JP2002317288A - 水素と酸素の混成ガス発生装置 - Google Patents
水素と酸素の混成ガス発生装置Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、多くの混成ガスを発生できるととも
に、長期間安定して使用でき、且つ、安全性と安全率に
も優れた水素と酸素の混成ガス発生装置を提供する。 【解決手段】本発明の水素と酸素の混成ガス発生装置
は、電解槽4内で電解液20を電気分解させ、水素と酸
素ガスの混成ガスを得る水素と酸素の混成ガス発生装置
において、複数の電解槽4を、必要な電解液20を供給
する電解液供給管路6及び電気分解の過程で発生する水
素と酸素の混成ガスを外部へ排出するガス排出部5を介
してセル状に列設配置するとともに、電解槽4内での電
気分解時に発生する熱を冷却するためのブロワー7を有
するものである。
に、長期間安定して使用でき、且つ、安全性と安全率に
も優れた水素と酸素の混成ガス発生装置を提供する。 【解決手段】本発明の水素と酸素の混成ガス発生装置
は、電解槽4内で電解液20を電気分解させ、水素と酸
素ガスの混成ガスを得る水素と酸素の混成ガス発生装置
において、複数の電解槽4を、必要な電解液20を供給
する電解液供給管路6及び電気分解の過程で発生する水
素と酸素の混成ガスを外部へ排出するガス排出部5を介
してセル状に列設配置するとともに、電解槽4内での電
気分解時に発生する熱を冷却するためのブロワー7を有
するものである。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、水素と酸素の混成
ガス(学名;ブラウンガス)発生装置に関し、詳しく
は、多くの混成ガスを発生できるとともに、長期間安定
して使用でき、安全性と安全率に優れた水素と酸素の混
成ガス発生装置に関するものである。
ガス(学名;ブラウンガス)発生装置に関し、詳しく
は、多くの混成ガスを発生できるとともに、長期間安定
して使用でき、安全性と安全率に優れた水素と酸素の混
成ガス発生装置に関するものである。
【従来の技術】従来、水素と酸素の混成ガスを発生する
混成ガス発生装置は種々提案されているが、耐久性、安
全性、保守性及び性能の諸点において十分に満足する性
能を有するものは実現されていないのが現状である。
混成ガス発生装置は種々提案されているが、耐久性、安
全性、保守性及び性能の諸点において十分に満足する性
能を有するものは実現されていないのが現状である。
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記従来の実情に鑑み開発されたものであり、装置自体に
冷却に有利な配列と構造を具備することで、混成ガスを
連続して大量に発生させることができ、しかも、スラッ
ジのメンテナンスが容易で、長期稼動が可能で電解槽の
交換及び随時メンテナンスも容易で、長期間安定して使
用できる水素と酸素の混成ガス発生装置を提供すること
を目的とするものである。
記従来の実情に鑑み開発されたものであり、装置自体に
冷却に有利な配列と構造を具備することで、混成ガスを
連続して大量に発生させることができ、しかも、スラッ
ジのメンテナンスが容易で、長期稼動が可能で電解槽の
交換及び随時メンテナンスも容易で、長期間安定して使
用できる水素と酸素の混成ガス発生装置を提供すること
を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明の水
素と酸素の混成ガス発生装置は、電解槽内で電解液を電
気分解させ、水素と酸素ガスの混成ガスを得る水素と酸
素の混成ガス発生装置において、複数の電解槽を、必要
な電解液を供給する電解液供給管路及び電気分解の過程
で発生する水素と酸素の混成ガスを外部へ排出するガス
排出部を介してセル状に列設配置するとともに、電解槽
内での電気分解時に発生する熱を冷却するための冷却手
段を有することを特徴とするものである。請求項2記載
の発明の水素と酸素の混成ガス発生装置は、電解槽内で
電解液を電気分解させ、水素と酸素ガスの混成ガスを得
る水素と酸素の混成ガス発生装置において、複数の電解
槽を、必要な電解液を供給する電解液供給管路及び電気
分解の過程で発生する水素と酸素の混成ガスを外部へ排
出するガス排出部を介してセル状に列設配置するととも
に、電解槽内での電気分解時に発生する熱を冷却するた
めに有利な配列と構造を具備し、前記電解槽は、凹陥部
の外側周辺に多数の締結穴を持つカップラーを有し、カ
ップラーの外側面に補強部を、下部にドレインバルブを
設けた陥体部と、この陥体部の外部に配置されたプラス
入力端子と接続された状態で凹陥部の内側面に配置され
たプラス電極板と、陥体部の面積と同面積を持つように
配置されたカバーと、カップラーとカバーの間に配置し
