电解槽制造技术

本发明专利技术涉及碱性水制氢技术领域，具体而言，涉及一种电解槽，电解槽包括多个电解单元，各个电解单元包括隔膜、阴极电极、阳极电极、第一双极板和第二双极板，第一双极板和第二双极板分别设置于隔膜的两侧，阴极电极设置于第一双极板和所述隔膜之间，阳极电极设置于第二双极板和隔膜之间，第一双极板和阴极电极之间通过第一自伸缩组件连接，第二双极板和阳极电极之间通过第二自伸缩组件连接，第一自伸缩组件调整第一双极板与阴极电极之间的距离，第二自伸缩组件调整第二双极板与阳极电极之间的距离，避免阴极电极或者阳极电极与隔膜之间发生脱落，提高电解效率和增加气体产量，提高电解效率和稳定性。效率和稳定性。效率和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
电解槽


[0001]本专利技术涉及碱性水制氢
，具体而言，涉及一种电解槽。

技术介绍

[0002]碱性水电解制氢技术具有广泛的应用前景，是清洁能源领域的重要技术之一，碱性水电解制氢技术的核心设备是电解槽，而其中电极与隔膜之间的夹紧力度对于电解槽电解过程的稳定性和效率至关重要，目前采用的是乳头式电极板和扁平式电极板，乳头式电极板在表面呈现出多个规律的圆形突起状的凸起，这些凸起被称为乳头，乳头能够使电极板与电极紧密接触，增强夹紧力度，提高电解效率和稳定性，同时满足碱水电解制氢的要求。然而，在电解槽长期运行的过程中，乳头式电极容易发生偏移甚至脱落，造成电解效率降低和气体产量减少等问题。因此，需要进一步改进乳头式电极板的设计，使其具有更好的稳定性和耐久性，以确保碱性水电解制氢技术的可靠性和可持续性。
[0003]因此，目前需要一种具有良好密封性和稳定性的电解槽。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种电解槽，能够调整第一双极板与阴极电极之间的距离以及第二双极板与阳极电极之间的距离，避免阴极电极以及阳极电极分别与隔膜之间发生脱落，提高电解效率和增加气体产量，提高电解效率和稳定性。
[0005]有鉴于此，本专利技术提出了一种电解槽，所述电解槽包括：电解结构，所述电解结构包括多个电解单元，各个所述电解单元包括隔膜、阴极电极、阳极电极、第一双极板和第二双极板，所述第一双极板和所述第二双极板分别设置于所述隔膜的两侧，所述阴极电极设置于所述第一双极板和所述隔膜之间，所述阳极电极设置于所述第二双极板和所述隔膜之间，所述第一双极板和所述阴极电极之间通过第一自伸缩组件连接，第二双极板和所述阳极电极之间通过第二自伸缩组件连接。
[0006]在一些可选的实施例中，所述第一自伸缩组件为弹性伸缩组件，所述第一自伸缩组件能够调整所述第一双极板和所述阴极电极之间的距离。
[0007]在一些可选的实施例中，所述第一自伸缩组件的一端与所述第一双极板固定连接，另一端与所述阴极电极抵接。
[0008]在一些可选的实施例中，所述第一自伸缩组件包括多个第一自伸缩部件，多个所述第一自伸缩部件呈矩阵排布。
[0009]在一些可选的实施例中，所述第一自伸缩组件包括多个第一自伸缩部件，多个所述第一自伸缩部件围合形成一层环形圈或者多层环形圈，多层所述环形圈的中心重合，第i+1层环形圈的半径大于第i层环形圈的半径，i大于等于1的整数。
[0010]在一些可选的实施例中，围成第i层环形圈的所述第一自伸缩部件数目K
i
和多围成第i+1层环形圈的所述第一自伸缩部件数目K
i+1
之间的数据关系为K
i+1
=nK
i
，i大于等于1的整数，n大于0，K
i
取正整数，K
i+1
向上或者向下取整数。
[0011]在一些可选的实施例中，n的取值范围是1~3。
[0012]在一些可选的实施例中，n的取值范围是2。
[0013]在一些可选的实施例中，围成第i层环形圈的所述第一自伸缩部件数目K
i
和围成第i+1层环形圈的所述第一自伸缩部件数目K
i+1
之间的数据关系为K
i+1
=mK
i
+m，i大于等于1的整数，m为大于等于1的整数，K
i
为正整数。
[0014]在一些可选的实施例中，m的取值是2。
[0015]在一些可选的实施例中，所述第一自伸缩部件包括第一弹簧和第一弹簧导向套，所述第一弹簧导向套设置于所述第一双极板，所述第一弹簧的一端设置于所述第一弹簧导向套，另一端与所述阴极电极抵接。
[0016]在一些可选的实施例中，所述第二自伸缩组件为弹性自伸缩组件，所述第二自伸缩组件能够调整所述第二双极板和所述阳极电极之间距离。
[0017]在一些可选的实施例中，所述第二自伸缩组件的一端与所述第二双极板固定连接，另一端与所述阳极电极抵接。
[0018]在一些可选的实施例中，所述第二自伸缩组件包括多个第二自伸缩部件，多个所述第二自伸缩部件呈矩阵排布。
[0019]在一些可选的实施例中，所述第二自伸缩组件包括多个第二自伸缩部件，多个所述第二自伸缩部件围合形成至少一层环形圈或者多层环形圈，多层所述环形圈的中心重合，第j+1层环形圈的半径大于第j层环形圈的半径，j大于等于1的整数。
[0020]在一些可选的实施例中，多个所述第二自伸缩部件围成第j层环形圈的数目K
j
和多个所述第二自伸缩部件围成第j+1层环形圈的数目K
