本发明涉及光解水制氢设备,具体是一种光解水制氢装置。
背景技术:
1、光分解水制氢技术,是一项利用太阳能将水分子分解为氢气和氧气的创新技术。随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严峻,寻找清洁、可持续的能源来源变得尤为重要。光分解水制氢技术,正是顺应这一需求而发展起来的。它利用光催化剂吸收太阳光能,通过一系列光化学反应将水分子转化为氢气和氧气。氢气作为一种高效、清洁的能源,其应用前景广泛,有望在未来替代化石燃料,减少温室气体排放,实现能源结构的绿色转型。
2、光解水制氢装置在使用时,需要光照在在催化剂层上催化剂层吸收光子后,产生光生空穴,光生空穴有很强的捕获电子能力,具有强氧化性,和水产生化学反应生成氢气和氧气。
3、现有的光解水制氢装置在使用时,需要水和催化剂接触,光穿过水后照在催化剂层上,影响光照在催化剂层上的强度,从而容易影响氢气生成的效率。
4、故本发明提供了一种光解水制氢装置来解决上述问题。
技术实现思路
1、为此,本发明所要解决的技术问题在于提供一种光解水制氢装置,有效的解决了现有的光解水制氢装置在使用时,需要水和催化剂接触,光穿过水后照在催化剂层上,影响光照在催化剂层上的强度,从而容易影响氢气生成的效率的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
3、一种光解水制氢装置,包括一侧开口的外壳体,所述外壳体内部固定安装有催化板,所述外壳体开口一侧固定安装有玻璃盖板,所述外壳体上端开设有蓄水槽,所述蓄水槽靠近所述催化板的一侧开设有多个间隔分布的出水口,所述蓄水槽内部开设有进水口,所述蓄水槽内部滑动连接有两个遮掩板,所述遮掩板上开设有和所述出水口相配合的遮掩口,所述蓄水槽两侧均滑动连接有控制板,所述控制板和所述遮掩板之间连接有拉动弹簧,所述控制板和所述外壳体之间安装有压缩弹簧,所述蓄水槽内部固定连接有两个固定板,所述固定板上安装有和所述遮掩板相配合的遮掩磁铁,所述蓄水槽远离所述出水口的一侧开设有多个进气口,所述蓄水槽内部滑动连接有用于遮挡所述进气口的密封板,所述密封板通过固定连接杆和所述遮掩板固定连接,所述外壳体底部开设有多个排水口,所述外壳体一侧开设有出气口。
4、优选的,所述外壳体内部固定连接有多个分别位于所述出水口下方的导流板,所述导流板内部开设有截面设置为梯形的导流槽。
5、优选的,所述催化板上固定连接有多个u形的阻隔反应板。
6、优选的,所述外壳体底部滑动连接有收纳水箱,所述收纳水箱位于所述排水口下方,所述收纳水箱和所述外壳体之间安装有支撑弹簧,所述收纳水箱一侧设置有用于排水的排水结构,所述收纳水箱一侧固定连接有推动齿条,所述推动齿条滑动连接在所述外壳体一侧,所述外壳体上转动连接有和所述推动齿条啮合的推动齿轮,所述推动齿轮上固定连接有清理刮板的一端,所述清理刮板一侧固定连接有和所述玻璃盖板相贴合的海绵擦,所述收纳水箱底部固定连接有多个拉力磁铁,所述外壳体底部固定连接有多个和所述拉力磁铁相配合的拉力板。
7、优选的,所述排水结构包括安装在所述收纳水箱一侧的出水管道,所述出水管道上开设有多个漏水口,所述出水管道内部滑动连接有密封销轴,所述密封销轴和所述收纳水箱之间安装有密封弹簧,所述外壳体底部固定连接有排水控制管道,所述排水控制管道顶部开设有排水凹槽。
8、优选的,所述玻璃盖板上端开设有多个和所述蓄水槽连通的通孔,所述玻璃盖板上端固定安装有清洗续水盒,所述清洗续水盒底部开设有多个清洗流水口,所述清洗续水盒内部滑动连接有用于遮挡所述清洗流水口的控制挡板,所述控制挡板和所述清洗续水盒之间安装有清洗压紧弹簧,所述外壳体上安装有用于控制所述控制挡板滑动的控制结构。
9、优选的,所述控制结构包括固定连接在所述控制挡板上的控制轴,所述控制轴上端固定连接有密封控制球,所述外壳体顶部滑动连接有滑动板,所述滑动板上固定连接有和所述密封控制球相配合的三角形推动块,所述滑动板远离所述三角形推动块的一端开设有推动槽,所述外壳体背部滑动连接有控制推动板,所述控制推动板靠近所述推动槽的一端固定连接有三角形的拉动块,所述控制推动板远离所述拉动块的一端开设有控制槽,所述收纳水箱上固定连接有和所述控制槽相配合的控制拉动板,所述控制推动板和所述外壳体之间安装有复位弹簧。
10、优选的,所述外壳体外侧安装有支撑架,所述支撑架包括安装在所述外壳体两侧的长支撑板和短支撑板,所述长支撑板安装在所述外壳体上端,所述短支撑板安装在所述外壳体下端,同侧的所述长支撑板和短支撑板之间通过连接板连接,两侧的所述连接板之间固定连接有稳定板。
11、本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果:
12、通过增加外壳体、催化板、玻璃盖板、蓄水槽、出水口、进水口、遮掩板、遮掩口、控制板、拉动弹簧、压缩弹簧、固定板、遮掩磁铁、进气口、密封板、排水、和出气口和阻隔反应板,有效的解决了现有的光解水制氢装置在使用时,需要水和催化剂接触,光穿过水后照在催化剂层上,影响光照在催化剂层上的强度,从而容易影响氢气生成的效率的问题;通过增加收纳水箱、支撑弹簧、推动齿条、推动齿轮、清理刮板、海绵擦、拉力磁铁和拉力板,有效的解决了该装置在户外使用时,灰尘等异物附着在玻璃盖板上从而影响光照的问题;通过增加通孔、清洗续水盒、清洗流水口、控制挡板和清洗压紧弹簧,进一步提高对玻璃盖板上的灰尘的清理效果;本发明能有效的提高光照对催化层的光照效果,极大程度的提高制氢效果。