た絶縁部材と、カバーと絶縁部材の内側にプラス電極板
と同じ形態を持つように配置したマイナス電極板とを備
え、前記カップラーとカバーが締結穴に装着される多数
の締結部材によって機密性が維持されるように構成さ
れ、前記複数の電解槽のうちの少なくとも最外部の電解
槽における陥体部の外側面に、防爆消音機及び温度セン
サーを取り付けたことを特徴とするものである。請求項
1、2の発明に係る混成ガス発生装置によれば、電極を
電解槽に浸す湿式の電解槽と違い、電解液とプラス、マ
イナスの電極板を一つのパッケージに封入することでセ
ル化し、その個数を増やすことで、下記に述べるような
幅広い用途に対応することができ、このようなセル化に
よって、稼働時の過熱防止と、取扱いの容易さ及び効率
化を実現することができる。したがって、請求項1、2
の発明に係る混成ガス発生装置によれば、多くの混成ガ
スを発生できるとともに、長期間連続駆動が可能で、長
年にわたって電解槽の部品交換を無くし、長期間安定し
て使用でき、且つ、安全性と安全率にも優れた水素と酸
素の混成ガス発生装置を実現できる。上述した本発明に
係る混成ガス発生装置の用途としては、加工機器関係と
して、例えば、ガス溶接機器、鉄板切断機、彫金、宝石
加工、アクリル加工、ガラス加工への用途がある。ま
た、ガスエネルギー機器関係として、ゴミ焼却、熱交換
器、エンジン(内燃機関)、ガスヒータ、ガスタービ
ン、ポンプ、発電機、蓄電装置への用途がある。更に、
複合エネルギー供給機器関係として、例えば、電気エネ
ルギー、ガスエネルギーとしての用途がある。
素と酸素の混成ガス発生装置は、電解槽内で電解液を電
気分解させ、水素と酸素ガスの混成ガスを得る水素と酸
素の混成ガス発生装置において、複数の電解槽を、必要
な電解液を供給する電解液供給管路及び電気分解の過程
で発生する水素と酸素の混成ガスを外部へ排出するガス
排出部を介してセル状に列設配置するとともに、電解槽
内での電気分解時に発生する熱を冷却するための冷却手
段を有することを特徴とするものである。請求項2記載
の発明の水素と酸素の混成ガス発生装置は、電解槽内で
電解液を電気分解させ、水素と酸素ガスの混成ガスを得
る水素と酸素の混成ガス発生装置において、複数の電解
槽を、必要な電解液を供給する電解液供給管路及び電気
分解の過程で発生する水素と酸素の混成ガスを外部へ排
出するガス排出部を介してセル状に列設配置するととも
に、電解槽内での電気分解時に発生する熱を冷却するた
めに有利な配列と構造を具備し、前記電解槽は、凹陥部
の外側周辺に多数の締結穴を持つカップラーを有し、カ
ップラーの外側面に補強部を、下部にドレインバルブを
設けた陥体部と、この陥体部の外部に配置されたプラス
入力端子と接続された状態で凹陥部の内側面に配置され
たプラス電極板と、陥体部の面積と同面積を持つように
配置されたカバーと、カップラーとカバーの間に配置し
た絶縁部材と、カバーと絶縁部材の内側にプラス電極板
と同じ形態を持つように配置したマイナス電極板とを備
え、前記カップラーとカバーが締結穴に装着される多数
の締結部材によって機密性が維持されるように構成さ
れ、前記複数の電解槽のうちの少なくとも最外部の電解
槽における陥体部の外側面に、防爆消音機及び温度セン
サーを取り付けたことを特徴とするものである。請求項
1、2の発明に係る混成ガス発生装置によれば、電極を
電解槽に浸す湿式の電解槽と違い、電解液とプラス、マ
イナスの電極板を一つのパッケージに封入することでセ
ル化し、その個数を増やすことで、下記に述べるような
幅広い用途に対応することができ、このようなセル化に
よって、稼働時の過熱防止と、取扱いの容易さ及び効率
化を実現することができる。したがって、請求項1、2
の発明に係る混成ガス発生装置によれば、多くの混成ガ
スを発生できるとともに、長期間連続駆動が可能で、長
年にわたって電解槽の部品交換を無くし、長期間安定し
て使用でき、且つ、安全性と安全率にも優れた水素と酸
素の混成ガス発生装置を実現できる。上述した本発明に
係る混成ガス発生装置の用途としては、加工機器関係と
して、例えば、ガス溶接機器、鉄板切断機、彫金、宝石
加工、アクリル加工、ガラス加工への用途がある。ま
た、ガスエネルギー機器関係として、ゴミ焼却、熱交換
器、エンジン(内燃機関)、ガスヒータ、ガスタービ
ン、ポンプ、発電機、蓄電装置への用途がある。更に、
複合エネルギー供給機器関係として、例えば、電気エネ
ルギー、ガスエネルギーとしての用途がある。
【発明の実施の形態】以下に本発明に係る水素と酸素の
混成ガス発生装置1の実施の形態について詳細に説明す
る。図1に示す本実施の形態の水素と酸素の混成ガス発
生装置1は、電解槽4内にプラス電極板16とマイナス
電極板16aを内蔵して電解液20を電気分解させて、
水素と酸素の混成ガスを得るように構成している。すな
