扩充式离子膜电解槽制造技术

一种扩充式离子膜电解槽，包含正电极板、负电极板、至少一双极性电极板、第一离子膜板、第二离子膜板、多个氢气室及多个氧气室。当依序以正电极板、第一离子膜板、至少一双极性电极板、第二离子膜板及负电极板堆叠时，扩充式离子膜电解槽中形成出氢通道、出氧通道及进水通道，且出氢通道连通多个氢气室，而出氧通道及进水通道连通多个氧气室，进而提供一种电解水后能将气体及液体分流的扩充式离子膜电解槽。

【技术实现步骤摘要】
扩充式离子膜电解槽
本专利技术系关于一种离子膜电解槽，尤指一种能电解水并将气体及液体分流的扩充式离子膜电解槽。
技术介绍
离子膜电解槽是常用于电解水的设备之一，传统的离子膜电解槽内设有分隔阳极区和阴极区的离子隔膜，并具有进出水口或/及进出气口。然而，传统的离子膜电解槽内的空间仅分成两区，且每个区内只能设置一个极板。在需要电解较多水量的情况下，上述传统的离子膜电解槽只能通过增大电解槽容积、电极板面积等方式增加电解水时的水量。然而，电解的水量并不与电解槽容积、电极板面积的增加成正比，因此传统的离子膜电解槽的电解效率无法显著地提高。由如上所述的问题可知，提供一种解决以上问题的离子膜电解槽系为必须改善之课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种扩充式离子膜电解槽，其结构简单，操作方便，能解决先前技术之问题，且更换简便，设置稳定，有效节约成本和空间，还可解决传统的电解槽因密封垫圈老化或因线形密封垫圈而对位不准的问题。为实现上述目的，本专利技术公开了一种扩充式离子膜电解槽，其特征在于包含：一正电极板；一负电极板；至少一双极性电极板，位于该正电极板与该负电极板之间；一第一离子膜板，位于该正电极板与该至少一双极性电极板之间；一第二离子膜板，位于该至少一双极性电极板与该负电极板之间；于该正电极板与该第一离子膜板间以及该至少一双极性电极板与该第二离子膜板间共形成多个氧气室；以及于该第一离子膜板与该至少一双极性电极板间以及该第二离子膜板与该负电极板间共形成多个氢气室；其中，当该正电极板、该第一离子膜板、该至少一双极性电极板、该第二离子膜板及该负电极板依序堆叠时，该扩充式离子膜电解槽中形成一出氢通道、一出氧通道及一进水通道，且该出氢通道连通该多氢气室，该出氧通道及该进水通道连通该多氧气室。其中，该多个氧气室包含邻近于该正电极板的一第一氧气室，该正电极板的一表面上具有一凸起外环及一凹下中心，该凸起外环与该第一离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，且该第一氧气室包含该空间，该凸起外环具有多个孔洞以于堆叠时分别对应部分的该出氢通道、部分的该出氧通道及部分的该进水通道，且该出氧通道及该进水通道连通该凹下中心。其中，该多个氢气室包含邻近于该负电极板的一第一氢气室，该负电极板的一表面上具有一凸起外环及一凹下中心，该凸起外环与该第二离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，该第一氢气室包含该空间，且该凹下中心连通该出氢通道。其中，该至少一双极性电极板具有一负电面及一正电面，且该负电面及该正电面上各具有一凸起外环及一凹下中心，该多个氢气室包含邻近于该至少一双极性电极板的该负电面的一第二氢气室，该负电面的该凸起外环与该第一离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，且该第二氢气室包含该空间；而该多个氧气室包含邻近于该至少一双极性电极板的该正电面的一第二氧气室，该正电面的该凸起外环与该第二离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，且该第二氧气室包含该空间，该负电面及该正电面的各凸起外环具有多个孔洞以于堆叠时分别对应部分的该出氢通道、部分的该出氧通道及部份的该进水通道，且该出氢通道连通该负电面的该凹下中心，而该出氧通道及该进水通道连通该正电面的该凹下中心。