质子交换膜气密性检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种质子交换膜气密性检测装置，包括空气罐和能通过管路和所述空气罐连通的水槽，且所述管路的自由端能伸入所述水槽的水中以通过观察其中是否产生气泡判断质子交换膜的气密性；其中，沿气体的流动方向在所述管路中设置有减压阀、压力表及密封工装，在检测状态下，压机能将质子交换膜的待检测区域密封在所述密封工装中进行气密性检测。本发明专利技术操作简单，在实现质子交换膜气密性测试的同时解决了现有专业检测设备价格昂贵、操作复杂的弊端。弊端。弊端。

【技术实现步骤摘要】
质子交换膜气密性检测装置


[0001]本专利技术涉及电解槽制造
，尤其涉及一种质子交换膜气密性检测装置。

技术介绍

[0002]SPE(Solid Polymer Electrolyte)电解水制氢(氧)技术的核心是SPE电解槽，它由膜
‑
电极组件、集电器、框架和密封垫等组成，其中，质子交换膜是膜
‑
电极组件的核心组成部分。质子交换膜是一种非透气性膜，起到传导质子和分隔气体的作用。电解槽工作时，质子交换膜将电解槽分隔为阴极室和阳极室。在阴极室，氢离子与电子结合产生氢气。在阳极室，去离子水反应析出氧气。作为分隔介质，质子交换膜的气密性是电解槽的正常工作的关键。
[0003]质子交换膜的厚度小，价格昂贵，明显的缺陷可以直接识别，但气孔等缺陷尺寸小，很难通过肉眼发现，往往在装配好电解槽测试时才发现，重新拆装电解槽耗费时间和精力，同时也增大了质子交换膜二次损坏的风险，造成成本升高。现有专业检测设备价格昂贵、操作复杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种质子交换膜气密性检测装置，用以解决现有质子交换膜气密性检测的成本高、耗时长、操作复杂的问题。
[0005]本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：
[0006]本专利技术提供了一种质子交换膜气密性检测装置，包括空气罐和能通过管路和所述空气罐连通的水槽，且所述管路的自由端能伸入所述水槽的水中以通过观察其中是否产生气泡判断质子交换膜的气密性；
[0007]其中，沿气体的流动方向在所述管路中设置有减压阀、压力表及密封工装，在检测状态下，压机能将质子交换膜的待检测区域密封在所述密封工装中进行气密性检测。
[0008]优选的，其中，所述密封工装包括：
[0009]上压板，具有进气通道；
[0010]下压板，具有出气通道；
[0011]沿气体的流动方向依次夹设在所述上压板和所述下压板之间的容腔密封垫、缝隙填补垫和环形密封垫以围成连通所述进气通道和所述出气通道的密封通道；
[0012]其中，所述环形密封垫的空心区域设置有多孔板以隔绝所述质子交换膜与所述下压板，所述缝隙填补垫用于密封所述环形密封垫和所述多孔板的连接位置，质子交换膜夹设在所述容腔密封垫和缝隙填补垫之间以将其待检测区域密封在所述密封通道中。
[0013]优选的，其中，所述多孔板的抗压能力不小于0.5MPA。
[0014]优选的，其中，所述多孔板的面积不小于所述质子交换膜的待检测区域。
[0015]优选的，其中，所述多孔板采用钛合金材料制成。
[0016]优选的，其中，所述进气通道具有：
[0017]第一进气口，设置在所述上压板的周向以能与所述管路连通用于输入气体；
[0018]第二进气口，设置在所述上压板的下表面以能将来自所述第一进气口的气体输送入所述密封通道中。
[0019]优选的，其中，所述出气通道具有：
[0020]第一出气口，设置在所述下压板的上表面以能与所述密封通道连通用于输出气体；
[0021]第二出气口，设置在所述下压板的周向以能利用所述管路将来自所述第一出气口的气体输送入所述水槽中。
[0022]优选的，其中，所述上压板的下表面沿其径向设置有至少一道环形密封凹槽，且所述第二进气口位于所述至少一道环形密封凹槽的密封区域内。
[0023]优选的，其中，所述下压板的上表面沿其径向设置有至少一道环形密封凹槽，且所述第一出气口位于所述至少一道环形密封凹槽的密封区域内。
[0024]优选的，其中，所述上压板和所述下压板上设置有辅助定位装置以能使所述进气通道、所述出气通道所述密封通道的中心对中。
[0025]本专利技术至少具有以下特点及优点：