わち、この混成ガス発生装置1は、基体2において複数
の電解槽4を、必要な電解液20を供給する電解液供給
管路6及び電気分解の過程で発生する水素と酸素の混成
ガスを外部へ排出するガス排出部5を介してセル状に多
数(本実施の形態では例えば6個)凹溝8(図2参照)
を持つ絶縁支え体3を用いて列設配置するとともに、電
解槽4内での電気分解時に発生する熱を冷却するための
冷却手段であるブロワー7を電解槽4の正面側に配置し
た構成となっている。前記複数の電解槽4のうち、最外
部(図1において右端)の電解槽4について図2、図3
を参照して説明する。前記電解槽4は、凹陥部13の外
側周辺に多数の締結穴11を持つカップラー12を有
し、カップラー12の外側面に三角形状を呈する補強部
13a、13bを、下部にドレインバルブ13dを設け
た陥体部21を有している。そして、カップラー12の
外部に配置されたプラスケーブル14a、ボルト14
b、嵌め付けリング15からなるプラス入力端子14と
接続された状態で凹陥部13の内側面に配置されたプラ
ス電極板16と、陥体部21を形成する凹陥部13の面
積と同面積を持つように配置された矩形板状のカバー1
7と、カップラー12とカバー17の間に配置した矩形
板状で角穴18aを有する絶縁部材18と、カバー17
と絶縁部材18の内側にプラス電極板16と同じ形態を
持つように配置したマイナス電極板16aとを備え、前
記カップラー12とカバー17が締結穴11に装着され
る多数の締結部材19であるボルト19a、ナット19
bによって機密性が維持されるように接合している。こ
の他の電解槽4も、基本的な部分において上記と同様に
構成している。更に、前記複数の電解槽4のうちの少な
くとも最外部の電解槽4における陥体部21の外側面の
上部に、図2、図3に示すように、不慮のガス過圧によ
ってセル化された電解槽4が爆発することを防ぐための
機構として防爆消音機9を取り付けている。また、陥体
部21の上部に電解槽4内の音度を検出する温度センサ
ー13cを取り付けている。上述した構成の混成ガス発
生装置1において、各電解槽4におけるプラス電極板1
6、マイナス電極板16a間に電圧を超えて電流を流す
と、電解液20内に電子が流出して電解液20に混合し
ている水が分解され、水素ガスと酸素ガスが発生する。
この水素ガスと酸素ガスの混合ガスが通称ブラウンガス
であり、エネルギーガスとして上方に向けて立ち上げた
ガス排出部5によって外部に取り出され、利用に供され
る。また、不慮のガス過圧によってセル化された各電解
槽4の幾つかに爆発の危険性が発生しても、防爆消音機
9が備えられているので、爆発による危険を防止でき
る。また、前記水素ガスと酸素ガスの混合ガスが発生す
るときに、電解液20が加熱され、著しく効率が落ちる
のが通常であるが、本実施の形態のように各電解槽4を
セル化し、各電解槽4内部の電解液を電解液供給管路6
を介して循環させつつ供給し、且つ、前記ブロワー7に
より冷却することにより冷却効率を向上させることによ
って、混合ガスの発生効率の低下を防止できる。本実施
の形態の混成ガス発生装置1によれば、電極を電解槽に
浸す湿式の電解槽と違い、電解液とプラス、マイナスの
電極板を一つのパッケージに封入することでセル化し、
その個数を増やすことで幅広い用途に対応することがで
きる。このようなセル化によって、稼働時の過熱防止
と、取扱いの容易さ及び効率化を実現することができ
る。上述した本実施の形態の混成ガス発生装置1の用途
としては、加工機器関係として、例えばガス溶接機器、
鉄板切断機、彫金、宝石加工、アクリル加工、ガラス加
工への用途がある。また、ガスエネルギー機器関係とし
て、ゴミ焼却、熱交換器、エンジン(内燃機関)、ガス
ヒータ、ガスタービン、ポンプ、発電機、蓄電装置への
用途がある。更に、複合エネルギー供給機器関係とし
て、例えば電気エネルギー、ガスエネルギーとしての用
途がある。
混成ガス発生装置1の実施の形態について詳細に説明す
る。図1に示す本実施の形態の水素と酸素の混成ガス発
生装置1は、電解槽4内にプラス電極板16とマイナス
電極板16aを内蔵して電解液20を電気分解させて、
水素と酸素の混成ガスを得るように構成している。すな
わち、この混成ガス発生装置1は、基体2において複数
の電解槽4を、必要な電解液20を供給する電解液供給
管路6及び電気分解の過程で発生する水素と酸素の混成
ガスを外部へ排出するガス排出部5を介してセル状に多
数(本実施の形態では例えば6個)凹溝8(図2参照)
を持つ絶縁支え体3を用いて列設配置するとともに、電
解槽4内での電気分解時に発生する熱を冷却するための
冷却手段であるブロワー7を電解槽4の正面側に配置し
た構成となっている。前記複数の電解槽4のうち、最外
部(図1において右端)の電解槽4について図2、図3