其中，进一步包含有多个硅胶密封垫，该些硅胶密封垫分别设置于该正电极板与该第一离子膜板之间、该第一离子膜板与该至少一双极性电极板之间、该至少一双极性电极板与该第二离子膜板之间以及该第二离子膜板与该负电极板之间，各硅胶密封垫由一中空部及一环形部所形成的中空环形结构，该出氢通道、该出氧通道及该进水通道贯穿各硅胶密封垫的该环形部。其中，进一步包含有多个扩散板，分别设置于各硅胶密封垫的该中空部，并分别与相邻的该第一离子膜板或该第二离子膜板贴合。其中，该正电极板的一表面、该负电极板的一表面及该至少一双极性电极板的二表面中至少一者具有一凹下中心，该凹下中心具有多个凸块及该些凸块间所形成的一沟槽，该些凸块用以抵靠对应的该扩散板，当该正电极板、该负电极板、该至少一双极性电极板、该第一离子膜板及该第二离子膜板相互层叠时，该些凸块使对应的该扩散板紧靠对应的该第一离子膜板或该第二离子膜板；该等沟槽分别连通该出氢通道、该出氧通道及该进水通道中的至少一者。其中，该些扩散板具有多个孔隙，以让水、氢气、氧气能流通于该些孔隙之中。其中，进一步包含有多个隔片，该些隔片分别设置于各氢气室连通至该出氢通道的交界处及各该氧气室连通至该出氧通道及该进水通道的交界处，并抵靠对应的该硅胶密封垫以形成一通口以连通各氢气室和该出氢通道、各氧气室与该出氧通道或该进水通道。其中，进一步包含至少一绝缘导热板，设置于该正电极板面对该负电极板的另一侧和该负电极板面对该正电极板的另一侧中的至少一个位置，该绝缘导热系用以将该扩充式离子膜电解槽的电流与外界环境隔绝，并将该扩充式离子膜电解槽中的热能向外界环境传导。其中，进一步包含至少一散热板，设置于该正电极板面对该负电极板的另一侧和该负电极板面对该正电极板的另一侧，该散热板用以将该扩充式离子膜电解槽中的热能逸散至外界环境。其中，进一步包含有多个锁固通道及多个锁固件，且该些锁固通道贯穿该正电极板、该负电极板、该至少一双极性电极板、该第一离子膜板及该第二离子膜板，以供该些锁固件进行嵌合。还公开了一种扩充式离子膜电解槽，其特征在于包含：一正电极板；一负电极板；一第一双极性电极板，位于该正电极板与该负电极板之间，其中该正电极板与该第一双极性电极板之间容纳一第一离子膜板，而该负电极板与该第一双极性电极板之间容纳一第二离子膜板；以及一邻近于该正电极板的第一氧气室，一邻近于该负电极板的第一氢气室，一邻近于该第一双极性电极板的一正电面的第二氧气室，一邻近于该第一双极性电极板的一负电面的第二氢气室；其中，该第一氧气室透过一出氧通道连通该第二氧气室，而该第一氢气室透过一出氢通道连通该第二氢气室。其中，该第一氧气室未气连通该第一氢气室与该第二氢气室，且该第二氧气室未气连通该第一氢气室与该第二氢气室。其中，该出氧通道至少自该正电极板延伸至该负电极板，该出氢通道至少自该正电极板延伸至该负电极板。其中，该正电极板与该负电极板均包含：一凹下中心；多个凸块设置于该凹下中心；以及多个沟槽位于该多个凸块之间；其中该第一氧气室包含该正电极板的该多个沟槽，该正电极板的该多个沟槽连通该出氧通道；该第一氢气室包含该负电极板的该多个沟槽，该负电极板的该多个沟槽连通该出氢通道。其中，该第一双极性电极板的该正电面与该负电面均包含：一凹下中心；多个凸块设置于该凹下中心；以及多个沟槽位于该多个凸块之间；其中该第二氧气室包含该正电面的该多个沟槽，该正电面的该多个沟槽连通该出氧通道；该第二氢气室包含该负电面的该多个沟槽，该负电面的该多个沟槽连通该出氢通道。其中，更包含一导氧气管与一导氢气管，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扩充式离子膜电解槽，其特征在于包含：/n一正电极板；/n一负电极板；/n至少一双极性电极板，位于该正电极板与该负电极板之间；/n一第一离子膜板，位于该正电极板与该至少一双极性电极板之间；/n一第二离子膜板，位于该至少一双极性电极板与该负电极板之间；/n于该正电极板与该第一离子膜板间以及该至少一双极性电极板与该第二离子膜板间共形成多个氧气室；以及/n于该第一离子膜板与该至少一双极性电极板间以及该第二离子膜板与该负电极板间共形成多个氢气室；/n其中，当该正电极板、该第一离子膜板、该至少一双极性电极板、该第二离子膜板及该负电极板依序堆叠时，该扩充式离子膜电解槽中形成一出氢通道、一出氧通道及一进水通道，且该出氢通道连通该多氢气室，该出氧通道及该进水通道连通该多氧气室。/n

