[发明专利]水电解家用氢气发生系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种水电解家用氢气发生系统，它属于氢气发生装置。

背景技术：

氢气作为一种燃料已经在工业广泛使用。但是工业上的氢气发生方法和装置均不能适合家庭使用。而使用氢气作为家用能源对于家庭来说无污染，方便，而且也经济使用。为了节约能源，小型的风能和太阳能的发电装置已经被比较广泛的普及到了家庭。但是电能的储存和再利用在家庭使用中有一定的困难。

中国专利申请第CN1086586A中公开了一种《风能换成氢能的方法与设备》，虽然该发明中实现了风能与氢能的转换，完成了氢能的发生和储存。但是在实际使用中却存在问题，该装置没有控制氢气不断产生的方法，如果空气的产生达到了储存的饱和状态，可又不能停止氢气的继续产生，将会存在很大的危险隐患的。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种既可以充分利用现有的风力和太阳能的发电资源，又可以将电能方便安全的转化为氢气储存的水电解家用氢气发生系统。

本发明的目的是这样实现的：

一种水电解家用氢气发生系统，其特征在于它包括如下的装置：

A：一套小型家用风能或太阳能的发电装置；

B：一个电解池，在所述的电解池中设置有两个独立的反应罐体；

C：一台空气压缩机；

D：一个氢气储藏罐；

所述的小型家用风能或太阳能的发电装置通过控制电路以及电源导线与电解池的阴极和阳极联接；所述的电解池通过管道连接到氢气储藏罐，且在所述的管道上设置空气压缩机；在所述的电解池中设有一个进水浮球总开关和两个阴极端水位浮标开关；所述的控制电路包括一个整流电路和一个控制浮球开关和空气压缩机开关的开关控制电路。

所述的小型家用风能或太阳能的发电装置通过控制电路连接一蓄电池。

本发明可以充分利用自然的风力和太阳能资源产生氢气，作为家庭可以利用的能源种类，且设备和工艺简单，可以自如的控制氢气的产生，保证了氢气生产和储存的安全性。

附图说明：

附图1为本发明的系统结构示意图

附图2为发明的工作流程示意图

具体实施方式：

下面以附图1、2为本发明的实施例，对本发明进行进一步的说明：

在本实施例中，本发明由一套小型家用风能或太阳能的发电装置1、一个电解池2、一台空气压缩机3、一个氢气储藏罐4、一个由整流电路和开关电路构成的控制电路。所述小型家用风能或太阳能的发电装置、电解池、空气压缩机、氢气储藏罐均为现有技术。所述的小型家用风能或太阳能的发电装置通过控制电路5以及电源导线6与电解池的阴极棒7和阳极棒8联接。所述的电解池中设置有两个独立的反应罐体，一个是阳极的氧气发生罐14，另一个是阴极的氢气发生罐13。所述电源的阴极棒7和阳棒极8分别接在氧气发生罐14和阴极的氢气发生罐13中。所述的电解池通过管道9连接到氢气储藏罐4；在管道9上设置一个空气压缩机3，空气压缩机3的开关由开关控制电路控制。在本实施例中，所述的空气压缩机选用0.8～1.0MPa。在所述的电解池2中设有一个进水浮球总开关C、连接在进水浮球总开关上的浮球G和两个阴极端水位浮标开关A、B以及一个浮球F。为了将多余的风能或太阳能储存起来，所述的小型家用风能或太阳能的发电装置通过控制电路连接一蓄电池，可将剩余的能源存储在蓄电池里。整个系统都是采用小型家用风能或太阳能的发电装置所提供的电能实现运转，不需要另外的能源。

本发明的工作原理和过程如下：

利用小型家用风能或太阳能的发电装置，将风能或太阳能转换来的电能，通过整流电路后加载到电解池中。阴极棒7一端不断产生的氢气通过空气压缩机3压缩到氢气储存罐4中，储存罐4中的气压逐渐增大，当压力达到设计点时，空气压缩机3暂停工作。此时电解池中仍有氢气不断产生，管道9中气压增大，迫使阴极一端的水平面10降低，直到水平面10与阴极电棒7脱离，电路断开，电解停止。另一方面，当打开气阀H开始用气时，储气罐的气压随之降低，当低至设计点时，空气压缩机启动工作，管道中的气压随之降低，于是阴极棒一端的水平面上升，从而接通电解电路，电解过程开启。如此反复不断，形成一个完整的自动控制系统。为了更好的控制氢气的产生，在本发明的系统的阴极氢气发生罐13中设置了浮标开关组A，B，F，用以解决这样一种情况：当压缩机的工作速度快于电解产生氢气的速度时，阴极棒一端的水面会不断上升以至于有可能进入输气管道9。F为一浮标，当水面上升驱使浮标F到达A点时，压缩机停止工作。当水面下降到B点的时候，空气压缩机3恢复工作。利用浮球开关G来控制入水阀门C。D为氧气出口，氧气可排放到大气中。E为氢气出口，与空气压缩机3相连。