TWM615759U

TWM615759U - 氣體製造系統

Info

Publication number: TWM615759U
Application number: TW109216150U
Authority: TW
Inventors: 蔡源禎; 蔡楷陞; 陳文昌
Original assignee: 蔡源禎
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2021-08-21

Abstract

本創作係關於一種氣體製造系統，主要係透過二電極片放置於一第一電解液中，利用伏打電池之原理產生電力，使得本創作之建置位置不受環境影響，在產電的同時本創作更透過在該內殼體頂部設置框圍壁而共同界定出一氣室，再透過該內殼體頂部的通氣孔，使得該內殼體內部與該氣室形成相通，如此一來，產電過程中所產生的氣體，便可以流入該氣室內，之後可利用第一集氣單元抽取該氣體進行儲存、利用。

Description

氣體製造系統

本創作係關於氣體製造相關技術，尤指一種氣體製造系統。

按，隨著人類科技不斷進步，對於電力之需求也隨之上升，而目前電力設施有火力發電、風力發電、水力發電、核能發電、太陽能發電等。其中，由於火力發電、及核能發電於發電過程中均會產生有害物質，而對地球環境造成污染；為保護地球環境，目前各國政府均傾向以汙染物質較少之綠能電力為主。

請參閱台灣專利字號M574634號「海浪發電系統」，該專利係揭示：於海床上設有一第一立柱，該第一立柱上端設有一第一鋼索輪，於陸地上立設有一第二立柱，該第二立柱上設有一第二鋼索輪，然後將一鋼索的兩端分別連結飄浮於海面之一浮桶上及垂設於該第二立柱一側之一平衡塊上，並使該鋼索繞設於該第一鋼索輪及該第二鋼索輪上，另再於該第一、二立柱之間的陸地上設置一發電模組，該發電模組可被該鋼索拉動而產生旋轉動能，並將上述旋轉動能轉換成電能供使用，如此便可將海浪進、退時拉扯浮桶移動之動能轉換成電能以取得乾淨無污染的能源。

該專利雖可達到綠能發電之目的，然而，此種電力構造不足之處在於：未能妥善利用發電過程中所產生的氣體。爰此，針對此種電力系統之問題，本創作者認為實有改善之必要，而開始著手思考其改善之方法。

有鑑於先前技術所述不足之處，本新型創作者提供一種解決之手段，該手段係關於一種氣體製造系統，包括：一種氣體製造系統，包括：一電力模組包括：一殼體：內部具有一空間可供容納第一電解液；一框圍體：設於該內殼體頂部外側，以供共同框圍出一氣室，該殼體頂壁設有一通氣孔，以供該殼體內部與該氣室相通；一電力單元：設於該殼體內，該電力單元具有相間隔設置之一第一電極板，及一第二電極板，該電力單元更包括一電源線，且該電源線分別電性連接該第一電極板與該第二電極板；一電力調節儲存單元：電性連接該電源線，該電力調節儲存單元可供電性連接一負載，該電力調節儲存單元可供將流經之電力進行調節後輸出至該負載或進行儲存；一第一集氣單元：可供抽取該氣室內的氣體，並儲存於一集氣容器內。。

本創作透過該第一電極片、該第二電極片、該電源線與該第一電解液共同形成一伏打電池，使得本創作得以持續不斷產生電力，且具有穩定產電量，透過定時更換該第一電解液，令本創作一天最高可連續產電24小時，如此一來，產生電力的過程中會同時產生氣體，這些氣體便會流入該氣室內，接著可透過該第一集氣單元收集該氣室內的氣體，並透過該集氣容器進行儲存、利用。同時，本創作之建置場域不受限，該場域可以是海邊、戶外空曠地，甚至可在室內(如房子、船舶內部)均可建置槽體來產生氣體。

