纯水氢气发生器

1  总述

   纯水氢气发生器是电解纯水（杜绝加碱）制取高纯氢气的一类轻型、高效、节能、环保类高科技产品。

    该仪器的SPE电极是由复合催化剂与离子膜合为一体形成的高活性零极距催化电极，电解效率高；其他主要部件均由优质工程塑料模具成型；有完善的电气控制系统。整机设计先进，质量可靠，自动化程度高，产氢纯度高，输出流量大，型号、规格齐全，应用范围广。小型氢气发生器是为各类气相色谱、薄层色谱配气的理想设备；大型氢气发生器可用于化工、医药加氢工艺，电子行业还原气体保护，半导体材料提纯，金属焊接，重金属冶炼提纯，金属表层保护，宇航器、潜艇中水的分解、合成，原子能行业重氢的浓缩等各方面。该产品完全可以代替氢气钢瓶，并且使用安全、方便。

2  工作原理

把满足要求的电解水（电阻率大于1MΩ/cm，电子或分析行业用的去离子水或二次蒸馏水皆可）送入电解槽阳极室，通电后水便立刻在阳极分解：2H₂O=4H⁺+2O^-2，分解成的负氧离子(O^-2)，随即在阳极放出电子，形成氧气(O₂)，从阳极室排出，携带部份水进入水槽，水可循环使用，氧气从水槽上盖小孔放入大气。氢质子以水合离子（H⁺·XH₂O)的形式，在电场力的作用下，通过SPE离子膜，到达阴极吸收电子形成氢气，从阴极室排出后，进入气水分离器，在此除去从电解槽携带出的大部分水份，含微量水份的氢气再经干燥器吸湿后，纯度便达到99.999%以上。当气水分离器中的冷凝水累积到一定量时，浮漂浮起，便可从分离器下部出水口排入水槽循环使用。放水后，浮漂随即复位，如此往复，使分离器水位保持恒定。 

 3  电气控制

整机电气原理，主要由电解电源及控制板和显示部件三部分组成。按下电源开关，仪器开始工作，在电解过程中，当气压达到预选值时，压力传感器开始起控，使电解电流随气压升高而减小，从而实现在稳压状态下令产气量自动跟踪用气量。

4            技术指标 

5   使用要求

5.1  未成年人及不了解本仪器说明书使用要求的人员，不得操作本仪器。

5.2  氢气发生器不可在密闭房间内使用。

5.3  氢气发生器的工作环境条件要求:

a. 温度2 — 39⁰C；         b. 湿度＜83%；

c. 电源220—240V~50—60HZ或电源99—121V~50—60HZ；

d.本仪器应在用氢设备近旁，前面板面向操作者水平放置使用，以便操作方便；

e. 无明显振动和撞击；       f.  无阳光直晒，无明火；

g.  无较大粉尘、导电离子，无酸、碱及其他腐蚀性气体；

h.  要求通风条件良好；      i.  电源接地良好。

5.4  本仪器必须先往水槽加水，使用去离子水或二次蒸馏水，加水后待5分钟再开机！

5.5  升压及憋压要求

（1）本仪器在开机工作状态下，操作者不得鸟瞰两极干燥器的密封上盖，以防眼睛及面部受伤。

（2） 本仪器不能常压使用。使用压力为0.01 MPa。开机后，不可长期不升压。否则，会导致气水分离器不能正常排水，造成内部积水过多。氢气输出流量达到值后，常压开机时间，不要超过10分钟为宜，如果常压开机时间过长，本仪器会发出报警声音，这时如果还没有停止工作，本机10分钟之后会自动关闭。切记！

（3） 本仪器开机后不可长期憋压不输出，长期憋压不输出，会损伤仪器电解槽，缩短仪器使用寿命。

5.6 输出稳压值的调节

   输出压力只能在0.02~0.4Mpa范围内通过压力调节器调节,超出压力范围仪器将不能正常工作。

5.7　关机后应泄压为零。将后挡板氢气出口的螺母放松即可泄压。泄压后再将该螺母密封。

5.8　水质要求

    要求使用软水（去离子水或二次蒸馏水）电解，水的电阻率不得小于1MΩ/cm ；不合格水中的硬离子会发生沉积，堵塞电极微孔，导致电极报废。用户切记！否则后果自负。

5.9　水槽水位要求

（1）要求水槽装水量超过2/3以上。

（2）加水不要太猛、太快，以免水溢出进入仪器内部，损坏电器元件。

5.10   换水及水槽清洗要求

水槽应保持清洁。即便是软水，长期使用，可能有微生物孳生，使水变混浊，影响电解槽产气量及使用寿命。要求每使用2—3个月后，将水槽中的水从放水管放掉，同时将水槽洗涤数次（加入少量新水后，轻轻将本机前后、左右摇动几次即可），以排出的水透明不含絮状物为准。