を参照して説明する。前記電解槽4は、凹陥部13の外
側周辺に多数の締結穴11を持つカップラー12を有
し、カップラー12の外側面に三角形状を呈する補強部
13a、13bを、下部にドレインバルブ13dを設け
た陥体部21を有している。そして、カップラー12の
外部に配置されたプラスケーブル14a、ボルト14
b、嵌め付けリング15からなるプラス入力端子14と
接続された状態で凹陥部13の内側面に配置されたプラ
ス電極板16と、陥体部21を形成する凹陥部13の面
積と同面積を持つように配置された矩形板状のカバー1
7と、カップラー12とカバー17の間に配置した矩形
板状で角穴18aを有する絶縁部材18と、カバー17
と絶縁部材18の内側にプラス電極板16と同じ形態を
持つように配置したマイナス電極板16aとを備え、前
記カップラー12とカバー17が締結穴11に装着され
る多数の締結部材19であるボルト19a、ナット19
bによって機密性が維持されるように接合している。こ
の他の電解槽4も、基本的な部分において上記と同様に
構成している。更に、前記複数の電解槽4のうちの少な
くとも最外部の電解槽4における陥体部21の外側面の
上部に、図2、図3に示すように、不慮のガス過圧によ
ってセル化された電解槽4が爆発することを防ぐための
機構として防爆消音機9を取り付けている。また、陥体
部21の上部に電解槽4内の音度を検出する温度センサ
ー13cを取り付けている。上述した構成の混成ガス発
生装置1において、各電解槽4におけるプラス電極板1
6、マイナス電極板16a間に電圧を超えて電流を流す
と、電解液20内に電子が流出して電解液20に混合し
ている水が分解され、水素ガスと酸素ガスが発生する。
この水素ガスと酸素ガスの混合ガスが通称ブラウンガス
であり、エネルギーガスとして上方に向けて立ち上げた
ガス排出部5によって外部に取り出され、利用に供され
る。また、不慮のガス過圧によってセル化された各電解
槽4の幾つかに爆発の危険性が発生しても、防爆消音機
9が備えられているので、爆発による危険を防止でき
る。また、前記水素ガスと酸素ガスの混合ガスが発生す
るときに、電解液20が加熱され、著しく効率が落ちる
のが通常であるが、本実施の形態のように各電解槽4を
セル化し、各電解槽4内部の電解液を電解液供給管路6
を介して循環させつつ供給し、且つ、前記ブロワー7に
より冷却することにより冷却効率を向上させることによ
って、混合ガスの発生効率の低下を防止できる。本実施
の形態の混成ガス発生装置1によれば、電極を電解槽に
浸す湿式の電解槽と違い、電解液とプラス、マイナスの
電極板を一つのパッケージに封入することでセル化し、
その個数を増やすことで幅広い用途に対応することがで
きる。このようなセル化によって、稼働時の過熱防止
と、取扱いの容易さ及び効率化を実現することができ
る。上述した本実施の形態の混成ガス発生装置1の用途
としては、加工機器関係として、例えばガス溶接機器、
鉄板切断機、彫金、宝石加工、アクリル加工、ガラス加
工への用途がある。また、ガスエネルギー機器関係とし
て、ゴミ焼却、熱交換器、エンジン(内燃機関)、ガス
ヒータ、ガスタービン、ポンプ、発電機、蓄電装置への
用途がある。更に、複合エネルギー供給機器関係とし
て、例えば電気エネルギー、ガスエネルギーとしての用
途がある。
【発明の効果】本発明によれば、多くの混成ガスを発生
できるとともに、長期間連続駆動が可能で、長年にわた
って電解槽の部品交換を無くし、長期間安定して使用で
き、且つ、安全性と安全率にも優れた水素と酸素の混成
ガス発生装置を提供する。
できるとともに、長期間連続駆動が可能で、長年にわた
って電解槽の部品交換を無くし、長期間安定して使用で
き、且つ、安全性と安全率にも優れた水素と酸素の混成
ガス発生装置を提供する。
【図1】本発明の実施の形態の酸素と水素の混成ガス発
生装置の全体構成を示す概略断面図である。
生装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図2】本発明の実施の形態の酸素と水素の混成ガス発
生装置の相互に連結されている2個の電解槽及びブロワ
ーを示す概略斜視図である。
生装置の相互に連結されている2個の電解槽及びブロワ
ーを示す概略斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態の酸素と水素の混成ガス発
生装置の電解槽を示す概略分解斜視図である。
生装置の電解槽を示す概略分解斜視図である。
1 酸素と水素の混成ガス発生装置 2 基体 4 電解槽 5 ガス排出部 6 電解液供給管路 9 防爆消音機 11 締結穴 12 カップラー 13 凹陥部 13a 補強部 13b 補強部 13c 温度センサー 16 プラス電極板 16a マイナス電極板 17 カバー 18 絶縁部材 19 締結部材 20 電解液 21 陥体部
