純水氫氣發生器QL-500型使用說明書

1 總述
純水氫氣發生器QL-500型是電解純水（杜絕加堿）制取高純氫氣的一類輕型、高效、節能、環保類高科技產品。

該儀器的核心SPE電極是由復合催化劑與離子膜合為一體形成的高活性零極距催化電極，電解效率高；其他主要部件均由優質高檔工程塑料模具成型；有完善的電氣控制系統。整機設計先進，質量可靠，自動化程度高，產氫純度高，輸出流量大，型號、規格齊全，應用范圍廣。小型氫氣發生器是為各類氣相色譜、薄層色譜配氣的理想設備；大型氫氣發生器可用于化工、醫藥加氫工藝，電子行業還原氣體保護，半導體材料提純，金屬焊接，重金屬冶煉提純，金屬表層保護，宇航器、潛艇中水的分解、合成，原子能行業重氫的濃縮等各方面。該產品*可以代替氫氣鋼瓶，并且使用安全、方便。

本說明書提供的數據和使用要求適用于QL型常規氫氣發生器產品，包括QL-200、QL-300和QL-500。



2 工作原理及工藝流程
把滿足要求的電解水（電阻率大于1MΩ?cm）送入電解槽陽極室，通電后水便立刻在陽極分解：H2O=H++OH-，分解成的氫氧根離子（OH-），隨即在陽極放出電子，形成氧氣（O2），從陽極室排出，攜帶部分水進入水槽，水可循環使用，氧氣從水槽上蓋小孔放入大氣。氫質子以水合離子（H+·XH2O）的形式，在電場力的作用下，通過SPE離子膜，到達陰極吸收電子形成氫氣（H2），從陰極室排出后，進入氣水分離器，在此除去從電解槽攜帶出的大部分水份，含微量水份的氫氣再經干燥器吸濕后，純度便達到99.999%以上。當氣水分離器中的冷凝水累積到一定量時，浮子浮起，便可從分離器下部出水口排入水槽循環使用。放水后，浮子隨即復位，如此往復，使分離器水位保持恒定。

3 電氣控制
整機電氣控制主要由電解電源、控制板和顯示部件三部分組成。按下電源開關，儀器開始工作，在電解過程中，當氣壓達到預選值時，壓力傳感器開始起控，使電解電流隨氣壓升高而減小，從而實現在穩壓狀態下令產氣量自動跟蹤用氣量。

此外，為確保儀器正常工作，本儀器設有兩項保護、報警控制。



3.1 超壓保護
如果儀器在工作時，因受到強烈震動或部件發生故障等原因，造成了一級輸出壓力失控，壓力升至0.46MPa時，儀器會停止電解，實現超壓保護。此時，用戶應在確保儀器電源連接良好、無震動的條件下泄去壓力，重新開機。若以上報警重復出現，則是儀器故障，應告知生產廠家維修。







3.2 水位報警
水槽中的水位已降至下限值，或者在輸出壓力為零的情況下，長時間開機導致氣水分離器內的積水達到了上限值，這兩種情況都會使儀器發出每6秒一次的“吱”聲鳴叫報警。此時用戶應關機，查明并排除上述故障因素。如果水槽內水位正常，并且儀器輸出壓力在0.012MPa以上，可判斷出現這種報警現象不是由上述兩種因素造成，應立即告知生產廠家維修。

