一种浮力转换动力发电制氢装置的制作方法

1.本发明涉及制氢装置技术领域，具体是指一种浮力转换动力发电制氢装置。


背景技术：

2.氢气是世界上已知的最轻的气体。它的密度非常小，只有空气的1/14，即在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/l，且氢气为清洁能源，所有气体中，氢气的导热性最好，比大多数气体的导热系数高出10倍，因此在能源工业中氢是极好的传热载体。氢气无毒且燃烧性能好。
3.目前制造氢气的方式方法较为多样，主要有实验室制法和工业制法等，但是工业制法在制备氢气的过程中装置只是制备氢气，而没有产生一些附带的有益效果，另外装置结构较为复杂，制造成本较高，浪费资源且污染环境。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种浮力转换动力发电制氢装置，巧妙的利用浮力、重力和大气压力三种自然力的转换，在制造大量氢气的同时，还能够进行发电，零排放、清洁无污染，从而保护环境，另外结构较为简单，制造成本较低。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种浮力转换动力发电制氢装置，包括不少于一个依次连接在一起的连通器，所述连通器包括上端开口的水箱，所述水箱的一侧连通有上端为密闭结构的箱体，所述箱体内设有隔板，所述箱体通过隔板隔成两个电解箱，所述电解箱内设有竖直布置的传送带，所述传送带上设有集气斗，位于一端的所述连通器的一侧设有正负极分别插接到电解箱内下部的电解水装置，所述电解箱上端一侧设有排气口，所述排气口上设有自动排气阀，所述自动排气阀连接有供气管，所述供气管的一端延伸至相邻连通器上的电解箱的内部，所述传送带的下端传动轴连接有延伸至水箱中的传输带，所述传输带连接有锥齿轮一，所述水箱内转动设有上端延伸至水箱外部的传动轴，所述传动轴的上下端均设有锥齿轮二，所述连通器一侧设有相互连接的变速箱和发电机，所述变速箱输入端连接有和锥齿轮二啮合的锥齿轮三，所述水箱的上方设有注水管。
6.本发明与现有技术相比的优点在于：通过电解水法制造氢气和氧气，利用气体在水中受浮力上升过程中做功，利用集气斗收集气体带动传送带运行，从而带动变速箱和发电机运行产生电源；并且是在上端密封的电解箱中进行，当气体上升至电解箱的密封上端时，就会向下排水使连通器水箱开口端的水位上升，以致连通器两端产生水位差，通过气体不断的积累就可以得到一个我们需要的气压，这个气压就可以作为第2个同样装置的动力源，以此类推，多个装置联动，在制备氢气的同时还能发电，零排放、清洁无污染，从而保护环境，另外结构较为简单，制造成本较低。
7.优选的，所述集气斗为倒扣的半碗形状，所述电解水装置的电解位置位于倒扣侧的集气斗的正下方，方便集气斗收集气体，电解水产生的气体方便推动传送带运行。
8.优选的，两个所述电解箱下端通过设置开口与水箱连通，结构较为简单，设计合
理。
9.优选的，所述水箱和电解箱上均设有液位窗，方便看到水箱和电解箱内的液位。
10.优选的，所述水箱的一侧位于电解箱的上方设有放置板，所述变速箱和发电机固定在放置板上，连接方式较为简单，同时设计合理，减少空间的占用。
11.优选的，所述集气斗始终完全位于水中，保证装置的正常运转。
12.优选的，所述注水管上设有过滤器，保证水箱中的水较为纯净。
13.优选的，所述电解箱上设有气压表,方便看到电解箱内的气压，及时的了解电解箱内的情况。
附图说明
14.图1是本发明一种浮力转换动力发电制氢装置连通器的侧面视图。
15.图2是本发明一种浮力转换动力发电制氢装置连通器的主视图。
16.图3是本发明一种浮力转换动力发电制氢装置的连接结构示意图。
