氫氣發(fā)生器的使用步驟及工作原理
一、 使用
1、將儀器從包裝箱中取出，觀察儀器的表面有無(wú)運(yùn)輸造成的損傷，并核對(duì)裝箱單上的品名數(shù)量是否齊全。
2、安放場(chǎng)所應(yīng)符合以下幾點(diǎn)要求：
①具有良好的通風(fēng)性；
②遠(yuǎn)離散熱器或暖氣管道等熱源區(qū)域；
③無(wú)震動(dòng)、陽(yáng)光直射、粉塵、腐蝕性氣體、環(huán)境干燥；
④環(huán)境溫度：10℃-40℃；
⑤環(huán)境相對(duì)濕度：≤85%。
3、開機(jī)前準(zhǔn)備：
配制電解液：用500ml蒸餾水溶解 （300型為：120g, 500型為：150g） 氫氧化鉀，待溶液冷卻后注入液罐，并補(bǔ)充蒸餾水至液位刻度。（注液口位于儀器頂部，取下蓋后即可注液。工作時(shí)須保證儀器“O2”口暢通，如儀器停止工作15天請(qǐng)將電解液抽出）
4、儀器自檢:
A、將儀器輸出密封帽旋緊，接通電源線，打開電源。儀器流量顯示為：500ml/min左右（XYH-300顯示為300ml/min）；輸出壓力緩慢上升，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值（0.3MPa）后，流量下降，zui終顯示為“000”，說(shuō)明儀器自檢合格。若顯示數(shù)字大于0，請(qǐng)用皂液檢查輸出口，看螺帽是否旋緊。
B、完成上述操作后，關(guān)機(jī)并將輸出口螺帽取下。（請(qǐng)妥善保存，以便儀器自檢）用管路接通用氣設(shè)備（或氣體凈化裝置）。打開電源儀器進(jìn)入工作狀態(tài)。
C、儀器在使用時(shí)應(yīng)注意流量顯示是否與用氣設(shè)備用氣量一致，如流量顯示超出用氣設(shè)備實(shí)際用量較大時(shí)，應(yīng)停機(jī)檢漏。（此時(shí)檢查連接點(diǎn)或用氣設(shè)備是否有漏氣現(xiàn)象并予以解決）
2、原理
儀器的工作原理是以電解的方法產(chǎn)生氫氣，以貴金屬做電極，采用的XY膜分理技術(shù)，特制的電解液體在分離池陰極上的電解產(chǎn)生高純氫氣，陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣，氧氣釋放到大氣中，氫氣經(jīng)過(guò)凈化，干燥后輸出。
儀器的程序控制采用了高靈敏度壓力控制系統(tǒng)和流量自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，使壓力的穩(wěn)定性小于0.001Mpa。流量自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)可根據(jù)用氣設(shè)備所需氫氣的用量大小自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)。當(dāng)用氣設(shè)備停止用氣時(shí)，儀器會(huì)自動(dòng)停止產(chǎn)氣，杜絕了系統(tǒng)超壓現(xiàn)象，以保安全使用。
氫氣發(fā)生器產(chǎn)出的氫氣有兩種不同的來(lái)源。下面對(duì)這兩種工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)易的比較：
1、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(yáng)極產(chǎn)生氧氣，在陰極產(chǎn)生氫氣。反應(yīng)式如下：陽(yáng)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(duì)壓控、過(guò)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)）。
2、 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(yáng)極室，通電后水便立刻在陽(yáng)極分解：2H2O=4H++ 2O-2，分解成的負(fù)氧離子（O-2），隨即在陽(yáng)極放出電子，形成氧氣（O2），從陽(yáng)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(chǎng)力的作用下，通過(guò)SPE離子膜，到達(dá)陰極吸收電子形成。
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