氢气发生器工作原理

前言感谢您使用本公司仪器！此说明书适用于KPS-H-300型一．为保证仪器能够长期、稳定、可靠地工作，在您安装启动前，请您仔细阅读此说明书。

二．切勿在缺电解液的情况下运行！以免造成仪器的严重损坏。

三．过滤器对气体起到净化、吸附、除湿的作用，建议二个月更换一次，或根据用户实际使用情况进行更换。

四．每次更换变色硅胶后，务必将过滤器上盖拧紧，保证密封良好。

五．电解池是氢气发生器的心脏部件，用户不得自行拆卸，以免严重损坏仪器。

六．为保证仪器长期正常运行，应经常注意观察氢气流量显示，使用中流量输出显示不要超过最大流量值的60%（即180ml/min）。

否则会缩短仪器使用寿命，特提醒注意。

七．建议仪器不要长期持续工作，如遇特殊使用情况，请与我公司技术部联系，制定更加合理科学的使用方案。

企业通过ISO9001质量管理体系认证产品通过国家分析仪器质量监督检验中心检测目录一、公司简介 (1)二、产品概述 (1)三、仪器工作原理 (2)四、仪器主要技术参数 (2)五、仪器各部位名称示意图 (3)六、仪器安装启动及使用…………………………4-5七、仪器使用的注意事项……………………………5-8八、仪器一般维护与故障排除 (8)九、制造商的保证 (9)一、公司简介北京科普生分析科技有限公司是在2001年成立的一家从事开发、研制、生产及销售气相色谱仪配套用气源发生器的专业厂家。

产品通过国家分析仪器质量监督检验中心检测，可与国内外任何厂家、任何型号的气相色谱仪配套使用。

公司专注于通过精诚合作的团队精神，为客户提供精益求精的产品与服务。

创新是我公司事业发展的灵魂，通过沟通、创新、实践，以精益创新的意识持续发展。

科普生公司拥有三大系列、二十余款气体发生器产品，已完成从实用型到高端型系列产品的全面覆盖。

产品遍布全国，特别在卫生防疫、疾控中心、产品质检、生命科学、环保、室内环境监测、建筑、装饰、建材、石油、化工、农药、烟草、白酒、药检、水质、食品、国防、公安、法医、大专院校及科研院所得到广泛应用;并已远销到蒙古国、挪威、乌克兰、缅甸、意大利、伊朗、日本、委内瑞拉等国家和地区。

氢气发生器的使用HYH-300B/500B型高纯氢气发生器是由电解池单元、电气控制单元（包括电解电源、压力流量自动调节器、压力表）、气路单元（包括气液分离阀、气体净化器、压力表）等部分组成。

工作原理：采用电解水的方法来制造氢气，电解池中的电解液（氢氧化钾水溶液）在电场的作用下，阳极产生氧气，阴极产生氢气，两极之间采用先进的膜渗透技术将两种气体隔离开，氧气经电解液路被释放到大气中，而氢气则进入气路净化系统输出。

①仪器各部分的作用a.电解池单元：电解水产生氢气和氧气。

b.控制单元：控制电解反应的进行，并控制产生氢气的速度。

c.气路单元：将产生的氢气与液体分离后进行净化，并进行氢气流速调节。

②氢气发生器的安装与使用a.安装环境：仪器应安装在安全无振动的工作台上，周围空气应无粉尘和腐蚀性气体，严禁明火、温差在0~40℃、相对湿度≤85%。

b.开机前准备：配制电解液：使用玻璃容器将100g（或120g）分析纯KOH（氢氧化钾）用500ml蒸馏水溶解，待溶液冷却后注入液罐，然后再补充蒸馏水至液位刻度上线。

c.自检：准备工作完毕后，接通电源，打开电源开关，流量显示为HYH-300B型显示300~350（500B型显示500~550），同时压力表指针缓慢上升（仪器出厂时氢气输出口为密封内状态），并应在3min内达到设定值（0.3Mpa）时，流量显示值应为“000”或接近”000“表示仪器正常。