j+1
之间的数据关系为K
j+1
=pK
j
，j大于等于1的整数，p大于0。
[0021]在一些可选的实施例中，p的取值范围是1~3。
[0022]在一些可选的实施例中，p的取值范围是2。
[0023]在一些可选的实施例中，多个所述第二自伸缩部件围成第j层环形圈的数目K
j
和多个所述第二自伸缩部件围成第j+1层环形圈的数目K
j+1
之间的数据关系为K
j+1
=pK
j
+q，j大于等于1的整数，p为大于等于1的整数，q为大于等于2的整数。
[0024]在一些可选的实施例中，所述第二自伸缩部件包括第二弹簧和第二弹簧导向套，所述第二弹簧导向套设置于所述第二双极板，所述第二弹簧的一端设置于所述第二弹簧导向套，所述第二弹簧的另一端与所述阳极电极抵接。
[0025]在一些可选的实施例中，所述第一双极板和所述阴极电极之间通过多个第一隔板连接。
[0026]在一些可选的实施例中，第二双极板和所述阳极电极之间通过多个第二隔板连接。
[0027]本专利技术和现有技术相比具有以下技术效果：本专利技术提供了一种电解槽，电解槽包括多个电解单元，各个电解单元包括隔膜、阴极电极、阳极电极、第一双极板和第二双极板，第一双极板和第二双极板分别设置于隔膜的两侧，阴极电极设置于第一双极板和隔膜之间，阳极电极设置于第二双极板和隔膜之间，第一双极板和阴极电极之间通过第一自伸缩组件连接，第二双极板和阳极电极之间通过第二自伸缩组件连接，第一自伸缩组件能够调整第一双极板与阴极电极之间的距离，第一自伸
缩组件能够始终向隔膜的方向顶紧阴极电极，第二自伸缩组件能够调整第二双极板与阳极电极之间的距离，第二自伸缩组件能够始终向隔膜的方向顶紧阳极电极，第一自伸缩组件和第二自伸缩组件均向隔膜的方向施力，从而进一步避免阴极电极和阳极电极分别与隔膜之间发生脱落，提高电解效率和增加气体产量，提高电解效率和稳定性。
附图说明
[0028]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1示出了本专利技术的一实施例的电解单元的结构示意图；图2示出了本专利技术的一实施例的电解槽的结构示意图；图3示出了本专利技术的一实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解槽，其特征在于，包括：电解结构，所述电解结构包括多个电解单元（2），各个所述电解单元（2）包括隔膜（21）、阴极电极（22）、阳极电极（23）、第一双极板（24）和第二双极板（25），所述第一双极板（24）和所述第二双极板（25）分别设置于所述隔膜（21）的两侧，所述阴极电极（22）设置于所述第一双极板（24）和所述隔膜（21）之间，所述阳极电极（23）设置于所述第二双极板（25）和所述隔膜（21）之间，所述第一双极板（24）和所述阴极电极（22）之间通过第一自伸缩组件（3）连接，第二双极板（25）和所述阳极电极（23）之间通过第二自伸缩组件（4）连接。2.根据权利要求1所述的电解槽，其特征在于，所述第一自伸缩组件（3）为弹性伸缩组件，所述第一自伸缩组件（3）能够调整所述第一双极板（24）和所述阴极电极（22）之间的距离。3.根据权利要求2所述的电解槽，其特征在于，所述第一自伸缩组件（3）的一端与所述第一双极板（24）固定连接，另一端与所述阴极电极（22）抵接。4.根据权利要求3所述的电解槽，其特征在于，所述第一自伸缩组件（3）包括多个第一自伸缩部件（31），多个所述第一自伸缩部件（31）呈矩阵排布。5.根据权利要求3所述的电解槽，其特征在于，所述第一自伸缩组件（3）包括多个第一自伸缩部件（31），多个所述第一自伸缩部件（31）围合形成一层环形圈或者多层环形圈，多层所述环形圈的中心重合，第i+1层环形圈的半径大于第i层环形圈的半径，i为大于等于1的整数。6.根据权利要求5所述的电解槽，其特征在于，第i层环形圈的所述第一自伸缩部件（31）的数目K
i
和第i+1层环形圈的所述第一自伸缩部件（31）的数目K
i+1
之间的数据关系为K
i+1
=nK
i
，i为大于等于1的整数，n大于0，K
i
取正整数，K
i+1
向上或者向下取整数。7.根据权利要求6所述的电解槽，其特征在于，n的取值范围是1~3。8.根据权利要求7所述的电解槽，其特征在于，n的取值是2。9.根据权利要求5所述的电解槽，其特征在于，第i层环形圈的所述第一自伸缩部件（31）数目K
i
和第i+1层环形圈的所述第一自伸缩部件（31）数目K
i+1
之间的数据关系为K
i+1
=mK
i
+m，i为大于等于1的整数，m为大于等于1的整数，K
i
为正整数。10.根据权利要求9所述的电解槽，其特征在于，m的取值是2。11.根据权利要求2
‑
9任一项所述的电解槽，其特征在于，所述第一自伸缩部件（31）包括第一弹簧（311）和第一弹簧导向套（312），所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杭州，秦军，赵苑竹，刘庆华，王乃燕，薛新超，李霞，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：