氢气发生器的工作原理

氢气发生器主要由电解系统、压力控制系统、净化系统和显示系统组成。通过电解水产生氢气，产生的氧气则放空进入大气。具有电解面积大、池温低、性能好、产气量大、纯度高的优点。氢气发生器只有在需要的时候才产生氢气，因为其在特定的时间内只产生一定量的气体，因而可以通过压力来监控系统是否过载。氢气发生器的工作原理如下：

氢气发生器的工作原理

1.纯水电解制氢

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++2O2-，分解成的负氧离子(O2-)，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。

2.碱液电解制氢

工作原理是传统隔膜碱液电解法。电解槽内的导电介质为氢氧化钾水溶液，两极室的分隔物为航天电解设备用优质隔膜，与端板合为一体的耐蚀、传质良好的格栅电极等组成电解槽。向两极施加直流电后，水分子在电解槽的两极立刻发生电化学反应，在阳极产生氧气，在阴极产生氢气。反应式如下：阳极：2OH--2e→H2O+1/2O2↑阴极：2H2O+2e→2OH-+H2↑总反应式：2H2O→2H2↑+O2↑本仪器对压控、过压保护、流量显示、流量追踪等均实行自动控制;使输出氢气能在恒压下，根据气相色谱仪用氢气量，实现全自动调节(在产气量范围内)。

氢气发生器的构造：

氢气发生器由电解池、纯水箱、氢/水分离器、收集器、干燥器、传感器、压力调节阀、开关电源等部件组成。

一个具有额定容积的可定义内部空间的燃料箱，该燃料箱配备有与内部空间相通的氢气排放口;含有氢储存材料并储存于燃料箱内的催化剂，其中催化剂填充于催化反应器内，该反应器配备有关闭部分，可用来阻断催化剂与燃料液体之间的接触，以及与燃料液体相接触的开口部分，因此可根据燃料箱内压力的升降来主动调整是否生成氢气或中止氢气生成。

氢气发生器的特点

1.体积小，重量轻，替代高压钢瓶，无搬运之劳，使实验室仪器化。

2.操作简便，自动化程度高。启动开关即可产气;平时使用只需补充蒸馏水即可。

3.液位低于设定值，自动声光报警，提醒客户加液。此时，发生器不停止工作。当液位低于极限时，将自动停止产气，防止烧毁机器。

4.气路系统设有过压保护和防返碱装置，安全可靠。

5.流量稳定，有LED数字显示，自动跟踪，直观方便。

6.氢气发生器使用寿命长，可连续工作，流量稳定，纯度不衰减。

氢气发生器的结构特点

零极距，高活性SPE催化电极；传质、传热化学工艺性能的复极多元电解槽结构；电化学性、抗蚀性、耐钝化性等优越的复极多元电解槽选材；齐全、完善、可靠的电气自动控制系统；电解纯水(杜绝加碱)制氢，无腐蚀、无污染、氢气纯度高；单元槽槽电压低，氢气纯度高，干燥剂更换周期长；电解电流小，但产气量足，升压快(3～5分钟)；氢气稳压、稳流输出，并随负载用气量变化自动跟踪；稳压精度高，缺水、过压、防水冲等自动保护技术齐全、可靠 噪声小(用户使用时，风扇基本不起动)；电解效率高，耗电功率小。

氢气发生器的用途

氢气发生器的用途可替代高压钢瓶，使实验室仪器化，氢气发生器具有体积小、重量轻、低压产气、安全可靠、产氢纯度高、所需氢气流量自动跟踪等特点，是理想化实验室用氢气供应源。

氢气发生器设有防过液装置，防过液系统，杜绝了因误操作而引起的返液现象，保证了仪器的安全运行，使仪器更加稳定、可靠、安全、操作更方便。氢气发生器工作原理是以氢氧化钾溶液作电解液，通过电解而获得氢气。

氢氧化钾是强电解质，在水溶液中能全部离解成带正电荷的钾离子和带负电荷的氢氧根离子，并与水形成合离子。由于溶液中有大量的离子存在，当直流电作用下，溶液中正负离子分别向两极移动，在电解池内阴极产生氢气，阳极产生氧气，氢气通过阴极出口进入气水分离器、冷凝分离后，经防过液装置再进入到过滤器中，经吸附净化从出气口源源不断地输出。而氧气则从电解池储液筒排氧口自然放掉。

氢气发生器用途广泛，完全可以满足国内外任何厂家、任何型号的气相色谱仪配套使用。可于石油、化工、化肥、电力、烟草、药检、制酒、水质检测、环保监测、疾控ZX、大专院校及科研院所等部门。