上述工作完毕，关闭电源，并把氢气输出口密封帽取下，用导管与色谱仪连接并保证密封性，即可工作。

③氢气发生器的日常维护：a.蒸馏水的补给：蒸馏水作为电解池的电解液，在使用过程中会慢慢减少，勤看液位是必不可少的，一般快到下线时补充即可。

b.净化管填料更换：从仪器侧面查看硅胶的颜色，根据需要更换硅胶（通常硅胶有2/3变色时更换），更换时应关闭仪器电源（同时关闭空气源并确保没有压力），待压力指示为零后，将净化管按顺时针方向旋下，再旋下净化管的端盖，倒出硅胶进行老化，安装时按逆时针方向旋紧并确保密封（注：每换4~5次变色硅胶，换一次分子筛）。

高纯氢气发生器的工作原理随着科学技术的不断发展，氢气作为一种清洁燃料被越来越广泛地应用于各个领域。

高纯度的氢气对于一些实验室、工业等应用中也有着重要的作用。

高纯氢气发生器因其具有使用安全、生产效率高等特点而广泛应用于高纯气体的生产。

高纯氢气发生器的概念高纯氢气发生器是指通过一种特殊的化学反应方法生产氢气的设备，其产生的氢气具有纯度高、反应速率快、产能大等优点。

高纯氢气发生器的工作原理高纯氢气发生器的工作原理很简单，就是通过水和金属之间的特殊化学反应来产生氢气。

具体来说，高纯氢气发生器的工作可以分为两个步骤：第一步：金属的腐蚀反应首先，将金属和水混合放入高纯氢气发生器，金属会在水的作用下发生腐蚀反应，产生氢离子（H+）和金属离子（Mn+）。

例如，Na（钠）和H2O（水）反应如下：2Na + 2H2O → 2NaOH + H2第二步：还原反应接下来，加入一些还原剂，如氨或者氢氧化物，还原金属离子，从而生成纯度高的氢气并释放出其他产物。

例如，用氨气还原后的Na离子反应如下：2NaOH + 2NH4Cl → 2NaCl + 2H2O + 2NH3可以看到，这个反应产生的氢气非常纯净，因为其他产物都被净化了。

高纯氢气发生器的应用高纯氢气发生器产生的氢气可以应用于多个领域：1.实验室：高纯氢气不含有其他杂质，可以用来进行化学实验、分析等。

电解的氢气一般过程中杂质较多，不适合作为实验室原料使用。

2.工业：高纯氢气用作工业原料，如电池、半导体、金属材料及有色金属行业和污染治理等领域。

3.生物医药：用作医用气体，如吸氧、长时间呼吸辅助。

结论高纯氢气发生器虽然看起来简单，但却有着广泛的应用。

高纯氢气的应用领域极其广泛，因此高纯氢气发生器将会在各个领域得到越来越广泛的应用。

氢气发生器工作原理发生器操作规程氢气发生器由,电解池、纯水箱、氢/水分别器、收集器、干燥器、传感器、压力调整阀、开关电源等部件构成。

只电解纯水即可产氢。

通电后，电解池阴极产氢气，阳极产氧气，氢气进入氢/水分别器。

氧气排入大氢气发生器由,电解池、纯水箱、氢/水分别器、收集器、干燥器、传感器、压力调整阀、开关电源等部件构成。

只电解纯水即可产氢。

通电后，电解池阴极产氢气，阳极产氧气，氢气进入氢/水分别器。

氧气排入大气。

氢/水分别器将氢气和水分别。

氢气进入干燥器除湿后，经稳压阀、调整阀调整到额定压力（0.02～0.45Mpa可调）由出口输出。

电解池的产氢压力由传感器掌控在0.45Mpa左右，当压力达到设定值时，电解池电源供应切断；压力下降，低于设定值时电源恢复供电。

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便携式直流高压发生器紧要适用于电力部门、工矿、冶金、钢铁等企业动力部门对氧化锌避雷器、电力电缆、变压器、发电机等高压电气设备进行直流耐压试验。

