氧化还原装置、气体调节系统及制冷器具制造方法及图纸

技术编号:24803823 阅读:27 留言:0更新日期:2020-07-07 21:48
一种氧化还原装置(100)、气体调节系统及制冷器具(1),所述氧化还原装置(100),包括:膜电极组件(10),所述膜电极组件(10)包括:质子交换膜(11)、阳极层(12)、阴极层(13),所述质子交换膜(11)位于所述阳极层(12)及阴极层(13)之间,在所述膜电极组件(10)的阳极层(12)侧设有第一气体扩散层(20)以及阻水层(30),所述第一气体扩散层(20)位于所述膜电极组件(10)与所述阻水层(30)之间。采用上述方案,能够提高氧化还原装置(100)的工作稳定性。

【技术实现步骤摘要】
氧化还原装置、气体调节系统及制冷器具
本专利技术实施例涉及电解
,尤其涉及一种氧化还原装置、气体调节系统及制冷器具。
技术介绍
目前,采用氧化还原装置对氧气进行还原。在氧化还原装置的阴极侧通入氧气,在阳极侧通入水,水在阳极侧被电解得到氢离子以及氧原子,氧原子结合形成氧气,氢离子被输送至阴极侧将氧气还原得到水。
技术实现思路
本专利技术实施例的一个目的为如何提高氧化还原装置的工作稳定性。为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供一种氧化还原装置,包括:膜电极组件,所述膜电极组件包括:质子交换膜、阳极层、阴极层,所述质子交换膜位于所述阳极层及阴极层之间,在所述膜电极组件的阳极层侧设有第一气体扩散层以及阻水层,所述第一气体扩散层位于所述膜电极组件与所述阻水层之间。与现有技术相比,本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果:在氧化还原装置的膜电极组件的阳极层侧设置有阻水层及第一气体扩散层,阻水层可以减小输送至阳极层的水量,以降低阳极层的过量水对氧化还原反应的影响的可能性,提高氧化还原装置工作的稳定性。可选地,所述阻水层包括导电高分子膜。可选地,所述阻水层具有孔。可选地,所述阻水层和所述质子交换膜由相同的材料制成。可选地,所述阻水层包括疏水层。可选地,所述阻水层包括第二气体扩散层,所述第二气体扩散层设有所述疏水层,可以在减少供给至阳极层的水量的同时,确保阳极层产生的气体排出。可选地,所述第一气体扩散层位于所述第二气体扩散层和所述阳极层之间。可选地,所述疏水层设于第二气体扩散层面向所述阳极层的一侧。可选地,所述第一气体扩散层设有亲水层,可以加快水与阳极层的接触速度。可选地,所述亲水层设于所述第一气体扩散层面向所述膜电极组件的一侧。可选的,所述第一气体扩散层和所述阻水层接触。可选地,所述氧化还原装置还包括:导流板;所述阻水层设置于所述导流板与所述第一气体扩散层之间。可选地,所述导流板包括外导流板及内导流板,其中:所述内导流板位于所述外导流板与所述阻水层之间。可选地,所述外导流板上设置有若干个第一槽口,所述内导流板上设置有若干个第二槽口,所述第一槽口的延伸方向与所述第二槽口的延伸方向不一致。可选地,所述氧化还原装置还包括固定端板,所述导流板位于所述固定端板与所述阻水层之间。可选地,所述固定端板的数目为2个,其中一个固定端板上设置有进气连接口和排气连接口,另一个固定端板上设置有进水连接口和排水连接口。可选地,所述氧化还原装置还包括导电板,位于所述固定端板与所述导流板之间。可选地,在所述固定端板与所述导电板之间设置有隔离层,实现导电板与固定短板之间的电气隔离,提高安全性。本专利技术实施例还提供一种气体调节系统,包括:上述任一种氧化还原装置以及气调室,其中:所述氧化还原装置用以消耗所述气调室的氧气。可选地,所述气体调节系统还包括:供水装置,与所述氧化还原装置连接,适于为所述氧化还原装置供水。可选地,所述气体调节系统还包括:供气装置,与所述氧化还原装置连接,适于将气调室内的空气输入至所述氧化还原装置。可选地,所述供气装置位于所述气调室内。本专利技术实施例另一方面提供一种制冷器具,包括上述任一种气体调节系统。附图说明图1是本专利技术实施例中一种氧化还原装置的结构示意图;图2是本专利技术实施例中一种氧化还原装置的爆炸图;图3是本专利技术实施例中另一种氧化还原装置的结构示意图;图4是本专利技术实施例中另一种氧化还原装置的爆炸图;图5是本专利技术实施例中一种气体调节系统的结构示意图;图6是本专利技术实施例中一种制冷器具的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。参照图1,给出了本专利技术实施例中一种氧化还原装置的结构示意图。图2给出了本专利技术实施例中一种氧化还原装置的爆炸图。图3,给出了本专利技术实施例中另一种氧化还原装置的结构示意图。图4给出了本专利技术实施例中另一种氧化还原装置的爆炸图。下面结合图1~图4对氧化还原装置的具体结构进行说明。本专利技术实施例提供一种氧化还原装置100。氧化还原装置100可以包括膜电极组件10。所述膜电极组件10包括:质子交换膜11、阳极层12、阴极层13,所述质子交换膜11位于所述阳极层12及阴极层13之间。在所述膜电极组件10的阳极层12侧设有第一气体扩散层20以及阻水层30,所述第一气体扩散层20位于所述膜电极组件10与所述阻水层30之间。阳极层12侧产生的氧气可以透过第一气体扩散层20。阻水层30可以减小供给至阳极层12侧的水量,从而降低阳极层12侧水过量的概率,以避免阳极层12侧的水溢出至阴极层13侧,避免水堵塞阴极层13的空气通道,从而提高氧化还原装置100的工作稳定性。参照图1至图2,在本专利技术实施例中,所述阻水层30包括导电高分子膜。在实际应用中,所述阻水层30也可以采用其他能够阻隔大部分水分子的材质,或者完全阻水分子但是具有孔31的材质。在具体实施中,根据阳极层12侧的水量需求情况,可以在阻水层30上设置孔31。所设置孔31的直径以及数量可以根据阳极层12的水量需求情况进行设定,也即根据氧化还原装置100的所需要还原的氧气的数量设定。此处对孔31的直径及数量不做限定。在本专利技术一实施例中,阻水层30和质子交换膜11采用相同的材料制成。参照图3至图4,在本专利技术实施例中,所述阻水层30可以包括疏水层32。所述疏水层32的水透过率交差,可以减小供给至阳极层12的水量。在本专利技术一实施例中,阻水层30包括第二气体扩散层33。疏水层32设置在第二气体扩散层33上。在第二气体扩散层33上设置有疏水层32,既可以减小实际供给至阳极层12侧的水量,又不影响阳极层12侧所产生的氧气的扩散。疏水层32可以设置在第二气体扩散层33面向阳极层12侧的一侧。第一气体扩散层20设置于第二气体扩散层33与阳极层12之间。在具体实施中,在氧化还原装置100封装完成后,第一气体扩散层20与阻水层30接触。在专利技术实施例中,在第一气体扩散层20之间设置有亲水层40。亲水层40设置于第一气体扩散层20面向膜电极组件10的一侧。所设置的亲水层40可以增加阻水层30第一气体扩散层20之间的水与阳极层12侧接触速度。在具体实施中,第一气体扩散层20可以为具有导电性的碳纸。第二气体扩散层33也可以为具有导电性的碳纸。继续参照图1至图4,在具体实施中,氧化还原装置100还可以包括导流板50,阻水层30设置于导流板50与第一气体扩散层20之间。在本专利技术实施例中,导流板50可以包括内导流板51和外导流板52,内导流板51位于外导流板52与阻水层30之间。阻水层30位于内导流板51与膜电极组件10之间。本专利技术一实施例中,外导流板52上设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化还原装置(100),包括:膜电极组件(10),所述膜电极组件(10)包括:质子交换膜(11)、阳极层(12)、阴极层(13),所述质子交换膜(11)位于所述阳极层(12)及阴极层(13)之间,其特征在于,在所述膜电极组件(10)的阳极层(12)侧设有第一气体扩散层(20)以及阻水层(30),所述第一气体扩散层(20)位于所述膜电极组件(10)与所述阻水层(30)之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化还原装置(100),包括:膜电极组件(10),所述膜电极组件(10)包括:质子交换膜(11)、阳极层(12)、阴极层(13),所述质子交换膜(11)位于所述阳极层(12)及阴极层(13)之间,其特征在于,在所述膜电极组件(10)的阳极层(12)侧设有第一气体扩散层(20)以及阻水层(30),所述第一气体扩散层(20)位于所述膜电极组件(10)与所述阻水层(30)之间。


