專利名稱：接觸電容脈沖電解水裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于電解水技術領域。本發明以前制取氫氣的方法主要有利用金屬與酸的置換反應，加熱鐵削通以水蒸氣，把水蒸氣通以熾熱的炭、電解水、高溫高壓電解水，2500℃以上溫度直接分解水，1000℃以下利用化學反應分解水等。常溫常壓下電解水的效率為50％高溫高壓下電解水的效率為90％。在有大水電站的地方或者利用原子能電站在低峰用電時多余電力分解水。氫的制取或者需要大量的電能，或者需要大量的熱能。
本發明的目的在于應用電子技術，將常溫物體的熱能轉化為脈沖電流把水分解為氫氣和氧氣，既不消耗常規電能，又不需要高溫條件下的熱能。
工業上制取氫氣大部分采用電解法，由于電解水用的是低電壓、電流大，就要把很大部分的電能轉化為熱能，效率只有50％，一半的電能白白浪費了，為了減少熱損失，采用高溫高壓電解裝置，效率可以達到90％。但高溫的強堿性溶液對設備有腐蝕作用，高溫高壓氫氣很容易爆炸。在這重重困難中，又想起了接觸電。接觸電壓比較低，電解水并不需要高壓，從電壓的角度來說可以滿足要求。導體間接觸帶電量比較小，將不同導體制成電容器，加大極板面積，減少極板間的距離，導體間用高介電系數的絕緣介質，加大了電容，也就增大了導體的帶電量，關于電解水需要大電流的問題也就解決了。只要用兩種金屬，一種逸出功低的金屬作極板，另一種利用逸出功高的金屬作極板制成電容器，將這樣的兩個電容器的極板對應相連組成電源電容器，選出功低的極板帶正電，逸出功高的極板帶負電。將一電解槽的兩極與一個電容器的兩極連接起來，電容器放電將電解槽內水分解一部分，然后將開關斷開，再將另一電解槽與另一電容器接觸，電容器放電將電解槽內的水分解一部分然后將電解槽與電容器的開關斷開。總之，在兩個電解槽與兩個電容器交替接觸與斷開的過程中，在電容器上將常溫物體的熱能轉化為脈沖電流，在電解槽中將方向不變的脈沖電流把水分解為氫氣和氧氣。
本發明是在常溫常壓條件下將水電解，把效率提高到100％因為電能本身是由常溫物體的熱能轉化來的，即使效率是50％，剩下50％能量可以再重新轉化，最終的結果不僅僅是100％，比現有設備100％還優越的地方在于能源本身可以不花一分錢就可以從周圍物體中得到。對于高寒地區來說不但可以得到便宜的燃料，還可以得到氧氣的供給以減輕高由缺氧給人們呼吸造成的不快。
附面說明。
圖1、電源電容器X的A極連接觸器a的A極，接觸器a的C極連接電源電容器Y的C極，電源電容器Y的A極連接觸器b的A極，接觸器b的C極連接電源電容器X的C極。電解槽R1的正極與電源電容器X的A極間接有開關K1，電解槽R1的負極與電源電容器X的C極間接有開關K2。電解槽R2的正極與電源電容器Y的A極間接有開關K3，電解槽R2的負極與電源電容器Y的C極間接有開關K4。
圖2、同時關閉開關K1、K2，電源電容器Y處在串聯體的兩端仍帶原來電荷，電源電容器X處串聯體的中間，電荷將中和，產生的脈沖電流將電解槽R1中的水分解一部分。
圖3、同時開啟開關K1、K2，電源電容器X將恢復原來的帶電狀態，電路中產生由A到C的脈沖電子流。
圖4、同時關閉開關K3、K4，電源電容器X處于串聯體的兩端，仍帶原來的電荷，電源電容器Y處在串聯體的中間，電荷將中和，產生的脈沖電流將電解槽R2中的水分解一部分。
圖5、同時開啟開關K3和K4，電源電容器Y將恢復原來的帶電狀態，電路中產生由A到C的脈沖電子流。
在開關K1、K2和K3、K4交替關閉與開啟的過程中，電源電容器X和Y不斷地將常溫物體的熱量轉化為脈沖電流，在電解槽R1和R2上就將脈沖電流把水分解為氫氣和氧氣。
最佳實施例如圖6所示，電源電容器X的A極連接接觸器a的A極，接觸器a的C極連接電解槽R3的負極，電解槽R3的正極連接電源電容器Y的C極，電源電容器Y的A極連接電解槽R4的負極，電解槽R4的正極連接接觸器b的A極，接觸器b的C極連接電源電容器X的C極，電解槽R1的正極與電源電容器X的A極間接有電子開關KD1，電解槽R1的負極與電源電容器X的C極間接有電子開關KD2；電解槽R2的正極與電源電容器Y的A極間接有電子開關KD3，電解槽R2的負極與電源電容器Y的C極間接有電子開關KD4。控制的程序是同時導通KD1和KD2，然后關斷；再同時導通KD3和KD4，然后關斷。導通KD1和KD2，電解槽R1工作；關斷KD1和KD2，電解槽R3和R4同時工作。導通KD3和KD4，電解槽R2工作，關斷KD3和KD4，電解槽R3和R4同時工作。在開關的導通與關斷的交替變換中，電源電容器將常溫物體的熱量轉化為脈沖電流，電解槽在方向不變的脈沖電流的作用下，把水分解為氫氣和氧氣。
權利要求
1.一種利用電容器充、放電作用為能量轉換方式的電解水裝置，其特征在于電源電容器X的A極連接接觸器a的A極，接觸器a的C極連接電解槽R3的正極，電解槽R3的負極連接電源電容器Y的C極，電源電容器Y的A極連接電解槽R4的正極，電解槽R4的負極連接接觸器b的A極，接觸器b的C極連接電源電容器X的C極，電解槽R1的正極與電源電容器X的A極間接有電子開關KD1，電解槽R1的負極與電源電容器X的C極間接有電子開關KD2，電解槽R2的正極與電源電容器Y的A極間接有電子開關KD3，電解槽R2的負極與電源電容器Y的C極間接有電子開關KD4，控制的程序是同時導通KD1和KD2，然后關斷，再同時導通KD3和KD4，然后關斷，循環往復，導通KD1和KD2時電解槽R1工作，關斷KD1和KD2，電解槽R3和電解槽R4同時工作，導通KD3和KD4時電解槽R2工作，關斷KD3和KD4，電解槽R3和電解槽R4同時工作，在開關的導通與關斷的交替變換中，電源電容器將常溫物體的熱量轉化為脈沖電流，電解槽在方向不變的脈沖電流的作用下，把水分解為氫氣和氧氣。
全文摘要
本發明公開了一種利用電容器充、放電作用為能量轉換方式的電解水裝置,用不同逸出功金屬制造的接觸器AC激發兩個相連的電源電容器X和Y帶電,再用電子開關KD1、KD2將電容器X和電解槽R1連接,用電子開關KD3、KD4將電容器Y和電解槽R2連接。導通KD1和KD2,電解槽R1工作,關斷KD1、KD2電解槽R3和R4工作、導通KD3、KD4,電解槽R2工作,關斷KD3和KD4,電解槽R3和R4工作,結果用常溫物體的熱量把水分解為氫氣和氧氣。
文檔編號C25B9/04GK1271785SQ99126600
公開日2000年11月1日 申請日期1999年12月24日 優先權日1999年12月24日
發明者石運達, 張金鋒, 石鐘艷 申請人:石運達