技术特点接受高频倍压电路，应用PWM脉宽调制技术和大功率IGBT器件。

接受电压大反馈，输出电压稳定度高，纹波系数小≤1%。

全量程平滑调压，电压调整细度好调整精度≤0.5%，稳定度≤1%，电压电流误差1%（读数±0.2KV），电流误差±1个字。

升压电位器零起升压。

75%UDC1mA功能按钮，便利氧化锌避雷器试验，精度1%读数±1%。

过压保护接受拔码设定，一目了然，误差±1%。

倍压接受新型材料，快捷、坚固。

外表涂特种绝缘材料，电气性能好，防潮本领强。

氢气发生器的维护与构成特点及工作原理氢气发生器的维护与构成特点？氢气发生器由电解池、纯水箱、氢/水分别器、收集器、干燥器、传感器、压力调整阀、开关电源等部件构成。

只电解纯水即可产氢。

通电后，电解池阴极产氢气，阳极产氧气，氢气进入氢/水分别器。

氧气排入大气。

氢/水分别器将氢气和水分别。

氢气进入干燥器除湿后，经稳压阀、调整阀调整到额定压力（0.02～0.45mpa可调）由出口输出。

电解池的产氢压力由传感器掌控在0.45mpa左右，当压力达到设定值时，电解池电源供应切断；压力下降，低于设定值时电源恢复供电。

仪器特点1.体积小，重量轻，替代高压钢瓶，无搬运之劳，使试验室仪器化。

2.操作简便，自动化程度高。

启动开关即可产气；平常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，提示客户加液。

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，安全牢靠。

5.流量稳定，有LED数字显示，自动跟踪，直观便利。

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。

氢气发生器的日常维护1.日常维护。

仪器正常使用中，须注意适时补加去离子水（或纯洁水），每次补加量不要超过液位的上限，补加去离子水频率与氢气用量的大小和环境温度有关。

2.变色硅胶（干燥剂）的更换。

干燥剂顶部变红色时需要更换，将仪器中的氢气放出，将干燥剂筒整体拧下（逆时针方向），然后更换。

保证干燥剂筒上盖内的橡胶面无干燥剂附着拧紧后，干燥剂筒正对干燥器底座拧上，气力适中，不要太大。

3.氢氧化钾水溶液六个月更换一次为宜。

仪器正常使用中，一般维护需注意去离子水的补加，每次补加的量不要超过液位的上限，补加去离子水的频率与氢气用量的大小和环境温度有关。

变色硅胶（干燥剂）的更换，干燥剂底部变红色时需要更换，将仪器中的氢气放出，将干燥剂筒整体拧下（逆时针方向），然后更换。

保证干燥剂筒上盖内的橡胶面无干燥剂附着拧紧后，干燥剂筒正对干燥底座拧上，气力适中，不要太大。

氢气发生器的原理方法和常见故障排除一、氢气发生器的工作原理氢分子和氢原子是所有化学元素中最小的分子和原子，如把钯的单晶结构考虑成为面心立方体，立方体的八个角为八个钯原子所占有，六个面的中心部分为六个钯原子所占有，在这个钯原子的密集堆积中，只有在钯管表面能发生离解的氢原子才能通过，而其它元素的原子和分子，其直径都大于钯原子密集堆积的间隙，故不能通过。

钯扩散法纯化氢就是利用这个原理，扩散透过钯管的氢，其纯度极高。

二、氢气发生器的使用方法开机时，先用原料氢置换系统，从阀3放空，待系统内的高纯氮置换干净后，根据用户的原料氢内的含氢量和所需高纯氢量，参照表一数据，来选定操作温度、操作压力和驰放气量，然后再通电加热钯管，从阀2流出高纯氢。

调温方法，可根据随机所带的说明书进行温度设定。

从钯扩散制得的高纯氢到实际获得的高纯氢，尚需要置换阀2前管线的一段时间，通常约需2—3小时。

由于本装置在出厂前，都要经过产品质量检验，因此阀1和阀3管线内，充有高纯氮，阀2到管线前那段管线充有高纯氮。

当设备停止使用时，应先停电，待装置冷却后各阀门都关闭再停气，以便在下次使用时减少置换系统的时间。

下表中列出了我们对纯氢仪用合成氨原料气和电解氢做氢气源时，测得的操作温度、操作压力及驰放气量对本装置纯化氢量的一些数据用户可根据自己的情况参考本表的数据来选择合适的操作条件。