2.根据权利要求1所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述阻水层(30)包括导电高分子膜。


3.根据权利要求1所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述阻水层(30)具有孔(31)。


4.根据权利要求1所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述阻水层(30)和所述质子交换膜(11)由相同的材料制成。


5.根据权利要求1所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述阻水层(30)包括疏水层(32)。


6.根据权利要求5所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述阻水层(30)包括第二气体扩散层(33),所述第二气体扩散层(33)设有所述疏水层(32)。


7.根据权利要求6所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述第一气体扩散层(20)位于所述第二气体扩散层(33)和所述阳极层(12)之间。


8.根据权利要求6所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述疏水层(32)设于第二气体扩散层(33)面向所述阳极层(12)的一侧。


9.根据权利要求1所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述第一气体扩散层(20)设有亲水层(40)。


10.根据权利要求9所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述亲水层(40)设于所述第一气体扩散层(20)面向所述膜电极组件(10)的一侧。


11.据权利要求1所述的氧化还原装置(100),其特征在于,所述第一气体扩散层(20)和阻水层(30)接触。


12.根据权利要求1至11任一项所述的氧化还原装置(100),其特征在于,还包括:导流板(50);所述阻水层(30)设置于所述导流板(50)与所述第一气体扩散层(20)之间。


13....

【专利技术属性】
技术研发人员:吴临远刘玉花仲伟
申请(专利权)人:博西华电器江苏有限公司BSH家用电器有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1