采用電解水法制作氧氣發生器,Oxygen generator
關鍵字:氧氣發生器制作
作者:高灼全
設計思路
材料可以選用碳棒,使用蒸餾水或者純凈水均可(不可用自來水)。為安全需要,電解質選用硫酸鈉,因其不會變質,可幾年不用更換(其實市售芒硝即硫酸鈉晶體價格很便宜,選用硫酸鈉主要是為了安全,萬一不小心流出來也不至于腐蝕其他東西)。電源可以用舊錄音機變壓器及其整流濾波裝置,生成的氫氣可用長橡膠導管導出。因為不同需要、不同人的需氧量不同,邊電解邊呼吸不能滿足要求,故在陽極設計了較大的空間,用于儲存氧氣。具體結構和各部分功能如下:
材料可以選用碳棒,使用蒸餾水或者純凈水均可(不可用自來水)。為安全需要,電解質選用硫酸鈉,因其不會變質,可幾年不用更換(其實市售芒硝即硫酸鈉晶體價格很便宜,選用硫酸鈉主要是為了安全,萬一不小心流出來也不至于腐蝕其他東西)。電源可以用舊錄音機變壓器及其整流濾波裝置,生成的氫氣可用長橡膠導管導出。因為不同需要、不同人的需氧量不同,邊電解邊呼吸不能滿足要求,故在陽極設計了較大的空間,用于儲存氧氣。具體結構和各部分功能如下:
下圖是底部俯視圖。中間的隔板中上部全封閉,但底部是相通的,液體可自由流動。電極稍高于隔板底部相通部分,這樣做雖增大了導電電阻,但可以確保產生的氫氣和氧氣不混合。

下圖是陽極側的側視圖。液面指示管選用透明玻璃管,上、下均與陽極室相通,其液面高度與內部完全相同,可通過它指示產生氧氣的量。底部設有排液口,平時關閉,在內部器壁臟污或電解液確實需要更換時,可以打開排液口徹底排凈內部的液體(包括洗滌液)。氧氣出口加有密封性能良好的開關,可以調節出氣量的大小,不用時也可關閉。

下圖為后視圖。陰極上方為加液、排氫氣、排液三合一管。電解時,產生的氧氣在陽極室聚集,壓強增大,將電解液通過隔板底部壓入陰極室,并經由排液口2流出,通過導管導入一個干凈的容器,以備下次使用。排液口向下傾斜,以防止氫氣逸出。

下圖是加液管局部放大圖,圖中畫的是電解過程示意圖。排液口2打開并接導管,加液口塞有帶導管的單孔橡膠塞,導管接長橡膠管連到室外,用于排除產生的氫氣。

下圖是頂部俯視圖。陽極室、陰極室均保留可拆卸的頂蓋,以便拆開對內部進行清洗。因為一般不需要清洗,裝置不漏氣是最主要的,所以平常可用熱熔膠將其封死。需要清洗時,可用鋒利小刀切開,清洗完畢再封死。

使用
打開陽極上方氧氣出口,關閉陰極上方排液口(設計是用橡皮塞塞住),從加液口加入電解液。首次加入一定量硫酸鈉粉末,以后只加蒸餾水即可。加液至陽極區充滿液體,關閉陽極上方氧氣出口,在陰極上方的加液口內塞上帶導管的單孔橡皮賽,將導管接出室外。打開陰極上方排液口的橡皮塞,下部用一干凈容器盛接排出的液體,通電即可。待陽極區氣體量達到要求時(可通過指示管判斷,不能低于隔板高度,否則產生的氧氣就會從陰極區上方逸出),停止電解,關閉陰極區上部排液口,備用。
打開陽極上方氧氣出口,關閉陰極上方排液口(設計是用橡皮塞塞住),從加液口加入電解液。首次加入一定量硫酸鈉粉末,以后只加蒸餾水即可。加液至陽極區充滿液體,關閉陽極上方氧氣出口,在陰極上方的加液口內塞上帶導管的單孔橡皮賽,將導管接出室外。打開陰極上方排液口的橡皮塞,下部用一干凈容器盛接排出的液體,通電即可。待陽極區氣體量達到要求時(可通過指示管判斷,不能低于隔板高度,否則產生的氧氣就會從陰極區上方逸出),停止電解,關閉陰極區上部排液口,備用。
使用時,將排出的電解液加入加液口,打開氧氣導管上的止水夾,并調節排氣量至適宜即可。
注意:如果加液口內的液體全部排下,應及時添加,否則氧氣就會停止排出。
此裝置使用非常方便,吸氧時可拆掉排氫導管,整套裝置可四處移動。因為是預儲存氧氣,吸氧時斷電,安全方便。因為底部是溶液,所以制得的氧氣中含有較高濃度的水蒸氣,適合人的呼吸。該裝置已經多人使用,均沒有出現因為氧氣干燥帶來的不適之感,效果非常令人滿意。
原設計時,采用啟普發生器原理,將電解排出的溶液排入裝置上部的儲液容器中,不用陰極區上方的排液口。吸氣時打開氧氣開關,液體流下,排出氧氣。在實際制作時發現,為了能排出較多的氧氣,陽極室體積較大,排液較多,上部的儲液器體積太大,移動很不方便。權衡各方面因素,最后制得的產品具有儲液裝置,但較小。電解時排出的液體大部分排出到外接容器中。
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