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源。下面對這兩種工作原理進(jìn)行簡易的比較:
純水電解制氫
把滿足要求的電解水(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)送入電解槽陽極室,通電后水便立刻在陽極分解:2H2O=4H++ 2O-2,分解成的負(fù)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(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,在電場力的作用下,通過SPE離子膜,到達(dá)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(dá)到99.999%以上。
堿液電解制氫
工作原理是傳統(tǒng)隔膜堿液電解法。電解槽內(nèi)的導(dǎo)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(shè)備用上等隔膜,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(yīng),在陽極產(chǎn)生氧氣,在陰極產(chǎn)生氫氣。反應(yīng)式如下:陽極: 2OH--2e → H2O+1/2O2↑ 陰 極: 2H2O +2e →2OH- +H2↑ 總反應(yīng)式: 2H2O → 2 H2↑ +O2↑ 本儀器對壓控、過壓保護(hù)、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(jù)氣相色譜儀用氫氣量,實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)調(diào)節(jié)(在產(chǎn)氣量范圍內(nèi))。
氫氣發(fā)生器的原理:使用壽命較長的內(nèi)置水泵把蒸餾水從內(nèi)部水箱抽送到高分子聚合物交換膜電解(PEM)電池中。在進(jìn)入電池的過程中,水通過專用濾筒進(jìn)行過濾和除去離子,并且對水的電導(dǎo)率進(jìn)行測量。潮濕的氫氣穿過高分子聚合物交換膜,首先被氣液分離器干燥并且然后通過靜態(tài)干燥器(無需維護(hù))進(jìn)行干燥。然后,通過把電流反饋到電解電池中,對氫氣壓力水平進(jìn)行監(jiān)控,并且把氫氣壓力調(diào)節(jié)為設(shè)定壓力。
可提供自動(dòng)注水套件,使儀器能更長時(shí)間地自行運(yùn)行。