(A):第一電解液

(C):第一槽體

(C1):第二槽體

(D):負載

(2):固定件

(3):電力模組

(31):殼體

(311):出水口

(312):第一入水口

(32):電力單元

(321):第一電極片

(322):第二電極片

(323):電源線

(34):框圍體

(341):通氣孔

(35):氣室

(4):電力調節儲存單元

(5):第一淨化單元

(6):第二淨化單元

(7):第一集氣單元

(71):氣體淨化單元

(72):第一加壓單元

(73):第二加壓單元

(8):集氣容器

(91):排水單元

(92):注水單元

(0):電解單元

(01):第二集氣單元

第一圖係本創作之示意圖

第二圖係本創作之殼體示意圖

第三圖係本創作之各元件連結示意圖

以下藉由圖式之輔助，說明本新型創作之構造、特點與實施例，俾使貴審查人員對於本新型創作有更進一步之瞭解。

請參閱第一圖所示，本新型創作係關於一種氣體製造系統，包括：一電力模組(3)包括：

一殼體(31)：

請參閱第二圖所示，該殼體(31)內部具有一空間(31)可供容納該第一電解液(A)，該殼體(31)可以直接透過打開蓋子將該第一電解液(A)注入或倒出，也可以透由該殼體(31)環側底部設有一出水口(311)，該殼體(31)於該出水口(311)上方設有一入水口(312)，當該殼體(31)放置於裝滿該第一電解液的第一槽體(C)時，便可透過該第一槽體(C)內的第一電解液(A)水位高低，而自動排放或補充該第一電解液(A)。

於該殼體(31)外側更設一框圍體(34)，以供共同框圍出一氣室(35)，該殼體(31)頂壁設有一通氣孔(341)，以供該殼體(31)內部與該氣室(35)相通。且，該框圍體(34)與該殼體(31)之間較佳係以一防水連結組件讓二者形成操作性連結，如此一來，該第一電解液(A)便不易自二者間隙滲入至該氣室(35)內，同時，當欲更換各電極板時，也可將該框圍體(34)與該殼體(31)拆解後進行處理。

一電力單元(32)：

請參閱第一圖配合第二圖及第三圖所示，該電力單元(32)係設於該殼體(31)內，該電力單元(32)具有相間隔設置之一第一電極板(321)，及一第二電極板(322)，而該第一電極板(321)，及該第二電極板(322)二者中間較佳以一絕緣體(如PU板)隔開，一電源線(323)分別電性連接該第一電極板 (321)與該第二電極板(322)。其中，為令本創作得以順利產電，該第一電極板(321)與該第二電極板(322)二者製作材質之活性必須一高一低，例如一個製作材質為石墨、另一個為鋁，或是其他種類金屬，由於該第一電極板(321)與該第二電極板(322)之製作材質非屬本創作主要保障範圍，不論該第一電極板(321)、該第二電極板(322)之材質為何，舉凡可供該第一電極板(321)、該第二電極板(322)、該電源線(323)、及該海水(A)可共同利用伏打電池之原理產生電力者，均為本創作所欲保障之範圍。

此外，本創作可以根據需求，增加該電力單元(3)之數量，或者增加各電極板(321、322)之數量，以串聯或並聯之方式得到符合需求之電力。且，當各電極板(321、322)因使用而氧化時，也可透過相關化學工程使之還原，以令本創作之電極板(321、322)可以重複使用，更符合綠能環保產電之目標。

一電力調節儲存單元(4)：

請參閱第三圖所示，該電力調節儲存單元(4)電性連接該電源線(323)，該電力調節儲存單元(4)可供電性連接一負載(D)。該電力調節儲存單元(4)可供將流經之電力進行調節後輸出(如升降壓、三相電流調整等)至該負載(D)使用，又或者直接將電力進行儲存。

一第一集氣單元(7)：

請參閱第三圖所示，該第一集氣單元(7)可供與該氣室(35)相通，以供抽取該氣室(35)內的氣體，並將該氣體儲存至一集氣容器(8)內。由於該第一電解液(A)較佳為海水或鹽水，所以該氣體較佳主要為氫氣。此外，由於該第一集氣單元(7)所抽取的氣體中並非單一種氣體，也可能氣體中含有其他雜質，因此，該第一集氣單元(7)會先將氣體送入一氣體淨化單元(71)進行淨化處理後，再儲存於該集氣容器(8)內，並且為提高該集氣容器(8)的集氣量，該集氣容器(8)與該氣體淨化單元(71)之間較佳設一第一加壓單元(72)，該第一加壓單元(72)可供將氣體加壓後儲存至該集氣容器(8) 內，此外，該集氣容器(8)在輸出氣體時，較佳透過一第二加壓單元(73)將該氣體加壓後輸出。