Claims (2)
- 【請求項1】電解槽内で電解液を電気分解させ、水素と
酸素ガスの混成ガスを得る水素と酸素の混成ガス発生装
置において、 複数の電解槽を、必要な電解液を供給する電解液供給管
路及び電気分解の過程で発生する水素と酸素の混成ガス
を外部へ排出するガス排出部を介してセル状に列設配置
するとともに、 電解槽内での電気分解時に発生する熱を冷却するための
冷却手段を有することを特徴とする水素と酸素の混成ガ
ス発生装置。 - 【請求項2】電解槽内で電解液を電気分解させ、水素と
酸素ガスの混成ガスを得る水素と酸素の混成ガス発生装
置において、 複数の電解槽を、必要な電解液を供給する電解液供給管
路及び電気分解の過程で発生する水素と酸素の混成ガス
を外部へ排出するガス排出部を介してセル状に列設配置
するとともに、電解槽内での電気分解時に発生する熱を
冷却するために有利な配列と構造を具備し、 前記電解槽は、凹陥部の外側周辺に多数の締結穴を持つ
カップラーを有し、このカップラーの外側面に補強部を
設け、下部にドレインバルブを設けた陥体部と、この陥
体部の外部に配置されたプラス入力端子と接続された状
態で前記凹陥部の内側面に配置されたプラス電極板と、
前記陥体部の面積と同面積を持つように配置されたカバ
ーと、カップラーとカバーの間に配置した絶縁部材と、
カバーと絶縁部材の内側にプラス電極板と同じ形態を持
つように配置したマイナス電極板とを備え、前記カップ
ラーとカバーが締結穴に装着される多数の締結部材によ
って機密性が維持されるように構成され、 前記複数の電解槽のうちの少なくとも最外部の電解槽に
おける前記陥体部の外側面に、防爆消音機及び温度セン
サーを取り付けたこと、 を特徴とする水素と酸素の混成ガス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001120088A JP2002317288A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 水素と酸素の混成ガス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001120088A JP2002317288A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 水素と酸素の混成ガス発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002317288A true JP2002317288A (ja) | 2002-10-31 |
Family
ID=18970197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001120088A Pending JP2002317288A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 水素と酸素の混成ガス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002317288A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004204347A (ja) * | 2002-12-21 | 2004-07-22 | Sang Nam Kim | ブラウンガス発生装置 |
| JP2006035159A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Japan Organo Co Ltd | 電気化学的水処理方法および装置 |
| JP2012122092A (ja) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | Kazusumi Tomiyoshi | 燃焼補助装置 |
-
2001
- 2001-04-18 JP JP2001120088A patent/JP2002317288A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004204347A (ja) * | 2002-12-21 | 2004-07-22 | Sang Nam Kim | ブラウンガス発生装置 |
| JP2006035159A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Japan Organo Co Ltd | 電気化学的水処理方法および装置 |
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