5.4 氫氣發生器主要部件
5.4.1電解槽

（1）更換方法

? 取下進水口和氫水出口的密封膜，將電解槽立起，使少量的去離子水流出。

? 然后將電解槽的支架用M5的螺絲固定在合適的位置。

? 用Φ6×9的硅膠軟管連接進水口和貯水槽的出水口，同時將另一根硅膠軟管

連接氧水出口和貯水槽循環進水口，即去離子水通過電解槽后可循環利用。

? 將電解槽正極板與電源正極線連接，負極板與電源負極線連接，分別用M6螺絲固定并擰緊（松動時會有發熱，燒壞電極線的情況）。

? 連接氫氣出口和氫水分離器的氫水進口，務必將連接處螺母擰緊以防漏氣。

? 電解槽工作參數參照下表，請嚴格按型號連接適配電源。

常見故障
? 電解效率下降，一般表現為流量數顯小于50ml/min，可判斷為電解槽故障；

? 電解槽由一個或幾個單元槽組成，每個單元槽又被SPE膜分割為陽極室和陰極室，陽極室存有氧氣和水，陰極室存有高壓氫氣和水，當SPE膜出現穿孔時，陰極室內的高壓氫氣會滲入陽極室，此時表現為輸出壓力表無法達到設定的壓力值，氣水分離器進水口處無氣泡或只有少量氣泡，電解槽氧水出口處氣泡明顯增多，可判斷為電解槽反滲透故障，需更換。

（3）注意事項

? 電解用水必須為去離子水或二次蒸餾水，電阻率大于1MΩ?cm。用水不符合標準將對電解槽造成無法修復的損壞。

? 連接電極線時必須正接正，負接負，切不可錯誤連接。

? 電解槽不可長時間缺水，若長期不使用時，應向其中注入少量去離子水或二次蒸餾水。

5.4.2 氣水分離器

氣水分離器的作用
從電解槽的氫水出口出來的氫氣和水通過氣水分離器的氫水進口進入氣水分離器，當氣水分離器中的冷凝水累積到一定量時（大約在外罩高度的1/2處），浮子浮起，紅硅膠密封墊脫離錐體頂端，冷凝水在氫氣壓力作用下，通過錐體上的小孔排入水槽循環使用。排水后，浮子隨即復位，如此往復，使氣水分離器水位保持恒定，起到氫水分離的作用。

泄漏故障
紅硅膠密封墊與錐體頂端密封不良造成氫氣泄漏，整體表現為氫氣壓力無法達到壓力設定值或壓力大幅度波動，同時氣水分離器內無冷凝水或少量冷凝水，回水接頭處的硅膠管內出現氣泡快速流動，可判斷為氣水分離器泄漏故障。密封不良的原因如下：

? 紅硅膠密封墊長時間使用導致表面凹凸不平；

? 有機玻璃壓片出現松動，導致密封墊上下浮動；

? 紅硅膠密封墊長時間吸水膨脹，導致有機玻璃壓片對其擠壓過緊出現球面；

? 錐體頂端有異物或毛刺；

? 以上幾種原因都會導致氣水分離器氫氣泄漏，請逐一排查。

積水報警故障
? 氣水分離器的小孔被異物堵塞，導致氣水分離器無法正常排水；

? 重新安裝氣水分離器時，安裝后必須保證浮子能順利上下浮動，若浮子被卡，也會堵塞小孔造成氣水分離器無法正常排水。

6 使用要求
6.1 氫氣發生器不可在密閉房間內使用！

6.2 氫氣發生器的工作環境條件要求:

a. 溫度0-40℃； b. 濕度＜85%；

c. 電源220-240V ~ 50-60HZ或電源99-121V ~ 50-60HZ；

d. 本儀器應在用氫設備近旁，前面板面向操作者水平放置使用，以便操作方便；

e. 無明顯振動和撞擊； f. 無陽光直曬，無明火；

g. 無較大粉塵、導電離子，無酸、堿及其他腐蝕性氣體；

h. 要求通風條件良好； i. 電源接地良好。

6.3 使用本儀器前必須先往水槽加水，加水后待5分鐘再開機！

6.4 升壓及憋壓要求
（1）本儀器在開機工作狀態下，操作者不得俯瞰干燥器的密封上蓋，以防眼睛及面部受傷。

（2）本儀器zui低使用壓力為0.012 MPa。開機后，不可長期不升壓，否則會導致氣水分離器不能正常排水，造成內部積水，使水位達到報警上限停止電解。氫氣輸出流量達到zui大值后，常壓開機時間不要超過10分鐘為宜。（儀器出廠時已裝配上帶有干燥劑的干燥器及連接氫氣輸出流向的銅管管路，會產生一定內阻，該內阻一般能達到zui低壓力要求。）

