Systém zváracieho stroja HHO a princíp činnosti zváracieho stroja HHO
HHO zvárací stroj je zariadenie na výrobu vodíkového paliva. Využíva technológiu elektrolýzy vody na rozklad vody na vodík a kyslík pri použití elektriny. Vodík sa používa ako palivo a kyslík sa používa ako prostriedok na spaľovanie. Je to high-tech zelené zariadenie na úsporu energie na ochranu životného prostredia. Pretože plyn produkovaný týmto zváracím strojom HHO je typu separácie vodíka a kyslíka, rozsah použitia zariadenia zváracieho stroja HHO bol rozšírený, nielen obmedzený na obvyklé miesta spracovania za tepla, aby sa nahradil tradičný acetylén, propán, skvapalnený plyn a iné. plyn na rezanie kovov, zváranie kovovým plynom a môže byť tiež široko používaný pri spracovaní sklenených výrobkov, odstraňovaní uhlíka z automobilov, zváracom stroji HHO vo vozidlách, vodíkových palivových článkoch, elektronickom chemickom priemysle, spracovaní potravín a ďalších oblastiach. Vďaka produkovanému separačnému plynu vodíka a kyslíka, pokiaľ ide o rezanie kovov, je eliminovaný technický problém ľahkého „temperovania“ zmesového plynu vodík-kyslík. Preto je oddelená zváračka HHO bezpečnejšia na použitie v oblasti rezania kovov.
Pokiaľ ide o ovládanie, zvárací stroj HHO využíva riadiacu technológiu PLC. Prostredníctvom hardvérovej konfigurácie PLC a návrhu programu bol vyvinutý kompletný riadiaci program na realizáciu spustenia a zastavenia, riadenia, nastavenia parametrov prevádzkového stavu a zobrazenia zariadenia a alarmu. Riešenie problémov a ďalšie funkcie. Ovládanie rozhrania človek-stroj (HMI) sa vykonáva externe v kombinácii s priemyselnou dotykovou obrazovkou a v dialógu človek-stroj sa plne zohľadňuje aktuálnosť, integrita a interaktivita ovládania HMI. Rozhranie je veľmi priateľské, ľahko použiteľné, pútavé a intuitívne.
1. Návrh riadiacej schémy
1) Princíp činnosti elektrolýzy
Oddelené zariadenie na výrobu vodíka elektrolýzou vody má generovať H2 a O2 jednosmernou elektrolýzou vodného roztoku KOH. H2 a O2 strhávajú lúh KOH a vstupujú do vodíkových a kyslíkových separátorov pary a vody na separáciu pary a vody (oddeľovanie pary a vody pôsobením gravitácie molekúl vody). Lúh sa vracia do elektrolyzéra dnom separátora (pri vysokotlakovej výrobe vodíka je potrebné doplniť obehové čerpadlo, aby sa dokončil návrat elektrolytu).
Vzorec reakcie elektródy na výrobu vodíka pri elektrolýze vody:
anóda:
Z vyššie uvedeného vzorca reakcie elektródy je možné vidieť, že sa generujú ióny H+ a OH-, medzi ktorými sa ióny H+ presúvajú na povrch katódy elektródy za vzniku H2↑ a ióny OH- sa presúvajú na povrch anódy elektródy za vzniku O2↑. Zodpovedajúca produkcia plynu H2 je dvakrát vyššia ako produkcia O2.
2) Kontrola rozdielu hladiny kvapaliny
V súčasnosti elektrolýza separačného typu vo všeobecnosti využíva bipolárnu elektrolýzu typu kalolisu, ktorá sa skladá z viacerých elektrolýznych komôr. Azbestová tkanina sa používa ako membránový materiál medzi elektrolyzačnými článkami a charakteristikou azbestovej tkaniny je, že v stave infiltrácie plyn nemôže prejsť a môžu preniknúť iba ióny zúčastňujúce sa elektrolýzy. Ak je tlak na oboch stranách membrány nevyvážený a tlakový rozdiel je ±100 mmH2O, ak je tlakový rozdiel väčší ako 300 mmH2O, azbestovou membránou budú prechádzať bublinky plynu, čo vedie k zmiešaniu vodíka a kyslíka; Spodná časť odlučovača kyslíka bude pripojená. Ak je tlakový rozdiel v separátore vodík-kyslík príliš veľký, je pravdepodobné, že H2 alebo O2 vnikne do iného separátora zo separátora s vysokým tlakom. Preto, keď je systém v prevádzke, hladina kvapaliny v separátore vodíka a kyslíka sa musí kontrolovať, aby sa vyrovnala, aby sa hladina kvapaliny mohla udržiavať v špecifikovanom rozsahu, aby sa zabránilo zmiešaniu plynov H2 a O2 v dôsledku nízkej hladiny kvapaliny. úrovni. Ak je hladina kvapaliny príliš vysoká, zvýši sa odpor výboja plynu, dôjde k nerovnováhe tlaku na strane H2 a O2 a dôjde k vzájomnému prenikaniu plynov H2 a O2.