17.如图所示：1、水箱；2、电解箱；3、传送带；4、集气斗；5、电解水装置；6、排气口；7、自动排气阀；8、传输带；9、锥齿轮一；10、传动轴；11、锥齿轮二；12、锥齿轮三；13、变速箱；14、发电机；15、注水管；16、放置板；17、液位窗；18、连通器；19、供气管；20、箱体；21、隔板；22、气压表。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
19.一种浮力转换动力发电制氢装置，包括不少于一个依次连接在一起的连通器18，所述连通器18包括上端开口的水箱1，所述水箱1的一侧连通有上端为密闭结构的箱体20，所述箱体20内设有隔板21，所述箱体20通过隔板21隔成两个电解箱2，所述电解箱2内设有竖直布置的传送带3，所述传送带3上设有集气斗4，位于一端的所述连通器18的一侧设有正负极分别插接到电解箱2内下部的电解水装置5，所述电解箱2上端一侧设有排气口6，所述排气口6上设有自动排气阀7，所述自动排气阀7连接有供气管19，所述供气管19的一端延伸至相邻连通器18上的电解箱2的内部，所述传送带3的下端传动轴连接有延伸至水箱1中的传输带8，所述传输带8连接有锥齿轮一9，所述水箱1内转动设有上端延伸至水箱1外部的传动轴10，所述传动轴10的上下端均设有锥齿轮二11，所述连通器18一侧设有相互连接的变速箱13和发电机14，变速箱13的作用一是变速，二是像汽车一样有空档，所述变速箱13输入端连接有和锥齿轮二11啮合的锥齿轮三12，所述水箱1的上方设有注水管15。
20.所述集气斗4为倒扣的半碗形状，所述电解水装置5的电解位置位于倒扣侧的集气斗4的正下方。
21.两个所述电解箱2下端通过设置开口与水箱1连通。
22.所述水箱1和电解箱2上均设有液位窗17。
23.所述水箱1的一侧位于电解箱2的上方设有放置板16，所述变速箱13和发电机14固定在放置板16上。
24.所述集气斗4始终完全位于水中。
25.所述注水管15上设有过滤器。
26.所述电解箱2上设有气压表22。
27.本发明在具体实施时，首先初始状态下：先通过注水管向每一个连通器中注水，由于电解箱和水箱是连通的，因此注水的要求需要达到每一个电解箱都处于满液位，传送带和集气斗完全浸没在水中，注水管中过滤器的设置，保证了电解水的纯度；
28.只有第一个连通器上设有电解水装置，电解水装置的正极插入到一个电解箱中，电解位置位于传送带一侧倒扣状态的集气斗的正下方，插接正极的电解箱中电解出氧气；电解水装置的负极插入到另外一个电解箱中，电解位置位于传送带一侧倒扣状态的集气斗的正下方，插接负极的电解箱中电解出氢气；
29.电解水装置在集气斗倒扣侧电解出的气体不溶于水而在电解箱内上升，气体在上升的过程中聚集到传送带上设置的倒扣状态的半碗型的集气斗中，集气后，使得气体带着集气斗上升，从而致使传送带转动，传动带的转动通过传输带、传动轴和3个锥齿轮的联动带动位于连通器外部的变速箱和发电机转动，从而产生电能；
30.在电解装置的持续电解下，气体不断的产生增加并聚集到电解箱的顶部，随着气压的增大，产生向下的压力，从而使得电解箱和水箱之间产生液位差，电解箱内的水位不断下降，而水箱内的水位不断的上升，当电解箱内的气体达到一定的气压后，也就是能够维持电解箱和水箱的液位差的情况下，自动排气阀打开，电解产生的多余气体通过自动排气阀进入到供气管中，供气管中的气体给下一个相邻的连通器中的电解箱提供气体，按照上述流程，下一个连通器中的两个电解箱靠着上一个连通器输送的气体作为传送带的转动动力，从而产生电能，当第二个连通器中电解箱内的气压稳定时，自动排气阀打开再给下一个连通器提供动力气体，如此的依次连接多个上述连通器，能够制备大量氢气的同时，还能产生较多的电能；
31.整个过程，只需要第一个连通器上的电解水装置消耗，整个过程零排放、清洁无污染，从而保护环境，所设置的结构也较为简单，制造成本较低，在装置运行过程中可以通过液位窗及时的看到水箱和两个电解箱中的液位，方便及时的进行补水，保证设备的正常运行。