1.一种光解水制氢装置,包括一侧开口的外壳体(1),其特征在于,所述外壳体(1)内部固定安装有催化板(2),所述外壳体(1)开口一侧固定安装有玻璃盖板(3),所述外壳体(1)上端开设有蓄水槽(4),所述蓄水槽(4)靠近所述催化板(2)的一侧开设有多个间隔分布的出水口(5),所述蓄水槽(4)内部开设有进水口(6),所述蓄水槽(4)内部滑动连接有两个遮掩板(7),所述遮掩板(7)上开设有和所述出水口(5)相配合的遮掩口(53),所述蓄水槽(4)两侧均滑动连接有控制板(8),所述控制板(8)和所述遮掩板(7)之间连接有拉动弹簧(9),所述控制板(8)和所述外壳体(1)之间安装有压缩弹簧(10),所述蓄水槽(4)内部固定连接有两个固定板(11),所述固定板(11)上安装有和所述遮掩板(7)相配合的遮掩磁铁(12),所述蓄水槽(4)远离所述出水口(5)的一侧开设有进气口(13),所述蓄水槽(4)内部滑动连接有用于遮挡所述进气口(13)的密封板(14),所述密封板(14)通过固定连接杆和所述遮掩板(7)固定连接,所述外壳体(1)底部开设有多个排水口(15),所述外壳体(1)一侧开设有出气口(16)。
2.根据权利要求1所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述外壳体(1)内部固定连接有多个分别位于所述出水口(5)下方的导流板(17),所述导流板(17)内部开设有截面设置为梯形的导流槽(18)。
3.根据权利要求1所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述催化板(2)上固定连接有多个u形的阻隔反应板(19)。
4.根据权利要求1所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述外壳体(1)底部滑动连接有收纳水箱(20),所述收纳水箱(20)位于所述排水口(15)下方,所述收纳水箱(20)和所述外壳体(1)之间安装有支撑弹簧(21),所述收纳水箱(20)一侧设置有用于排水的排水结构,所述收纳水箱(20)一侧固定连接有推动齿条(23),所述推动齿条(23)滑动连接在所述外壳体(1)一侧,所述外壳体(1)上转动连接有和所述推动齿条(23)啮合的推动齿轮(24),所述推动齿轮(24)上固定连接有清理刮板(25)的一端,所述清理刮板(25)一侧固定连接有和所述玻璃盖板(3)相贴合的海绵擦,所述收纳水箱(20)底部固定连接有多个拉力磁铁(26),所述外壳体(1)底部固定连接有多个和所述拉力磁铁(26)相配合的拉力板(27)。
5.根据权利要求4所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述排水结构包括安装在所述收纳水箱(20)一侧的出水管道(28),所述出水管道(28)上开设有多个漏水口(29),所述出水管道(28)内部滑动连接有密封销轴(30),所述密封销轴(30)和所述收纳水箱(20)之间安装有密封弹簧(31),所述外壳体(1)底部固定连接有排水控制管道(32),所述排水控制管道(32)顶部开设有排水凹槽(33)。
6.根据权利要求1所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述玻璃盖板(3)上端开设有多个和所述蓄水槽(4)连通的通孔(34),所述玻璃盖板(3)上端固定安装有清洗续水盒(35),所述清洗续水盒(35)底部开设有多个清洗流水口(36),所述清洗续水盒(35)内部滑动连接有用于遮挡所述清洗流水口(36)的控制挡板(37),所述控制挡板(37)和所述清洗续水盒(35)之间安装有清洗压紧弹簧(38),所述外壳体(1)上安装有用于控制所述控制挡板(37)滑动的控制结构。
7.根据权利要求6所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述控制结构包括固定连接在所述控制挡板(37)上的控制轴(39),所述控制轴(39)上端固定连接有密封控制球(40),所述外壳体(1)顶部滑动连接有滑动板(41),所述滑动板(41)上固定连接有和所述密封控制球(40)相配合的三角形推动块(42),所述滑动板(41)远离所述三角形推动块(42)的一端开设有推动槽(43),所述外壳体(1)背部滑动连接有控制推动板(44),所述控制推动板(44)靠近所述推动槽(43)的一端固定连接有三角形的拉动块(45),所述控制推动板(44)远离所述拉动块(45)的一端开设有控制槽(46),所述收纳水箱(20)上固定连接有和所述控制槽(46)相配合的控制拉动板(47),所述控制推动板(44)和所述外壳体(1)之间安装有复位弹簧(48)。
8.根据权利要求1所述的一种光解水制氢装置,其特征在于,所述外壳体(1)外侧安装有支撑架,所述支撑架包括安装在所述外壳体(1)两侧的长支撑板(49)和短支撑板(50),所述长支撑板(49)安装在所述外壳体(1)上端,所述短支撑板(50)安装在所述外壳体(1)下端,同侧的所述长支撑板(49)和短支撑板(50)之间通过连接板(51)连接,两侧的所述连接板(51)之间固定连接有稳定板(52)。