該氫氧機2維持較佳的氫氧 氣產生效率。(3) 可供多種后續設備燃燒使用,降低環境污染該氫氧機2所產生的氫氣與氧氣可加以混合而供多種后續設備的 燃燒熱源使用,例如焊接用的火焰產生器、熱水器、鍋爐等,借由氫 氧氣是由水電解而來,無需使用到瓦斯、石油、煤等資源,而其燃燒 時也不會產生二氧化碳等廢氣,所以可以減緩資源消耗,降低環境污 染。由上述說明可知,本實用新型可自動變換極性的氫氧機2,借由該 轉換單元23可定期于該第一、二電解狀態反復變換,使得該第一、二
電極22K 222于電解時皆可讓氫氣與氧氣反復產出,以供多種后續設 備燃燒使用,降低環境污染,而且該第一、二電極221、 222所處環境 的酸堿值也可維持適當,不易腐蝕損耗該第一、二電極221、 222,借 此設計,不但可以延長該第一、二電極221、 222的使用壽命,而且也 能確保氫氧氣產生效率較佳,所以確實能達到本實用新型的功效。
權利要求1.一種可自動變換極性的氫氧機,是與一外部電源形成電連接,該氫氧機包含一盛裝有電解液的電解槽,及一浸泡于電解液內的電極單元,該電極單元具有浸泡于電解液內且互相間隔的一第一電極與一第二電極,其特征在于該氫氧機還包含一與該外部電源形成電連接而產生一正極輸出與一負極輸出的轉換單元,且該正、負極輸出可互相變換而與第一、二電極形成電連接。
2. 如權利要求l所述可自動變換極性的氫氧機,其特征在于 該氫氧機還包含一電連接于該外部電源與轉換單元兩者之間且將交流電轉換為直流電的整流器。
專利摘要本實用新型公開了一種可自動變換極性的氫氧機,包含一盛裝有電解液的電解槽、一電極單元,及一將一外部電源加以轉換以產生一正極輸出與一負極輸出的轉換單元。該電極單元具有浸泡于電解液內的一第一、一第二電極,且該正、負極輸出可互相變換而與第一、二電極形成電連接,借此設計,該轉換單元可定期反復變換該正、負極輸出,使得該第一、二電極于電解時皆可讓氫氣與氧氣反復產出,該第一、二電極所處環境的酸堿值可維持適當,使該第一、二電極不易腐蝕損耗而延長使用壽命。
文檔編號C25B1/04GK201003074SQ20072000218
公開日2008年1月9日 申請日期2007年2月8日 優先權日2007年2月8日
發明者林文章 申請人:林文章