一般认为在钯管厚度一定的情况下，进出口压力差越大，温度越高，则氢的渗透量越大，但平均压力以8—3公斤/厘米2，操作温度为300—400℃为宜。

三、发生器的常见故障原因与排除方法氢气的纯净度、流量和压力对色谱仪的正常运行影响很大，因此氢气发生器的故障应及时排除。

1．发生器不能启动故障原因：(1)电路没有接通；(2)氢气开关电源损坏；(3)在压力为0空载运行时电解池烧坏。

检查方法：(1)检查电路；(2)用万用表测量电解池的电压是否在2．3V左右。

排除方法：(1)修理电源；(2)更换损坏的氢气开关电源；(3)更换电解池。

氢气发生器原理氢气发生器是一种技术，用于将氢气从分子的气体中分离出来，因此也称为氢气提纯器或氢气分离器。

它是由一系列装置组成的，用于从一个混合物中提取一种成分，并将其转化为纯的品种。

它的运行原理是将一种混合物通过几个塑料膜，通过一系列的几何变形，从而将氢气分离出来。

氢气发生器可以分离出不同类型的氢气，例如纯氢气和液态氢气，以及释放出较低温度的氢气，以用于各种用途。

它包括一组反应器，其中反应器内部由不同的塑料膜组成，这些塑料膜的孔径设置不同，从而有效地过滤出氢气，将其从气体混合物中分离出来。

此外，氢气发生器也可以处理复杂的气相混合物，可以从中提取氢气，并将其转化为其他可以用作能源或原料的物质。

例如，从煤气中提取氢气，将其用作工业生产原料，以及将氢气与甲烷反应，产生甲醇和其他含氢有机物质，作为能源资源。

另外，氢气发生器还可用于净化空气，由于它可以将有害气体，如二氧化硫和氮氧化物从空气中分离出来，改善空气质量。

根据不同的需求，氢气发生器可以设计出不同的参数，从而控制氢气的浓度，以达到所需的效果。

本文对氢气发生器的运行原理做出了简要介绍。

氢气发生器的设计原理包括使用不同的塑料膜和几何变形，从而有效地分离氢气，将其从混合物中提取出来，是一种非常实用的技术。

它可以应用于从混合物中提取氢气，以及用于净化空气，是一种重要的能源工具。

汇总起来，氢气发生器是一种将氢气从混合物中分离出来，并转化为纯氢气和液态氢气的技术。

通过几个不同孔径设置的塑料膜，以及一系列几何变形，可有效地将氢气从混合物中分离出来。

它可用于从混合物中提取氢气，作为工业用途的能源原料，也可用于净化空气，以提高环境质量。

氢气发生器是一种重要的能源技术，值得不断发展和利用。

氢气发生器原理氢气发生器是一种能够通过水电解产生氢气的设备，它在现代化工生产和实验室中得到了广泛的应用。

氢气作为一种清洁、高效的能源，具有很大的潜力，因此氢气发生器的原理和工作机制备受关注。

氢气发生器的原理主要是通过电解水来产生氢气。

电解水是利用电流将水分解成氢气和氧气的化学反应。

在电解水的过程中，需要一定的电压和电流来推动这一化学反应的进行。

一般来说，电解水需要在一定的温度、压力和电极材料的条件下才能进行有效的产氢。

氢气发生器通常由电解槽、电极、电源和控制系统等部分组成。

电解槽是水电解反应发生的地方，它通常由两个电极和一个电解质溶液构成。

电极分为阳极和阴极，它们分别连接到外部的电源上，通过电流来驱动水的电解反应。

电解质溶液通常是一种能够导电的溶液，它可以提高水的电解效率。

在电解水的过程中，水分子会在电极上发生氧化还原反应，产生氢气和氧气。

具体来说，水在阳极发生氧化反应，生成氧气和正离子；而在阴极发生还原反应，生成氢气和负离子。

这些产生的气体会通过相应的管道被收集起来，形成氢气和氧气的混合气体。

控制系统是氢气发生器的重要组成部分，它可以监测和控制电解反应的进行。

