一种水电解制氢的部件制造技术

技术编号:14038324 阅读:131 留言:0更新日期:2016-11-21 02:18
本实用新型专利技术公开了一种水电解制氢的部件,它包括流场区,以及设置于所述流场区外围并沿所述流场区外周连接于所述流场区设置的集流区;所述流场区上设置有进水孔及出气孔。本实用新型专利技术结构简单,将集流板与流场板铸成一体,既能减轻重量,降低成本,又消除了接触电阻,大大提高了电解水的效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电解制氢的部件,特别涉及一种水电解制氢的部件
技术介绍
水电解制氢是最成熟的制氢技术之一,制出的氢气便于输送,纯度高(99.8%以上),可直接用于一般场合,还可以通过纯化(纯度提高到99.999%)和干燥(露点提高到-40~-90℃)的后续加工,作为燃料、载气、还原或保护气、冷却介质,广泛应用于国民经济的各行各业。国外此项技术已经应用于常规的氢气制备,普遍对我国进行技术封锁限制。国内水电解制氢技术尚不成熟,存在组合方式单一、过程损耗过大,造价高等问题,SPE水电解制氢的核心技术是电解堆的制作,其用材、组合方式都十分关键。现有市场产品中,核心部件集流板与流场板大多是由两块金属板组合在一起,不仅重量大、发热过大且在大电流长时间通过下易被腐蚀,最重要的是两者接触间还会产生较大的接触电阻,导致电压损耗,效率逐渐降低,使用寿命大大下降,就如授权公告号为CN201400716Y(2010-02-10)公开的自循环SPE纯水电解制氢设备,其中就采用了集流板与流场板组合在一起的方式。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述问题,提供一种水电解制氢的部件,集流板与流场板采用性能好的相同的材质,将两者合二为一体,长期运行下能够保持稳定,既消除了接触电阻,又减轻了重量,经实际运行测试,性能更好。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种水电解制氢的部件,它包括流场区,以及设置于所述流场区外围并沿所述流场区外周连接于所述流场区设置的集流区;所述流场区上设置有进水孔及出气孔。集流板主要是是导电,充当集电器作用,它需要具备以下性质:是电和热的良导体;与电极或流场板有低的接触电阻;有很强的耐酸腐蚀能力,并且阳极集电器材料需要耐氧化腐蚀能力,阴极集电器材料需要耐氢脆;寿命长、成本低等。旧组合方式中,原有的金属板不具备这些特点,使用效果极差。它跟石墨板配合在一起时,两者接触之间有很大的接触电阻。而在本方案中,将集流板与流场板用相同的石墨材质,把两者铸成一体,而石墨材质能够满足以上所有的要求。这个方法既能减轻重量,降低成本,又消除了接触电阻,大大提高了电解水的效率。所述进水孔的设置是用于水进入流场区,而所述出气孔的设置则是用于气体的排出,所述进水孔及所述出气孔没有位置的限定,功能限定也不唯一,均可实现两种功能,另外所述进水孔及所述出气孔还需要处理水的流通,即出水孔的作用,在电解制氢的过程中,本方案的水电解制氢的部件需要两组才可完成水电解制氢的功能。作为优选,所述流场区的一侧面与所述集流区的一侧面在同一平面上或与所述集流区的一侧面平行设置。作为优选,所述流场区的相对的另一侧面低于所述集流区的相对的另一侧面并与所述集流区的相对的另一侧面保持平行。所述流场区的相对的另一侧面低于所述集流区的相对的另一侧面并与所述集流区的相对的另一侧面保持平行的设置是为了在所述流场区的相对的另一侧面上设置凸起,所述凸起的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。作为优选,所述流场区的相对的另一侧面上还设置有一个或一个以上的凸起。所述凸起的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。作为优选,所述凸起与所述流场区的相对的另一侧面远离的一侧顶端设置为与所述流场区相对的另一侧面平行的平面,所述凸起设置为圆柱形凸起。所述凸起的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。作为优选,所述凸起与所述流场区的相对的另一侧面远离的一侧顶端设置为与所述流场区相对的另一侧面平行的平面,所述凸起设置为立方体凸起。所述凸起的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。作为优选,所述凸起与所述流场区的相对的另一侧面远离的一侧顶端设置为曲面,所述凸起设置为半球体。所述凸起的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。作为优选,所述集流区上还设置有用于连接另一相同部件的孔洞。所述孔洞的设置使得水电解制氢成为可能。