Устройство для получения газов
Полезная модель относится к технике получения газообразного водорода, кислорода и других газов путем реакции газообразующих реагентов, хранящихся отдельно друг от друга до приведения устройства в рабочее состояние. Устройство для получения газов включает сосуд 1 для жидкого реагента, корпус 2, внутри которого выполнена емкость 3 для размещения порошкообразного реагента, а сверху промежуточная емкость 4. Сосуд 1 и корпус 2 разделены пластиной 5 из хрупкого материала. В емкости 3 для порошкообразного реагента размещена перфорированная трубка 6. Внутри трубки 6 расположен волокнистый фитиль 7. Концы перфорированной трубки 6 закреплены на металлических трубках 8, 9. Металлическая трубка 8 предназначена для подвода жидкого реагента из сосуда 1 через конец фитиля 7, расположенного в промежуточной емкости 4. Металлическая трубка 9 предназначена для отвода образующегося газа. Корпус 2 снабжен крышкой 10, закрывающей емкость 3 с порошкообразного реагентом. По центру корпуса 2 установлен шток 11, закрывающий в нерабочем положении отверстие металлической трубки 9 для отвода образующего газа. Внизу штока 11 выполнено глухое отверстие 14. На концах штока 11 установлены кольцевые радиальные уплотнители 12, 13. Все элементы устройства герметично соединены между собой. Перфорированная трубка 6 выполнена из полимерного материала. Для герметизации соединений элементов устройства применены резиновые кольца 15, 16, 17 и 18. Технический результат заключается в повышении равномерности и стабилизации процесса газообразования. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Полезная модель относится к технике получения газообразного водорода, кислорода и других газов путем реакции газообразующих реагентов, хранящихся отдельно друг от друга до приведения устройства в рабочее состояние.
Заявленное устройство может быть незаменимо там, где невозможны другие способы получения указанных газов в относительно небольшом количестве, например, для малогабаритных переносных электрохимических генераторов (ЭХГ).
Известен генератор газа, содержащий цилиндрический корпус, капсулы с газообразующими веществами, ударный шток с возвратной пружиной, поршень, крышку, байпасный трубопровод и уплотнительные элементы (см. SU, Авторское свидетельство №580892, B01J 7/00,1977).
Недостатком известной конструкции является невозможность осуществить влияние на параметры газообразования, в том числе и таких важных как интенсивность и равномерность газообразования в процессе создания и отработки газогенераторов.
Технический результат, который может быть получен от использования заявленной полезной модели, заключается в повышении равномерности и стабилизации процесса газообразования.
Указанный технический результат достигается в устройстве для получения газов, включающем сосуд для жидкого реагента, корпус, внутри которого выполнена емкость для размещения порошкообразного реагента, а сверху промежуточная емкость, сосуд и корпус разделены пластиной из хрупкого материала, при этом в емкости для порошкообразного реагента размещена перфорированная трубка, внутри которой расположен волокнистый фитиль, концы перфорированной трубки закреплены
на металлических трубках, одна из которых предназначена для отвода образующегося газа, а другая для подвода жидкого реагента из сосуда через конец фитиля, расположенного в промежуточной емкости, при этом корпус снабжен крышкой, закрывающей емкость с порошкообразного реагентом, а по центру корпуса установлен шток, закрывающий в нерабочем положении отверстие металлической трубки для отвода образующего газа, внизу штока выполнено глухое отверстие, а на концах его установлены кольцевые радиальные уплотнители, при этом все элементы устройства герметично соединены между собой.
Перфорированная трубка выполнена из полимерного материала. Для герметизации соединений элементов устройства применены резиновые кольца.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 представлено устройство для получения газов в заправленном не взведенном состоянии в разрезе, на фиг.2 - устройство в рабочем состоянии, на фиг.3 - пластина после приведения устройства в рабочее состояние.
