由于地球上的煤、石油等常規能源的日益減少,所以對新能源或替代能源的開發越來越重要。由于氫元素具有高能量、高燃燒率、來源充足,以及燃燒生成物無污染的特性,在未來有可能成為一種舉足輕重的二次能源。電解水制氫是目前應用較廣且比較成熟的方法之一。 本文研制了一套利用電解水工作的氫氧發生系統。基于對水電解過程的理論分析,探討了電解水制氫過程中減少電能損耗,提高產氣效率的幾種可行方法。運用Proe三維造型軟件對氫氧系統的組成結構進行了三維設計,結構布局合理。氫氧系統中的電解槽是電解水制氫系統的核心,系統采用雙極性壓濾式水電解槽,它由一百個小的電解池組合而成的,提高了產氣效率。冷卻系統是由換熱器通過水冷來完成的,系統中應用了沉浸式換熱器和板式換熱器。 氫氧系統對產氣的壓力、溫度、是否漏氣、電解液、降溫液的存量等都有相關的檢測系統進行監控。設計中用了具有溫度補償的集成壓力傳感器和電壓/頻率轉換芯片來完成對氣壓的測量,并設有相應的報警設備及控制輸出設備。硬件設計中,利用單片機,輔以外圍模擬、數字電路功能模塊,實現了從傳感器傳來信號的處理到顯示輸出,從安全監控到危險報警及有關設備的控制,保障了系統的安全運行。設計完硬件后,用C語言編寫控制程序。

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