一、氫氣發(fā)生器的工作原理
氫分子和氫原子是所有化學元素中最小的分子和原子，如把鈀的單晶結構考慮成為面心立方體，立方體的八個角為八個鈀原子所占有，六個面的中心部分為六個鈀原子所占有，在這個鈀原子的密集堆積中，只有在鈀管表面能發(fā)生離解的氫原子才能通過，而其它元素的原子和分子，其直徑都大于鈀原子密集堆積的間隙，故不能通過。鈀擴散法純化氫就是利用這個原理，擴散透過鈀管的氫，其純度極高。
二、氫氣發(fā)生器的使用方法
開機時，先用原料氫置換系統(tǒng)，從閥3放空，待系統(tǒng)內(nèi)的高純氮置換干凈后，根據(jù)用戶的原料氫內(nèi)的含氫量和所需高純氫量，參照表一數(shù)據(jù)，來選定操作溫度、操作壓力和馳放氣量，然后再通電加熱鈀管，從閥2流出高純氫。調(diào)溫方法，可根據(jù)隨機所帶的說明書進行溫度設定。從鈀擴散制得的高純氫到實際獲得的高純氫，尚需要置換閥2前管線的一段時間，通常約需2—3小時。由于本裝置在出廠前，都要經(jīng)過產(chǎn)品質(zhì)量檢驗，因此閥1和閥3管線內(nèi)，充有高純氮，閥2到管線前那段管線充有高純氮。當設備停止使用時，應先停電，待裝置冷卻后各閥門都關閉再停氣，以便在下次使用時減少置換系統(tǒng)的時間。下表中列出了我們對純氫儀用合成氨原料氣和電解氫做氫氣源時，測得的操作溫度、操作壓力及馳放氣量對本裝置純化氫量的一些數(shù)據(jù)用戶可根據(jù)自己的情況參考本表的數(shù)據(jù)來選擇合適的操作條件。一般認為在鈀管厚度一定的情況下，進出口壓力差越大，溫度越高，則氫的滲透量越大，但平均壓力以8—3公斤/厘米2，操作溫度為300—400℃為宜。
三、氫氣發(fā)生器的常見故障原因與排除方法
氫氣的純凈度、流量和壓力對色譜儀的正常運行影響很大，因此氫氣發(fā)生器的故障應及時排除。
1．發(fā)生器不能啟動
故障原因：(1)電路沒有接通；(2)氫氣開關電源損壞；(3)在壓力為0空載運行時電解池燒壞。
檢查方法：(1)檢查電路；(2)用萬用表測量電解池的電壓是否在2．3V左右。
排除方法：(1)修理電源；(2)更換損壞的氫氣開關電源；(3)更換電解池。
2．產(chǎn)氫達不到預定的壓力，氫氣數(shù)顯顯示在500ml／min以上，即儀器顯示量超出實際使用量較大
故障原因：(1)氣路系統(tǒng)漏氣；(2)過濾器或過濾器上蓋沒有擰緊；(3)氫氣電解池反漏。
檢查方法：用檢漏液檢測各氣路連接處。
排除方法：(1)更換漏氣元件；(2)擰緊漏氣點；(3)聯(lián)系廠家更換電解池。
3．產(chǎn)氫超過預定的壓力0．1MPa
故障原因：(1)自動跟蹤裝置擋光板錯位或脫落；(2)光電耦合損壞。
檢查方法：(1)目測；(2)用萬用表測量電路。
排除方法：(1)前面板上的壓力達到0．3MPa時
關閉電源，把擋光板安裝在合理的位置上，打開電源開關輕輕敲緊擋光板即可；(2)更換損壞的光電耦合元件。
4．發(fā)生器能啟動但氫氣的數(shù)顯顯示為0或黑屏。
故障原因：數(shù)字顯示表損壞。
檢查方法：用萬用表測量電路。
排除方法：更換數(shù)字顯示表。
5．開機后，產(chǎn)氫量達不到300ml／min或需要很長時間才能達到
故障原因：(1)電解液失效；(2)開關沒有旋緊，有漏氣現(xiàn)象。
檢查方法：(1)觀察電解液的液面是否低于下限或電解液使用半年以上；(2)試漏。
排除方法：(1)及時添加二次蒸餾水或去離子水。或?qū)⑿屡渲玫睦鋮s后電解液(母液)倒人儲液桶內(nèi)，再加入二次蒸餾水或去離子水，水位在水位線上下限之間(氫氧化鉀溶液的濃度為l0％左右)，擰上外蓋，10min后即可使用；(2)繼續(xù)旋緊開關，使儀器的壓力和流量達標。
6．開機使用后，產(chǎn)氫量無法穩(wěn)定，一直在小范圍內(nèi)波動
故障原因：電解液失效。
檢查方法：觀察電解液的液面是否低于下限或電解液使用半年以上。
排除方法：新配置l0％的氫氧化鉀電解液進行更換或加水。
7．開機后，產(chǎn)氫量從幾十ml／min緩慢增長，其壓力無法在5arin時間內(nèi)達到0。3MPa
故障原因：電解池漏。
檢查方法：目測。
排除方法：(1)電解池用臺鉗夾緊后上緊螺絲；(2)密封處用平面密封膠粘牢；(3)無法修復的機械損壞，要更換電解池。
8．儀器腐蝕嚴重無法使用
故障原因：(1)搬運時未將電解液用吸耳球吸干凈；(2)未將內(nèi)蓋及外蓋擰好，使殘留的電解液在運輸時外溢。
檢查方法：目測。
排除方法：更換儀器。
