氫氣發(fā)生器的兩種工作原理

氫氣發(fā)生器主要由電解系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)組成。通過電解水產(chǎn)生氫氣，產(chǎn)生的氧氣則放空進(jìn)入大氣。具有電解面積大、池溫低、性能好、產(chǎn)氣量大、純度高的優(yōu)點(diǎn)。氫氣發(fā)生器只有在需要的時(shí)候才產(chǎn)生氫氣，因?yàn)槠湓谔囟ǖ臅r(shí)間內(nèi)只產(chǎn)生一定量的氣體，因而可以通過壓力來監(jiān)控系統(tǒng)是否過載。氫氣發(fā)生器的工作原理如下：
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(yè)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(fù)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(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，在電場力的作用下，通過SPE離子膜，到達(dá)陰極吸收電子形成氫氣，從陰極室排出后，進(jìn)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(jīng)干燥器吸濕后，純度便達(dá)到99.999%以上。
2.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)，在陽極產(chǎn)生氧氣，在陰極產(chǎn)生氫氣。反應(yīng)式如下：陽極：2OH--2e→H2O+1/2O2↑陰極：2H2O+2e→2OH-+H2↑總反應(yīng)式：2H2O→2H2↑+O2↑本儀器對壓控、過壓保護(hù)、流量顯示、流量追蹤等均實(shí)行自動控制；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)全自動調(diào)節(jié)（在產(chǎn)氣量范圍內(nèi)）。