一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置。该装置的核心除湿单元从一侧至另一侧，依次包括阳极气道（6）、筛网式阳极电极、两性离子交换膜（1）、筛网式阴极电极和阴极气道（7）。本发明专利技术装置的核心除湿单元有电压施加时，进行主动除湿；无电压施加时，进行被动除湿。本发明专利技术装置的核心除湿单元为一个以上，且以包括并联、串联或复叠方式组合；同时，本发明专利技术装置还可与其他除湿装置组合使用。本发明专利技术装置结构紧凑，可通过传导质子或水分子进行主动/被动的湿度控制，形状可变，非常适合小型化，无二次污染，节能静音，适应各种环境变化需求。

Electrochemical dehumidification device based on screen type amphoteric ion exchange membrane electrode

The present invention discloses an electrochemical dehumidification device based on screen type amphoteric ion exchange membrane electrode. The core dehumidification unit of the device includes an anode air passage (6), a screen type anode electrode, an amphoteric ion exchange membrane (1), a screen type cathode electrode and a cathode gas passage (7) from side to side. The core dehumidification unit of the device of the invention has the voltage for extra time to carry out active dehumidification, and the passive dehumidification is carried out without voltage and extra time. The core dehumidification unit of the device is more than one, and is assembled in parallel, in series or in superposition mode; meanwhile, the device of the invention can be used in combination with other dehumidification devices. The device of the invention has the advantages of compact structure, can carry out the active / passive humidity control, variable shape through the conduction of protons or water molecules, very suitable for miniaturization, no two pollution, energy-saving mute, adapt to the environment changes in demand.

【技术实现步骤摘要】
一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置
本专利技术涉及可主动/被动式的除湿装置，特别涉及一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置。
技术介绍
现代社会中人在建筑物内的时间长达70％以上，室内空气除湿方式不仅严重影响室内空气品质及人员健康，亦对建筑能耗有极大影响。近年来空调除湿能耗接近我国社会总能耗的一至两成，并随城镇化的进程而持续上升。而目前广泛采用的常规除湿方式，如冷却法、溶液除湿法及转轮法等，都存在着很多问题。冷却法是采用表冷器冷却到露点使水蒸气凝结，除湿能力有限，能源浪费高；溶液除湿法虽除湿能力较强，但再干燥过程复杂，设备装置多，且可能出现溶液二次污染空气导致风道、家具腐蚀及危害人体健康的严重后果；而转轮除湿虽可在较低温度下使用且能达到较低的湿度，但占地面积过大、性能易衰减等限制了实际应用。室内除湿问题在我国高湿度地区，如港澳、两广、两湖、江西等地区，尤其值得关注。电解质膜除湿作为一种新颖的独立湿度调控技术，通过在电解质膜两侧施加直流电压，使得阳极侧空气水蒸气发生电解反应而湿度降低。该除湿技术采用单一电能，无需再生装置，有较宽的可操作温度和低露点除湿性能，无腐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置，包括核心除湿单元，其特征在于，所述核心除湿单元从一侧至另一侧依次包括阳极气道（6）、筛网式阳极电极、两性离子交换膜（1）、筛网式阴极电极和阴极气道（7）；由阳极气道（6）至两性离子交换膜（1）的方向，所述筛网式阳极电极依次包括阳极金属筛网结构扩散层（2）和阳极催化层（4）；由阴极气道（7）至两性离子交换膜（1）的方向，所述筛网式阴极电极依次包括阴极金属筛网结构扩散层（3）和阴极催化层（5）；所述阳极气道（6）和阴极气道（7）均设置有进气口和出气口；所述阳极气道（6）和阴极气道（7）的进气口外均装有变频风机；所述阳极气道（6）内安装有第一风阀（8...

【技术特征摘要】
1.一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置，包括核心除湿单元，其特征在于，所述核心除湿单元从一侧至另一侧依次包括阳极气道（6）、筛网式阳极电极、两性离子交换膜（1）、筛网式阴极电极和阴极气道（7）；由阳极气道（6）至两性离子交换膜（1）的方向，所述筛网式阳极电极依次包括阳极金属筛网结构扩散层（2）和阳极催化层（4）；由阴极气道（7）至两性离子交换膜（1）的方向，所述筛网式阴极电极依次包括阴极金属筛网结构扩散层（3）和阴极催化层（5）；所述阳极气道（6）和阴极气道（7）均设置有进气口和出气口；所述阳极气道（6）和阴极气道（7）的进气口外均装有变频风机；所述阳极气道（6）内安装有第一风阀（8）和第一流量传感器（14），所述阳极气道（6）的进气口处和出气口处分别设置有第一温湿度传感器（12）和第二温湿度传感器（10）；所述阴极气道（7）内安装有第二风阀（9）和第二流量传感器（15），所述阴极气道（7）的进气口处和出气口处分别设置有第三温湿度传感器（11）和第四温湿度传感器（13）；所述筛网式阳极电极与筛网式阴极电极分别外接可调节直流电源（17）的正极和负极，所述可调节直流电源（17）接有数字型万用表（16）；所有的温湿度传感器、所有的流量传感器以及数字型万用表（16）均连接于计算机。2.根据权利要求1所述的一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置，其特征在于，所述两性离子交换膜（1）为同时具备选择性交换阳离子及水分子能力的高性能电解质膜，包括双极膜或两性膜；所述两性离子交换膜（1）通过包括共混法、共聚法或辐射接枝法制备得到。3.根据权利要求1所述的一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置，其特征在于，所述阳极催化层（4）和阴极催化层（5）在与两性离子交换膜（1）连接的界面上均有紧密接触的接触点；当施加电压时，阳极气道（6）内的空气通过阳极金属筛网结构扩散层（2）接近接触点，空气中的水蒸汽在两性离子交换膜（1）的近阳极侧发生电解反应；阴极气道（7）内的空气通过阴极金属筛网结构扩散层（3）接近接触点，在两性离子交换膜（1）的近阴极侧发生氧气与质子反应生成水的还原反应。4.根据权利要求1所述的一种基于筛网式两性离子交换膜电极的电化学除湿装置，其特征在于，所述阳极金属筛网结构扩散层（2）和阴极金属筛网结构扩散层（3）均为多孔金属筛网，厚度为0.8mm-2mm，材质采用包括钛、钛合金或不锈钢；所述多孔金属筛网上有耐腐蚀导电涂层以及具有支撑两性离...

【专利技术属性】
技术研发人员：綦戎辉，张立志，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44