氫氣發生器的工作原理

氫氣發生器主要由電解系統、壓力控制系統、凈化系統和顯示系統組成。通過電解水產生氫氣，產生的氧氣則放空進入大氣。具有電解面積大、池溫低、性能好、產氣量大、純度高的優點。氫氣發生器只有在需要的時候才產生氫氣，因為其在特定的時間內只產生一定量的氣體，因而可以通過壓力來監控系統是否過載。氫氣發生器的工作原理如下：

氫氣發生器的工作原理

1.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++2O2-，分解成的負氧離子(O2-)，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，水可循環使用，氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質子以水合離子(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干燥器吸濕后，純度便達到99.999%以上。

2.堿液電解制氫

工作原理是傳統隔膜堿液電解法。電解槽內的導電介質為氫氧化鉀水溶液，兩極室的分隔物為航天電解設備用優質隔膜，與端板合為一體的耐蝕、傳質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生電化學反應，在陽極產生氧氣，在陰極產生氫氣。反應式如下：陽極：2OH--2e→H2O+1/2O2↑陰極：2H2O+2e→2OH-+H2↑總反應式：2H2O→2H2↑+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，根據氣相色譜儀用氫氣量，實現全自動調節(在產氣量范圍內)。

氫氣發生器的構造：

氫氣發生器由電解池、純水箱、氫/水分離器、收集器、干燥器、傳感器、壓力調節閥、開關電源等部件組成。

一個具有額定容積的可定義內部空間的燃料箱，該燃料箱配備有與內部空間相通的氫氣排放口;含有氫儲存材料并儲存于燃料箱內的催化劑，其中催化劑填充于催化反應器內，該反應器配備有關閉部分，可用來阻斷催化劑與燃料液體之間的接觸，以及與燃料液體相接觸的開口部分，因此可根據燃料箱內壓力的升降來主動調整是否生成氫氣或中止氫氣生成。

氫氣發生器的特點

1.體積小，重量輕，替代高壓鋼瓶，無搬運之勞，使實驗室儀器化。

2.操作簡便，自動化程度高。啟動開關即可產氣;平時使用只需補充蒸餾水即可。

3.液位低于設定值，自動聲光報警，提醒客戶加液。此時，發生器不停止工作。當液位低于極限時，將自動停止產氣，防止燒毀機器。

4.氣路系統設有過壓保護和防返堿裝置，安全可靠。

5.流量穩定，有LED數字顯示，自動跟蹤，直觀方便。

6.氫氣發生器使用壽命長，可連續工作，流量穩定，純度不衰減。

氫氣發生器的結構特點

零極距，高活性SPE催化電極；傳質、傳熱化學工藝性能的復極多元電解槽結構；電化學性、抗蝕性、耐鈍化性等優越的復極多元電解槽選材；齊全、完善、可靠的電氣自動控制系統；電解純水(杜絕加堿)制氫，無腐蝕、無污染、氫氣純度高；單元槽槽電壓低，氫氣純度高，干燥劑更換周期長；電解電流小，但產氣量足，升壓快(3～5分鐘)；氫氣穩壓、穩流輸出，并隨負載用氣量變化自動跟蹤；穩壓精度高，缺水、過壓、防水沖等自動保護技術齊全、可靠 噪聲小(用戶使用時，風扇基本不起動)；電解效率高，耗電功率小。

氫氣發生器的用途

氫氣發生器的用途可替代高壓鋼瓶，使實驗室儀器化，氫氣發生器具有體積小、重量輕、低壓產氣、安全可靠、產氫純度高、所需氫氣流量自動跟蹤等特點，是理想化實驗室用氫氣供應源。

氫氣發生器設有防過液裝置，防過液系統，杜絕了因誤操作而引起的返液現象，保證了儀器的安全運行，使儀器更加穩定、可靠、安全、操作更方便。氫氣發生器工作原理是以氫氧化鉀溶液作電解液，通過電解而獲得氫氣。

氫氧化鉀是強電解質，在水溶液中能全部離解成帶正電荷的鉀離子和帶負電荷的氫氧根離子，并與水形成合離子。由于溶液中有大量的離子存在，當直流電作用下，溶液中正負離子分別向兩極移動，在電解池內陰極產生氫氣，陽極產生氧氣，氫氣通過陰極出口進入氣水分離器、冷凝分離后，經防過液裝置再進入到過濾器中，經吸附凈化從出氣口源源不斷地輸出。而氧氣則從電解池儲液筒排氧口自然放掉。

氫氣發生器用途廣泛，完全可以滿足國內外任何廠家、任何型號的氣相色譜儀配套使用。可于石油、化工、化肥、電力、煙草、藥檢、制酒、水質檢測、環保監測、疾控ZX、大專院校及科研院所等部門。