（3）本儀器開機后不可長期憋壓不輸出，長期憋壓不輸出，會損傷儀器核心電解槽，縮短儀器使用壽命。

6.5 關機后應泄壓為零
將后擋板氫氣出口前的放氣閥螺母放松即可泄壓。泄壓后再將該閥的螺母密封。
6.6 水質要求
要求使用軟水（去離子水或二次蒸餾水）電解，水的電阻率不得小于1MΩ?cm；不合格水中的硬離子會發生沉積，堵塞電極微孔，導致電極報廢。用戶切記！否則后果自負。

6.7 水槽水位要求
要求水槽裝水量超過2/3以上（水槽體積3.2L）。

6.8 換水及水槽清洗要求
水槽應保持清潔。即便是軟水，長期使用，可能有微生物孳生，使水變混濁，影響電解槽產氣量及使用壽命。要求每使用2個月后，將水槽中的水從放水管放掉，同時將水槽洗滌數次（加入少量新水后，輕輕將本機前后、左右搖動幾次即可），以排出的水透明不含絮狀物為準。

水槽放水管依附在儀器后擋板上，可自由取下或放入。

水槽上蓋的小孔為氧氣排出口，不要堵塞。不能隨意更換水槽蓋！

6.9 本機運輸過程中，水槽中不應貯水，以防止水溢出損壞電器元件。
6.10 電解槽不能缺水。
6.11 干燥劑更換要求及方法
6.11.1 干燥劑更換要求：

（1）儀器工作時不要更換干燥劑，以免高壓氫氣迅速外漏傷人。

（2）更換干燥劑時，必須先關機、泄壓后，才能旋松打開干燥器的上蓋。

（3）更換新的干燥劑后，應該開機放空數分鐘，待干燥管內的空氣被充分排出，氫氣純度達到標準后才能開始使用。

6.11.2 干燥劑更換方法：

氫氣發生器配有兩級干燥，Ⅰ級為變色硅膠，Ⅱ級為分子篩。

儀器使用一段時間后，用戶應打開Ⅰ級干燥器的上蓋，觀察變色硅膠是否變為粉紅色，若變為粉紅色，則馬上更換，若無變化則繼續使用直至變為粉紅色。用戶可根據自己的使用情況，確定干燥劑的更換周期。

更換Ⅰ級變色硅膠時，必須同時更換Ⅱ級分子篩。

6.11.3 干燥劑再生

（1） 變色硅膠應于120—140?C烘至全部變藍。

（2） 分子篩應于150～180?C烘2小時。

上述吸附劑烘干后，均待溫度降至不燙手時，封裝備用。

6.12 維修該儀器時，必須先關機。不得在儀器開機運行狀態下，拆卸儀器機箱及其他配件，以免觸電。
6.13 更換熔斷器的保險絲時必須先關機，拔掉電源線。QL-150，QL-300，QL-500三種儀器的保險絲型號都為F3.15A L250V，請不要用錯，以免火災。


7 驗收
7.1開箱驗收
首先檢查儀器是否完好無損，按裝箱單查驗備件是否齊全。若儀器有損壞，請及時與運輸單位和生產廠家，以便及時解決。

7.2 開機驗收
7.2.1 本儀器的工作環境條件應符合說明書使用要求中的6.2條。

7.2.2 打開水槽外蓋，拔出內塞，加入去離子水或二次蒸餾水至液面高度在水位上、下線之間，然后蓋好上蓋。

內塞是為防止運輸時殘留水外漏之用，請妥善保管，以便再次運輸時使用！

儀器運行時，電解產生的氧氣會不斷進入水槽，因內塞具有較強的密封效果，若帶內塞使用會使水槽內壓力不斷升高導致水槽爆裂。請務必在儀器運行前拔出內塞，用戶切記！

水槽外蓋有一直徑3mm的小孔，此孔為排出氧氣之用，請勿堵塞！

注意：必須先加水后開機，保證電解槽不缺水！

7.2.3 取備件中的電源線連接供電電源及該儀器，按說明書第6.2的使用要求，供電電源必須接地良好。插好電源線后，打開前面板的電源開關，電源指示燈亮，流量數顯開始增加，直至達到該機型的zui大輸出流量。

