一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法，包括：内窥镜观察装置和连通器定位装置，所述内窥镜观察装置包括集成物镜、转向透镜、导光束和目镜，所述集成物镜、所述转向透镜、所述导光束和所述目镜依次连接；所述连通器定位装置为透明管路，所述透明管路的截面轴线呈S型，本发明专利技术主要利用集成物镜、转像透镜、导光束、目镜和透明管路，将水电解槽内部的影像传输至外部目镜，从而起到准确而快速查找由于装配工艺而导致的密封失效、零部件缺少等问题的部位，实现水电解槽的无损检测的效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法


[0001]本专利技术涉及水电解制氢燃料电池
，具体而言，尤其涉及一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法。

技术介绍

[0002]目前水电解制氢、燃料电池等装置采用的仍是“压滤机型”结构。在“压滤机型”的电解槽内部，部件自下而上依次是“双极板
‑
电极
‑
双极板”。双极板由包含石墨流场、盖板、密封胶圈等细小结构。目前盖板与双极板的连接方式通常为焊接或者粘接方式，密封胶圈的材质大多为硅橡胶、氟橡胶、丁晴橡胶等，其与双极板的连接方式通常为粘接，在电堆组装过程中，一旦双极板平整度不够或者组装力施加不均匀，极易造成双极板内各个零件之间错位、密封胶圈脱落、错位等诸多问题，导致水电解槽无法达到设计使用要求。
[0003]由于水电解槽的结构特性，从外部查看各个腔体内存在的缺陷几乎是不可能的，如果水电解槽出现较大问题，只能整体拆解，而拆解后，电解槽内部则会因为失去预组装力而发生变化，进一步加大了寻找问题的难度。以水电解槽氢腔和氧腔的串通率为例，传统方法使用的皂泡流量计，只能检测水电解槽整体的串通量，当串通量超过标准值时，电解槽已经无法正常使用，维修时又因无法确定哪一部分失效导致的串通量超标而只能每一部分都要重新检查，甚至需要重新装配。另外，对于大功率的水电解槽来说，组成的每一部分的质量都非常沉重，组装或拆卸一次都将耗费大量物力、财力、人力。
[0004]因此，当电解槽出现故障时，如何在实现无损(不破坏电堆预组装力)检测，准确而快速寻找到缺陷位置，成为了水电解槽装置降本增效的重要方法之一。
[0005]因此需要设计一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法。

技术实现思路

[0006]根据上述提出现有的水电解槽检测方法需要通过拆解再组装的方式无法准确确定问题所在且会消耗大量人力物力财力的技术问题，而提供一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法。本专利技术主要利用集成物镜、转像透镜、导光束、目镜和透明管路，将水电解槽内部的影像传输至外部目镜，从而起到准确而快速查找由于装配工艺而导致的密封失效、零部件缺少等问题的部位，实现水电解槽的无损检测的效果。
[0007]本专利技术采用的技术手段如下：
[0008]一种用于水电解槽的无损检测装置，其特征在于，包括：内窥镜观察装置和连通器定位装置，所述内窥镜观察装置包括集成物镜、转向透镜、导光束和目镜，所述集成物镜、所述转向透镜、所述导光束和所述目镜依次连接；所述连通器定位装置为透明管路，所述透明管路的截面轴线呈S型。
[0009]进一步的，所述内窥镜观察装置的可承受水压为3
‑
8bar。
[0010]进一步的，所述内窥镜观察装置的检测视角为55
°‑
115
°
。
[0011]进一步的，所述目镜可360
°
转动。
[0012]进一步的，所述透明管路的材质透光率大于70％。
[0013]本专利技术还提供了一种用于水电解槽的无损检测装置的检测方法，其特征在于，
[0014]包括两种操作方法，针对内部串通泄露点可通过以下步骤进行：
[0015]步骤S1：将电解槽氧腔或待检测腔注满电解液，
[0016]步骤S2：将所述透明管路插入待检测的水电解槽中；
[0017]步骤S3：将所述内窥镜观察装置通过所述透明管路伸入水电解槽氧腔或待测腔中；
[0018]步骤S4：将氢腔或者其他非检测腔通入足够压力的气体；
[0019]步骤S5：通过目镜观察内部气泡点位置，然后将氧腔液面或待检测腔液面抽出至气泡点位置；
[0020]步骤S6：通过所述内窥镜观察装置和所述透明管路中的液面高度确定出现问题的具体位置；
[0021]针对胶线凸出问题可通过以下步骤进行：
[0022]步骤S1：将所述透明管路插入待检测的水电解槽中；
[0023]步骤S2：将所述内窥镜观察装置通过所述透明管路伸入水电解槽氧腔或待测腔中；
[0024]步骤S3：将电解槽氧腔或待检测腔注入电解液至缺陷处；
[0025]步骤S4：通过所述内窥镜观察装置和所述透明管路中的液面高度确定出现问题的具体位置。
[0026]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0027]本专利技术提供的用于水电解槽的无损检测装置，通过集成物镜、转像透镜、导光束、目镜和透明管路，将水电解槽内部的影像传输至外部目镜，同时将待检测的电解槽内部腔体中注入相应的电解液，结合S型连通器，可以将电解液内部高度准确反映在外部可视管路中，从而起到准确而快速查找由于装配工艺而导致的密封失效、零部件缺少等问题的部位，实现水电解槽的无损检测的效果。
[0028]本专利技术提供的检测方法，相比于传统检测方法，在电解槽的串漏检测中，前期先向氧腔或者待检测腔注入液体，然后在氢腔或者非检测腔通入气体，应用处于液面下的漏气点在通入气体时会产生可见气泡的原理，将原本不可见的问题缺陷通过液体和气体联合的方法将其变得可见，具有方法简单，结果准确的特点，从而实现快速无损检测的目的。
[0029]基于上述理由本专利技术可在水电解制氢燃料电池技术等领域广泛推广。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本专利技术一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法的原理图。
[0032]图2为本专利技术一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法的水电解槽主视图。
[0033]图3为本专利技术一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法的水电解槽俯视图。
[0034]图4为本专利技术一种用于水电解槽的无损检测装置及其检测方法的使用示意图。
[0035]图中：1、物镜；2、目镜；3、透明管路；4、导光束；5、氢气出口Ⅰ；6、氧气回水口；7、原料进水口；8、氢气出口Ⅱ。
具体实施方式
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0037]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。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。
[0038]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水电解槽的无损检测装置，其特征在于，包括：内窥镜观察装置和连通器定位装置，所述内窥镜观察装置包括集成物镜、转向透镜、导光束和目镜，所述集成物镜、所述转向透镜、所述导光束和所述目镜依次连接；所述连通器定位装置为透明管路，所述透明管路的截面轴线呈S型。2.根据权利要求1所述的一种用于水电解槽的无损检测装置，其特征在于，所述内窥镜观察装置的可承受水压为3
‑
8bar。3.根据权利要求1所述的一种用于水电解槽的无损检测装置，其特征在于，所述内窥镜观察装置的检测视角为55
°‑
115
°
。4.根据权利要求1所述的一种用于水电解槽的无损检测装置，其特征在于，所述目镜可360
°
转动。5.根据权利要求1所述的一种用于水电解槽的无损检测装置，其特征在于，所述透明管路的材质透光率大于70％。6.一种如权利要求1
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：李岩，迟军，孙凯，韦世慧，刘凯，俞红梅，邵志刚，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：