【技术特征摘要】
1.一种扩充式离子膜电解槽，其特征在于包含：
一正电极板；
一负电极板；
至少一双极性电极板，位于该正电极板与该负电极板之间；
一第一离子膜板，位于该正电极板与该至少一双极性电极板之间；
一第二离子膜板，位于该至少一双极性电极板与该负电极板之间；
于该正电极板与该第一离子膜板间以及该至少一双极性电极板与该第二离子膜板间共形成多个氧气室；以及
于该第一离子膜板与该至少一双极性电极板间以及该第二离子膜板与该负电极板间共形成多个氢气室；
其中，当该正电极板、该第一离子膜板、该至少一双极性电极板、该第二离子膜板及该负电极板依序堆叠时，该扩充式离子膜电解槽中形成一出氢通道、一出氧通道及一进水通道，且该出氢通道连通该多氢气室，该出氧通道及该进水通道连通该多氧气室。


2.如权利要求1所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，该多个氧气室包含邻近于该正电极板的一第一氧气室，该正电极板的一表面上具有一凸起外环及一凹下中心，该凸起外环与该第一离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，且该第一氧气室包含该空间，该凸起外环具有多个孔洞以于堆叠时分别对应部分的该出氢通道、部分的该出氧通道及部分的该进水通道，且该出氧通道及该进水通道连通该凹下中心。


3.如权利要求1所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，该多个氢气室包含邻近于该负电极板的一第一氢气室，该负电极板的一表面上具有一凸起外环及一凹下中心，该凸起外环与该第二离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，该第一氢气室包含该空间，且该凹下中心连通该出氢通道。


4.如权利要求1所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，该至少一双极性电极板具有一负电面及一正电面，且该负电面及该正电面上各具有一凸起外环及一凹下中心，该多个氢气室包含邻近于该至少一双极性电极板的该负电面的一第二氢气室，该负电面的该凸起外环与该第一离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，且该第二氢气室包含该空间；而该多个氧气室包含邻近于该至少一双极性电极板的该正电面的一第二氧气室，该正电面的该凸起外环与该第二离子膜板堆叠时于该凹下中心形成一空间，且该第二氧气室包含该空间，该负电面及该正电面的各凸起外环具有多个孔洞以于堆叠时分别对应部分的该出氢通道、部分的该出氧通道及部份的该进水通道，且该出氢通道连通该负电面的该凹下中心，而该出氧通道及该进水通道连通该正电面的该凹下中心。


5.如权利要求1所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，进一步包含有多个硅胶密封垫，该些硅胶密封垫分别设置于该正电极板与该第一离子膜板之间、该第一离子膜板与该至少一双极性电极板之间、该至少一双极性电极板与该第二离子膜板之间以及该第二离子膜板与该负电极板之间，各硅胶密封垫由一中空部及一环形部所形成的中空环形结构，该出氢通道、该出氧通道及该进水通道贯穿各硅胶密封垫的该环形部。


6.如权利要求5所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，进一步包含有多个扩散板，分别设置于各硅胶密封垫的该中空部，并分别与相邻的该第一离子膜板或该第二离子膜板贴合。


7.如权利要求6所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，该正电极板的一表面、该负电极板的一表面及该至少一双极性电极板的二表面中至少一者具有一凹下中心，该凹下中心具有多个凸块及该些凸块间所形成的一沟槽，该些凸块用以抵靠对应的该扩散板，当该正电极板、该负电极板、该至少一双极性电极板、该第一离子膜板及该第二离子膜板相互层叠时，该些凸块使对应的该扩散板紧靠对应的该第一离子膜板或该第二离子膜板；该等沟槽分别连通该出氢通道、该出氧通道及该进水通道中的至少一者。


8.如权利要求6所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，该些扩散板具有多个孔隙，以让水、氢气、氧气能流通于该些孔隙之中。


9.如权利要求5所述的扩充式离子膜电解槽，其特征在于，进一步包含有多个隔片，该些隔片分别设置于各氢气室连通至该出氢通...

【专利技术属性】
技术研发人员：林信涌，
申请(专利权)人：上海潓美医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31