7.2.4 密封（擰緊）儀器的氫氣出口螺母，輸出壓力上升，當壓力達到設定值時，流量控制器起控，流量數顯顯示為000，放松上述螺母，流量顯示又回到zui大產氫量數值。表明儀器工作正常，驗收完畢，按說明書使用即可。

7.2.5 連接用氫氣的設備

該儀器驗收完畢，關機。取備件中的Φ3負載管（出廠時負載管兩端已裝配好一個M8×1的標準細絲螺母和三個密封用O形圈，每端的O形圈到銅管端部要有6-8mm距離），將其中一端與該儀器氫氣出口連接，另一端以相同方式與用氫設備連接。

將負載管兩端，各插入相應的連接口內后，按順時針方向將螺母與連接口外絲密封即可。密封螺母時不要用力過大，以免O形圈失去彈性，達不到密封效果。

與用氫設備連接后，在氫氣發生器開機帶壓狀態下，用皂泡水檢查連接密封處是否漏氣。如有氣泡出現，應重新調整裝配，直至不漏氣為止。其他部件各螺母密封處，用同樣方法檢漏。

8 一般故障維修
警告：維修僅適合于專業人員，為避免電擊，維修時不能開機！

故障現象
檢查原因
維修指南

一、接通電源開關后，電源燈不亮 ，儀器不工作。
1、電源插頭接觸不好。

2、保險絲熔斷。

3、電源開關損壞。
1、重新檢驗插好。

2、取出熔斷器內已壞的保險絲更換。更換的保險絲必須符合原保險絲的型號，不可隨意更改保險絲的型號。

3、維修或更換。

二、有zui大流量輸出，壓力不升。
氣路系統泄漏。
2、氣水分離器浮子與出水口密封不良。

3、氧氣出口出氣增多電解槽損壞。
1、用檢漏液檢驗各螺母密封處，擰緊泄漏處。

2、維修或更換。

3、電解槽故障必須送生產廠家維修或更換，切勿自行拆卸！否則后果自負！

三、壓力顯示0.46MPa，儀器停止電解。
1、流量控制器損壞
1、泄掉壓力后重新開機。如重復出現，應通知生產廠家維修。用戶不可自行拆卸。

四、吱……吱……每6秒鳴叫一次
1、水槽缺水。

2、氣水分離器積水。
1、向水槽適量加水。

2、用戶長時間零壓使用或管路漏氣造成。若壓力在0.05MPa以上報警，為儀器故障。

五、若發現機箱底部縫隙有水流出時（一般不易出現這故障）
1、硅橡膠軟管及尼龍扎帶老化。金屬管與螺母間密封O型圈老化。

2、電解槽密封墊老化
1、立刻關機，泄掉氫氣壓力。從儀器后擋板上的放水管，把水槽水放掉后，再換上相同的配件即可。（本儀器所用水沒有腐蝕性，灑落在機箱內的水擦掉，用吹風機吹干后，再開機即可。）

2、電解槽故障由生產廠家維修或更換。

9 售后服務
　本儀器保修期一年，終生維修。在保修期內，免費維修及更換零部件。保修期過后，僅收原材料成本費。下列情況不予保修：

①違反說明書使用要求。②自行拆卸生產廠家禁止用戶拆卸的部件。

本公司承接國內外所有SPE技術氫氣發生器的維修服務業務。