此外，為更有效產生氣體，本創作會將該負載(D)使用不完的電力用於產生氣體，為此，更設一電解單元(0)，該電解單元(0)電性連接該電力調節儲存單元(4)，該電解單元(0)可供對一第二電解液進行電解，該電解單元(0)其中之一電極端的製作材質較佳係選自石墨或鈦合金，無論該電解單元的電極端材質為何，舉凡可以供本創作產生氣體者，尤其是可產氫氣者，均為本創作所欲保障之範圍。又，該第二電解液係設置於一第二槽體(C1)內。一第二集氣單元(01)與該氣體淨化單元(71)相通，該第二集氣單元(01)可供將該電解單元(0)所產生的氣體收集後輸送至該氣體淨化單元(71)進行淨化處理後，再儲存於該集氣容器(8)內。如此一來，可讓本創作進一步提升整體的產氣效率。

本創作之優點在於：

1.本創作以伏打電池之原理，透過該第一電極片(321)、該第二電極片(322)、該電源線(323)及該第一電解液(A)共同形成大型伏打電池，可令本創作持續產生電力，一天產電時間可高達24小時，且具有穩定之產電量。

2.除了產電之外，本創作更透過該氣室(35)及該通氣孔(341)，將產電過程中所產生的氣體流入該氣室(35)內，當該第一電解液(A)是使用海水或鹽水時，則該氣體主要為氫氣，接著再透過該第一集氣單元(7)進行抽取，而將這些氣體儲存在集氣容器(8)內。

3.請參閱第一圖所示，本創作可以任意使用在任何地方，例如直接建置在海岸邊，利用海水做為該第一電解液(A)來進行產電，又或者在船體內部或是建築體內部設置第一槽體(C)來安裝本創作，透過該第一槽體(C)內注入海水或是在水中加入鹽形成鹽水來做為該第一電解液(A)進行產電。

請參閱第二圖及第三圖所示，當本創作建置於該第一槽體(C)內且須進行更換該第一電解液(A)時，則需透過一排水單元(91)將該第一電解液(A)將該第一槽體(C)內的第一電解液(A)排出後，再透過一注水單元(92)將該第一電解液(A)注入該第一槽體(C)內，而該第一槽體(C)內設有一固定件(2)用以固定該電力模組(3)的位置，如此一來，該殼體便可以透過該第一槽體(C)內的第一電解液(A)水位高低，並利用該出水口(311)及該入水口(312)自動排放或補充該第一電解液(A)。此外，該排水單元(91)也可以透過在該第一槽體(C)底部設置一排水口，透過該排水口排出該第一電解液(A)，之後關閉該排水口後，再利用該注水單元(91)對該第一槽體(C)內注入該第一電解液(A)。又，為避免該第一電解液(A)內含有微生物或其他物質而影響整體產氣、產電的效率，當該注水單元(91)將該第一電解液(A)注入該第一槽體(C)前，先將該第一電解液(A)經過一第一淨化單元(5)進行淨化處理，同樣的，該排水單元(91)較佳係將該第一電解液(A)經過一第二淨化單元(6)處理後再排放至海水中。值得一提的是，該第二槽體(C1)於電解一段時間後同樣需要進行排放及補充，這時可透過該注水單元(92)及該排水單元(91)來進行。

綜上所述，本新型創作確實符合產業利用性，且未於申請前見於刊物或公開使用，亦未為公眾所知悉，且具有非顯而易知性，符合可專利之要件，爰依法提出專利申請。

惟上述所陳，為本新型創作在產業上一較佳實施例，舉凡依本新型創作申請專利範圍所作之均等變化，皆屬本案訴求標的之範疇。