32.集气斗在随着传送带运动的过程中，倒扣的集气斗在传送带的最底部集气，最上部放气；
33.所有的倒扣的集气斗集满气时为受浮力最大时，此时倒扣的集气斗在传送带的最底部集气，最上部放气，平衡后，每个集气斗集气、放气后可保持最大浮力。
34.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：包括不少于一个依次连接在一起的连通器(18)，所述连通器(18)包括上端开口的水箱(1)，所述水箱(1)的一侧连通有上端为密闭结构的箱体(20)，所述箱体(20)内设有隔板(21)，所述箱体(20)通过隔板(21)隔成两个电解箱(2)，所述电解箱(2)内设有竖直布置的传送带(3)，所述传送带(3)上设有集气斗(4)，位于一端的所述连通器(18)的一侧设有正负极分别插接到电解箱(2)内下部的电解水装置(5)，所述电解箱(2)上端一侧设有排气口(6)，所述排气口(6)上设有自动排气阀(7)，所述自动排气阀(7)连接有供气管(19)，所述供气管(19)的一端延伸至相邻连通器(18)上的电解箱(2)的内部，所述传送带(3)的下端传动轴连接有延伸至水箱(1)中的传输带(8)，所述传输带(8)连接有锥齿轮一(9)，所述水箱(1)内转动设有上端延伸至水箱(1)外部的传动轴(10)，所述传动轴(10)的上下端均设有锥齿轮二(11)，所述连通器(18)一侧设有相互连接的变速箱(13)和发电机(14)，所述变速箱(13)输入端连接有和锥齿轮二(11)啮合的锥齿轮三(12)，所述水箱(1)的上方设有注水管(15)。2.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：所述集气斗(4)为倒扣的半碗形状，所述电解水装置(5)的电解位置位于倒扣侧的集气斗(4)的正下方。3.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：两个所述电解箱(2)下端通过设置开口与水箱(1)连通。4.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：所述水箱(1)和电解箱(2)上均设有液位窗(17)。5.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：所述水箱(1)的一侧位于电解箱(2)的上方设有放置板(16)，所述变速箱(13)和发电机(14)固定在放置板(16)上。6.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：所述集气斗(4)始终完全位于水中。7.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：所述注水管(15)上设有过滤器。8.根据权利要求1所述的一种浮力转换动力发电制氢装置，其特征在于：所述电解箱(2)上设有气压表(22)。

技术总结
本发明公开了一种浮力转换动力发电制氢装置，包括不少于一个依次连接在一起的连通器，连通器包括上端开口的水箱，所述水箱的一侧连通有上端为密闭结构的箱体，所述箱体内设有隔板，所述箱体通过隔板隔成两个电解箱，电解箱内设有竖直布置的传送带，传送带上设有集气斗，连通器的一侧设有电解水装置，电解箱上端一侧设有排气口，排气口上设有自动排气阀，自动排气阀连接有供气管，供气管的一端延伸至相邻连通器上的电解箱的内部，连通器一侧设有相互连接的变速箱和发电机，水箱的上方设有注水管。本发明与现有技术相比的优点在于：在制造大量氢气的同时，还能够进行发电，零排放、清洁无污染，从而保护环境，另外结构较为简单，制造成本较低。造成本较低。造成本较低。


技术研发人员：王子昆 王晓彤
受保护的技术使用者：王子昆
技术研发日：2021.11.10
技术公布日：2022/3/8