   水槽放水管依附在仪器后挡板上，可自由取下或放入。

   水槽上盖的小孔为氧气排出口，不要堵塞。不能随意更换水槽盖！

5.11　本机运输过程中，水槽中不应贮水，以防水溢出，使电器元件损坏。

5.12  电解槽不能缺水。

5.13　干燥剂更换要求及方法

      本公司纯水氢气发生器产品，电解槽内阻小，电解效率高，电能转变为热的损耗已降到极小，与目前市场所有氢气发生器比较，干燥剂（硅胶或分子筛）使用周期更长。如果出现与文中叙述相反的现象，或干燥剂突然大面积变色时,可能是长期高负荷大气量输出造成。修正上述不当操作后，干燥剂仍然出现快速变色时，应通报生产厂家检修。

5.13.1  干燥剂更换说明

干燥器在本仪器右挡板（右挡板上有视窗）里面，分两级干燥：蓝色硅胶为Ⅰ级干燥；肉色分子筛为Ⅱ级干燥。

两级干燥管的上盖都高出机箱顶盖，呈一字形排列，更换方法相同。

5.13.2  干燥剂更换要求

（1） 仪器工作时不要更换干燥剂，以免高压氢气迅速外漏伤人。

（2） 更换干燥剂时，必须先关机、泄压后，才能旋松打开净化器的上盖。

（3） 干燥剂（变色硅胶或分子筛）吸水饱合后失效，应按时更换。当硅胶变色量超过视窗高度一半时，必须更换！否则气体中含水量超标，影响氢气纯度；只要Ⅰ级干燥剂变色硅胶更换及时，Ⅱ级干燥剂分子筛可半年至一年更换。

（4） 更换新的干燥剂后，应该开机放空数分钟，待干燥管内的空气被充分排出，氢气纯度达到标准后才能开始使用。

5.13. 3 干燥剂更换方法

(1)  关机、泄压后，用手将变色硅胶干燥管的上盖打开（反时针转动为开）。将上盖放好，不可污染，不可丢弃盖中的密封圈。

(2)   用干净手指捏住装干燥剂的内管，将其提出，打开内管，倒出干燥剂，用蒸馏水将管洗净，吹干（或凉干），再装上新的或再生好的干燥剂，拧好上盖，装入原位。注意一点：内管底部凹腔一定要插入外管底部的凸头中！这点注意的目的是确保气体能按要求的干燥路线经过干燥器，保证气体纯度。

(3)  干燥剂再生

  ①硅胶应于120～140⁰C烘至全部变为蓝色。

  ②分子筛应于150～180⁰C烘2小时。

③上述干燥剂烘干后，待温度降至50⁰C以下时，封装备用，温度过高会烫坏容器或操作者皮肤。

5.14  维修该仪器时，必须先关机。仪器在开机运行状态下，不能拆卸仪器机箱及其他配件，以免触电。

5.15  更换熔断器的保险丝时必须先关机，拔掉电源线。纯水—300，纯水—500两种仪器的保险丝型号都为F3.15AL250V，请不要用错，以免火灾。

6   验收

6.1  开箱验收

   本仪器包装表面附有安全运输标志，箱内有防震、防潮安全措施，运输中如无意外，仪器应完好无损，否则视情况向运输部门索赔。

6.2　随机配件及文件按装箱单内容查验。

6.3　开机验收

6.3.1  本仪器的工作环境条件应符合说明书使用要求中的5.3条。

6.3.2  用手打开仪器顶部水槽上盖，将盖上的塑料薄膜去掉！必须加入去离子水或二次蒸馏水。因为其他水会损坏电极，导致电解槽损坏。水位高度应在上、下水位线之间，然后盖好上盖。注意：必须先加水后开机，保证电解槽不缺水！

6.3.3  用该仪器所配的电源线连接供电电源及该仪器，然后将电源线的插头插入供电盘的插座。按说明书第5.3的使用要求，供电电源必须接地良好。插好电源线后，接通前面板上的电源开关，液晶屏亮上面且显示电解开启，数字显示开始增加，直至达到该机型的输出流量。

6.3.4  密封（拧紧）仪器的氢气出口螺母，输出压力上升，当压力达到预选值时，压力控制器起控，使电解电流减少至零，输出流量数字显示降为零，放松上述螺母，数字显示又回到产氢量数值。表明仪器工作正常，验收完毕，按说明书使用即可。

6.3.5  连接用氢气的设备

    该仪器验收完毕，准备使用时，先关机。取一段与用氢设备连接的负载管（外径3mm或者1/8英寸的铜或不锈钢管。将负载管两端已装配好一个M8×1的国际标准细丝螺母和三个密封用O形圈。每端的O形圈到铜或不锈钢管端部要有6—8mm距离。其中一端与该仪器氢气出口连接，另一端以相同方式与用氢设备连接。

    把负载管两端，各插入相应的连接口内后，用呆板手，按顺时针方向将螺母与连接口外丝密封即可。密封螺母时不要用力过大，以免O形圈失去弹性，达不到密封效果。

    与用氢设备连接后，在氢气发生器开机带压状态下，用皂泡水检查连接密封处是否漏气。如有气泡出现，应重新调整装配，直至不漏气为止。其他部件各螺母密封处，用同样方法检漏。

7  一般故障维修

警告：维修仅适合于人员，为避免电击，维修时不能开机！