Устройство состоит из сосуда 1 для жидкого реагента, корпуса 2, в котором имеется емкость 3 для размещения порошкообразного реагента и промежуточная емкость 4. Сосуд 1 и корпус 2 разделены пластиной 5, изготовленной из хрупкого материала, например, из оргстекла с кольцевыми и радиальными насечками.
В емкости 3, до ее заполнения порошкообразным реагентом, размещена перфорированная пластиковая трубка 6, внутри которой расположен волокнистый фитиль 7. Один конец пластиковой трубки 6 насажен металлическую трубку 8, через которую в промежуточную емкость 4 проходят свободно лежащие в ней концы фитиля 7.
Другой конец пластиковой трубки 6 насажен на металлическую трубку 9, через которую в рабочем состоянии в центральною часть корпуса 2 поступает газ, полученный в результате реакции.
Крышка 10 закрывает емкость 3 после засыпки в нее порошкообразного реагента.
В центральной части корпуса 2 расположен шток 11, который в нерабочем состоянии, а именно, в процессе хранения с помощью уплотнений 12 и 13 герметизирует емкость 3. В штоке 11, в нижней его части по центру выполнено глухое отверстие 14. Кольцевые резиновые уплотнения 15, 16, 17 и 18 служат для герметизации емкостей устройства. Детали устройства скреплены между собой посредством резьбовых соединений.
Устройство для получения газов работает следующим образом.
Для приведения устройства в рабочее состояние выступающий конец основания 19, принадлежащего потребителю газа, вводят в глухое отверстие 14 штока 11 и нажимают на верхнюю часть сосуда 1. Под действием основания 19 шток 11 поднимается, при этом открывается отверстие металлической трубки 9, а имеющая насечки пластина 5 из хрупкого материала ломается, как показано на фиг.2, и жидкий реагент из сосуда 1 поступает в промежуточную емкость 4, где смачивает концы фитиля 7. Под действием поверхностного натяжения жидкий реагент постепенно распространяется по длине перфорированной трубки 6 и через отверстия в трубке попадает в емкость 3, где вступает в реакцию с находящимся в ней порошкообразным реагентом. Через металлическую трубку 9 образовавшийся газ поступает в центральную часть корпуса 2 и по каналам в основании 19 поступает к потребителю.
Уплотнения 12 и 13 предотвращают утечку газа во внешнюю среду и не дают возможности жидкому реагенту попасть из сосуда 1 на выход газа из устройства.
Устройство может быть выполнено как в варианте многоразового, так и в варианте одноразового использования, при этом в последнем случае для герметичного соединения деталей устройства могут быть применены склейка или сварка.
Факторами влияющими на скорость и полноту процесса газообразования при определенных реагентах являются состав и количество материала фитиля 7, диаметр и процент перфорации трубки 6, ее длина, а так же положение устройства при работе.
1. Устройство для получения газов, включающее сосуд для жидкого реагента, корпус, внутри которого выполнена емкость для размещения порошкообразного реагента, а сверху промежуточная емкость, сосуд и корпус разделены пластиной из хрупкого материала, при этом в емкости для порошкообразного реагента размещена перфорированная трубка, внутри которой расположен волокнистый фитиль, концы перфорированной трубки закреплены на металлических трубках, одна из которых предназначена для отвода образующегося газа, а другая для подвода жидкого реагента из сосуда через конец фитиля, расположенного в промежуточной емкости, при этом корпус снабжен крышкой, закрывающей емкость с порошкообразного реагентом, а по центру корпуса установлен шток, закрывающий в нерабочем положении отверстие металлической трубки для отвода образующего газа, внизу штока выполнено глухое отверстие, а на концах его установлены кольцевые радиальные уплотнители, при этом все элементы устройства герметично соединены между собой.
2. Устройство для получения газов по п.1, отличающееся тем, что перфорированная трубка выполнена из полимерного материала.
3. Устройство для получения газов по п.1, отличающееся тем, что для герметизации соединений элементов устройства применены резиновые кольца.
