專利名稱:組合式水電解氫氧焊接切割裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于金屬及非金屬焊接、切割及加熱裝置。
傳統(tǒng)的氣焊、切割工藝均采用乙炔或丙烷和氧氣混合作燃氣,能源消費大,生產成本高,運輸、保管和使用都不方便,而且乙炔及電石殘渣的臭味還污染環(huán)境,影響人體健康。
已知專利CN89209060.X提出了一種實用的電解水氫氧發(fā)生器裝置。該裝置包括一個電解水氫氧發(fā)生器即電解槽,冷凝器,穩(wěn)壓控制器和焊炬或割炬。該裝置與電焊機連接后,可以產生2.0m3/小時的氫氧混合氣體,用于金屬的氣焊或切割及加熱。無疑是一種經濟、廉價、衛(wèi)生和使用方便的能源。
但該專利的不足是1、由于電解槽為箱體式、內襯耐腐蝕絕緣的材料,其散熱性差,電解時產生的熱量不能及時散發(fā)至空氣中,致使電解液溫度升高,不能進行長時間的連續(xù)工作;2、以現(xiàn)有電焊機作電解電源,當輸出一定電流時,其電壓已達到極限,而此時的電流卻遠未達到最大輸出電流。為了充分利用電焊機的容量,獲得更大的產氣量,可將兩臺電解槽并聯(lián)使用,但已知專利卻無法使兩臺電解槽在同一工作點附近協(xié)調工作;本申請的目的在于1、提供一種新型的電解槽,其電解產生的熱量能及時散發(fā)到空氣中,實現(xiàn)長時間連續(xù)工作;2、提供一種串、并聯(lián)組合式電解槽,它可以根據(jù)現(xiàn)有電焊機容量及所需產氣量大小,進行多臺串、并聯(lián)使用,并能在同一工作點附近協(xié)調工作;為此目的,本申請對已知專利中電解槽進行了一系列改進。
為了改進散熱條件,將箱體式電解槽改為組合式電解槽,中空電極由兩塊電極板、通氣管、加強筋和通液管焊接而成,由于形成了一個散熱空間,使得電極有了兩個散熱表面。各電極間有耐腐蝕的絕緣密封墊、緊固螺栓和絕緣墊片,省去了不利于散熱的耐腐蝕絕熱內襯材料;端板上有出氣口、放水口和電極座。
另外,可進行多臺電解槽并聯(lián),各放水口用導液管連在一起,各出氣口用集氣管連在一起,各電極座用電纜并聯(lián),即將多臺組合式電解槽的通液管連通在一起,使多臺并聯(lián)的電解槽的電解液相互流通,各臺組合式電解槽的通氣管連在一起,形成一個出氣口,以使并聯(lián)電解槽能在同一工作點工作。
本申請的優(yōu)點和積極效果在于1、由具有兩個散熱表面的中空電極組成的組合式電解槽,結構緊湊,每個電解池均有與電解面積相等的兩個散熱表面,電解產生的熱量能及時散發(fā)至空氣中,可以長時間連續(xù)工作。
2、組合式電解槽并聯(lián)使用,有相同的工作點??沙浞掷秒姾笝C容量,用現(xiàn)有電焊機供電,獲得更大的產氣量。并具有電焊功能。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1為組合式水電解氫氧焊接切割裝置的流程圖;圖2為
圖1中氫氧發(fā)生器(電解槽)的結構示意圖圖3為氫氧發(fā)生器(電解槽)串、并聯(lián)方法示意圖實施例在
圖1中,(1)為氫氧發(fā)生器(即電解槽),(2)為過濾水封,(3)為專用焊炬或割炬。當利用直流電焊機向氫氧發(fā)生器(1)輸入直流電時,電解槽(1)內的電解液在正負兩極間導電分解,產生正好符合完全燃燒條件(H2O2=21)的氫氧混合氣體,經過濾水封(2)分離去堿后,送入專用焊炬或割炬(3)點燃,其火焰溫度可達2800℃,利用它可進行金屬的氣焊、切割以及加熱。
氫氧發(fā)生器電解槽(如圖2所示)由兩塊端板(8),多塊中空電極(4、5)串聯(lián)組裝而成,形成組合式電解槽。端板(8)與中空電解極板(4、5)之間,以及各中空電極板(4、5)之間用耐腐蝕絕緣密封墊(14)隔離,例如橡膠、尼龍或塑料;并用法蘭螺栓(12)緊固密封,形成電解池(11);緊固螺栓墊片(13)為絕緣材料;中空電極由電極板(4、5)、通氣管(6)、加強筋(16)和通液管(15)焊接組裝而成;中間形成散熱空間;端板(8)上有出氣口(7)和放液口(10)并有電極座(9)引入電解電流;電解池(11)中的電解液為KOH溶液,濃度控制在20~30%,電解反應時,中空電極板呈正極性的表面經噴砂鍍鎳處理,呈負極性的表面只進行噴砂而不鍍鎳。
串、并聯(lián)時各單臺電解槽的放水口(10)用導液管(17)連通在一起;各出氣口(7)用集氣管(18)連通形成一個出氣口;各單臺電極座用電纜(19)并聯(lián),用現(xiàn)有直流電焊機供電。
權利要求1.一種組合式水電解氫氧焊接切割裝置,包括電解水氫氧發(fā)生器(電解槽)(1),過濾水封(2)和焊炬或割炬(3),其特征是a、中空電極由兩塊電極板(4、5)、通氣管(6),加強筋(16)和通液管(15)焊接而成;b、各電極間有耐腐蝕的絕緣密封墊(14)、緊固螺栓(12)和絕緣墊片(13);c、端板(8)上有出氣口(7)、放液口(10)和電極座(9)。
2.根據(jù)權利要求1所說的裝置,其特征為可進行電解槽并聯(lián),各放水口(10)用導液管(17)連在一起,各出氣口(7)用集氣管(18)連在一起,各電極座(9)用電纜(19)并聯(lián)。
專利摘要一種新型的水電解氫氧焊接切割裝置,由組合式電解槽1,過濾水封2及焊炬或割炬3組成,組合式電解槽散熱性好,能長時間連續(xù)工作,利用現(xiàn)有電焊機作電解電源,并將組合式電解槽進行串、并聯(lián),便可獲得大的產氣量而無需對結構進行改進。利用氫氧混合氣,可代替乙炔進行金屬氣焊切割及加熱工作,并且具有電焊功能。
文檔編號B23K5/00GK2089385SQ91204398
公開日1991年11月27日 申請日期1991年3月26日 優(yōu)先權日1991年3月26日
發(fā)明者厲煥波, 付繼飛, 馬元林, 周文瑛, 王培巖, 李憲政 申請人:冶金工業(yè)部建筑研究總院