[0026]本专利技术操作简单，在实现质子交换膜气密性测试的同时解决了现有专业检测设备价格昂贵、操作复杂的弊端。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术质子交换膜气密性检测装置的原理图；
[0029]图2为本专利技术密封工装的爆炸图。
[0030]附图标记与说明：
[0031]1、上压板；2、容腔密封垫；3、质子交换膜；4、缝隙填补垫；5、环形密封垫；6、下压板；7、空气罐；8、减压阀；9、压力表；10、密封工装；11、压机；12、水槽。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下文所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本专利技术提供了一种质子交换膜3气密性检测装置，请参见图1至图2，包括空气罐7和能通过管路和空气罐7连通的水槽12，且管路的自由端能伸入水槽12的水中以通过观察其中是否产生气泡判断质子交换膜3的气密性；其中，沿气体的流动方向在管路中设置有减压阀8、压力表9及密封工装10，在检测状态下，压机11能将质子交换膜3的待检测区域密封在密封工装10中进行气密性检测。其中，空气罐7采用具有一定压力的惰性气体罐，且空气
罐7的压力大于0.5MPA，在一些优选的实施例中，空气罐7为氮气罐。
[0034]在一些实施例中，密封工装10包括上压板1、下压板6、容腔密封垫2、缝隙填补垫4和环形密封垫5，具体的，上压板1具有进气通道；下压板6具有出气通道；沿气体的流动方向依次夹设在上压板1和下压板6之间的容腔密封垫2、缝隙填补垫4和环形密封垫5以围成连通进气通道和出气通道的密封通道；其中，环形密封垫5的空心区域设置有多孔板以隔绝质子交换膜3与下压板6，缝隙填补垫4用于密封环形密封垫5和多孔板的连接位置，质子交换膜3夹设在容腔密封垫2和缝隙填补垫4之间以将其待检测区域密封在密封通道中。
[0035]在一些实施例中，多孔板的抗压能力不小于0.5MPA。进一步的，多孔板的面积不小于质子交换膜3的待检测区域。更进一步的，多孔板采用钛合金材料制成。
[0036]在一些实施例中，进气通道具有第一进气口和第二进气口。具体的，第一进气口设置在上压板1的周向以能与管路连通用于输入气体；第二进气口设置在上压板1的下表面以能将来自第一进气口的气体输送入密封通道中。进一步的，上压板1的下表面沿其径向设置有至少一道环形密封凹槽，且第二进气口位于至少一道环形密封凹槽的密封区域内。
[0037]在一些实施例中，出气通道具有第一出气口和第二出气口。具体的，第一出气口设置在下压板6的上表面以能与密封通道连通用于输出气体；第二出气口设置在下压板6的周向以能利用管路将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种质子交换膜气密性检测装置，其特征在于，包括空气罐和能通过管路和所述空气罐连通的水槽，且所述管路的自由端能伸入所述水槽的水中以通过观察其中是否产生气泡判断质子交换膜的气密性；其中，沿气体的流动方向在所述管路中设置有减压阀、压力表及密封工装，在检测状态下，压机能将质子交换膜的待检测区域密封在所述密封工装中进行气密性检测。2.根据权利要求1所述的质子交换膜气密性检测装置，其特征在于，所述密封工装包括：上压板，具有进气通道；下压板，具有出气通道；沿气体的流动方向依次夹设在所述上压板和所述下压板之间的容腔密封垫、缝隙填补垫和环形密封垫以围成连通所述进气通道和所述出气通道的密封通道；其中，所述环形密封垫的空心区域设置有多孔板以隔绝所述质子交换膜与所述下压板，所述缝隙填补垫用于密封所述环形密封垫和所述多孔板的连接位置，质子交换膜夹设在所述容腔密封垫和缝隙填补垫之间以将其待检测区域密封在所述密封通道中。3.根据权利要求2所述的质子交换膜气密性检测装置，其特征在于，所述多孔板的抗压能力不小于0.5MPA。4.根据权利要求3所述的质子交换膜气密性检测装置，其特征在于，所述多孔板的面积不小于所述质子交换膜的待检测区域。5.根据权利要求4所述的质子交换膜气密性检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：李五朋，马强，宋金磊，吴笑雨，魏海兴，孙岳涛，李黎明，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一八研究所，
类型：发明
国别省市：