综上所述,本技术具有以下有益效果:本技术提供的一种水电解制氢的部件,集流板与流场板采用性能更好的相同的材质,将两者合二为一体,长期运行下能够保持稳定,既消除了接触电阻,降低成本,又减轻了重量,且经实际运行测试,性能更好,大大提高了电解水的效率。附图说明图1是本技术实施例1的结构示意图;图2是本技术实施例2的结构示意图;图3是本技术实施例3的结构示意图;图中1-流场区,2-集流区,11-进水孔,12-出气孔,13-凸起,21-孔洞。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本技术的解释,其并不是对本技术的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例1如图1所示,一种水电解制氢的部件,它包括流场区1,以及设置于流场区1外围并沿流场区1外周连接于流场区1设置的集流区2;流场区1上设置有进水孔11及出气孔12。集流板主要是是导电,充当集电器作用,它需要具备以下性质:是电和热的良导体;与电极或流场板有低的接触电阻;有很强的耐酸腐蚀能力,并且阳极集电器材料需要耐氧化腐蚀能力,阴极集电器材料需要耐氢脆;寿命长、成本低等。旧组合方式中,原有的金属板不具备这些特点,使用效果极差。它跟石墨板配合在一起时,两者接触之间有很大的接触电阻。而在本方案中,将集流板与流场板用相同的石墨材质,把两者铸成一体,而石墨材质能够满足以上所有的要求。这个方法既能减轻重量,降低成本,又消除了接触电阻,大大提高了电解水的效率。进水孔11的设置是用于水进入流场区1,而出气孔12的设置则是用于气体的排出。流场区1的一侧面与集流区2的一侧面在同一平面上或与集流区2的一侧面平行设置。流场区1的相对的另一侧面低于集流区2的相对的另一侧面并与集流区2的相对的另一侧面保持平行。流场区1的相对的另一侧面低于集流区2的相对的另一侧面并与集流区2的相对的另一侧面保持平行的设置是为了在流场区1的相对的另一侧面上设置凸起13,凸起13的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。流场区1的相对的另一侧面上还设置有一个或一个以上的凸起13。凸起13的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。凸起13与流场区1的相对的另一侧面远离的一侧顶端设置为与流场区1相对的另一侧面平行的平面,凸起13设置为圆柱形凸起。凸起13的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。集流区2上还设置有用于连接另一相同部件的孔洞21。孔洞21的设置使得水电解制氢成为可能。实施例2如图2所示,实施例2同实施例1,不同之处在于:凸起13与流场区1的相对的另一侧面远离的一侧顶端设置为与流场区1相对的另一侧面平行的平面,凸起13设置为立方体凸起。凸起13的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。实施例3如图3所示,实施例3同实施例1,不同之处在于:凸起13与流场区1的相对的另一侧面远离的一侧顶端设置为曲面,凸起13设置为半球体。凸起13的设置是为了导流,另外也可用于支撑物体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水电解制氢的部件,其特征在于:它包括流场区(1),以及设置于所述流场区(1)外围并沿所述流场区(1)外周连接于所述流场区(1)设置的集流区(2);所述流场区(1)上设置有进水孔(11)及出气孔(12)。

【技术特征摘要】
1.一种水电解制氢的部件,其特征在于:它包括流场区(1),以及设置于所述流场区(1)外围并沿所述流场区(1)外周连接于所述流场区(1)设置的集流区(2);所述流场区(1)上设置有进水孔(11)及出气孔(12)。2.根据权利要求1所述的一种水电解制氢的部件,其特征在于:所述流场区(1)的一侧面与所述集流区(2)的一侧面在同一平面上或与所述集流区(2)的一侧面平行设置。3.根据权利要求1所述的一种水电解制氢的部件,其特征在于:所述流场区(1)的相对的另一侧面低于所述集流区(2)的相对的另一侧面并与所述集流区(2)的相对的另一侧面保持平行。4.根据权利要求3所述的一种水电解制氢的部件,其特征在于:所述流场区(1)的相对的另一侧面上还设置有一个或一个以上的凸起(13)。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:范峰强张华沈新龙侯向理
申请(专利权)人:浙江高成绿能科技有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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