通过对电解槽的温度、压力、电流和电压等参数进行监测和调节，可以保证电解反应的稳定进行，提高氢气的产量和纯度。

总的来说，氢气发生器的原理是基于水电解的化学反应，通过外加电流来分解水分子，产生氢气和氧气。

它具有清洁、高效的特点，可以作为一种重要的能源来源。

随着氢能技术的不断发展，氢气发生器的原理和工作机制也在不断完善和提高，为氢能产业的发展提供了重要的支持和保障。

启普发生器启普发生器（Kippsapparatus）是一种气体发生器，又称启氏气体发生器或氢气发生器。

它常被用于固体颗粒和液体反应的试验中以制取气体。

典型的试验就是利用稀硫酸和锌粒制取氢气。

它是荷兰科学家皮特鲁斯·杰克巴斯·启普（PetrusJacobusKipp，1808～1864）创造，并以他的姓名命名的。

目录工作原理使用范围注意事项工作原理打开活塞，容器内压强与外界大气压相同，球形漏斗内的稀硫酸在重力作用下流到容器中，与锌粒接触，产生氢气；关上活塞后，由于酸液连续与锌粒接触，氢气依旧生成，此时容器内部压强大于外界大气压，压力将酸液压回球形漏斗，使酸液与锌粒脱离接触，氢气不再产生。

使用范围启普发生器是用固体与液体试剂在常温条件（不用加热）下起反应制取气体的典型装置。

如氢气、二氧化碳、硫化氢等均可以用它来制取。

但对于固体呈粉末状或固体与液体相遇后溶解或反应时产生高温者，如二氧化硫、二氧化氮等，都不适合用此装置制取。

注意事项1、使用前要检查装置气密性，排尽空气后再收集气体；2、使用启普发生器制备氢气，应阔别火源；3、移动启普发生器时，要握住球形容器的蜂腰处，千万不可单手握住球形漏斗，以免底座脱落造成事故。

4、不能用于制乙炔。

由于：a、反应会产生糊状物Ca（OH）2，即氢氧化钙，堵住支管口；b、碳化钙（CaC2）与水反应较猛烈，难以掌控反应速率；c、反应会放出大量热量，若操作欠妥，会炸裂启普发生器；5、向启普发生器中添加固体时，需用橡胶塞将球形漏斗口塞紧，然后取下容器上的橡胶塞加入固体。

液体需要更换时，也应塞紧漏斗口，然后拔下容器底部的液体出口塞，使废液缓缓流出，塞上液体出口塞后，再从球形漏斗口注液。

移动启普发生器时，应握住容器的球体，切不可只握球形漏斗，否则会使之与容器脱离，造成漏液或损坏容器；6、启普发生器不能进行加热，也不能用于猛烈的放热反应和猛烈放出气体的反应；7、必须是块状固体和液体，不加热制取难溶于水（或微溶于水）的气体的反应，方可使用。

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。

在选择氢发生器时优先考虑质量有保证的厂家，也可以加装在线纯度检测装置保证气体的纯度。

氮气发生器能否很好地应用于气相色谱分析实验，与发生器的原理有很大关系。

氮气发生器的工作原理大致分为三种：
1、以电化学分离法和物理吸附法相结合的方式；
2、采用中空纤维膜分离；
3、采用气相色谱技术用新型合成分子筛分离。

下面我们就具体来介绍一下：
一、电化学分离法和物理吸附法：采用这种原理产生的氮气存在的问题很多。

二、采用中空纤维膜法：氮膜系统可将廉价的空气中氮从78%提高到95%以上，可得到99、9%的纯氮。

该氮气发生器可以用于气相色谱仪做载气，仅适用于分析组分成分要求不高的行业。

三、采用气相色谱技术用新型合成分子筛分离：这是一种新型的空气分离方法，它以压缩空气为原料，合成分子筛为吸附剂，气相色谱分离吸附流程,在常温低压下,利用空气中的氧和氮在分子筛中的扩散速度不同,把氧和氮加以分离,氮气的纯度和产气量可按客户需要调节。

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