【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电解装置，具体涉及一种具有植物维管束仿生结构的零间隙电解槽。
技术介绍
1、碱性电解槽制氢是较成熟的电解制氢技术。在现有技术中，碱性电解水制氢设备是由多个螺杆穿过两个端压板将多个双极板进行挤压限位，如图8所示，相邻两个极板1之间所形成的空腔为电解槽的小室，而电极8位于电解槽的小室内，通过电极上的催化剂促进电解反应发生，而正负极板1的小室之间通过隔膜3分隔，隔膜3常采用多孔膜。但现有技术还具有下列缺陷。
2、该类电解槽在反应过程中，产生的氢气和氧气等气体与液体一同流动，而生成的气体与原液体相比体积明显增大，因此会导致以下缺陷：
3、1.传统的碱性电解水制氢催化剂往往采用热喷涂或等离子喷涂工艺负载在极板1上，反应过程中产生气体造成流道中压力增大，导致催化剂涂层难以与所述隔膜3贴合严实，增大了二者间的间距，造成较高的溶液电阻和能量损失。
4、2.传统的碱性电解水制氢所述隔膜3往往采用多孔膜，如聚苯硫醚编制膜或复合膜。如果催化剂与所述贴合过紧，产生的气体容易透过所述扩散到膜对面，导致气体不纯，增...
【技术保护点】
1.一种具有植物维管束仿生结构的零间隙电解槽，包括若干串联设置的电解单元，所述电解单元通过压紧结构压紧固定，所述电解单元包括分别作为阴极和阳极的两个极板(1)、位于两个极板(1)之间将两个极板(1)分隔的隔膜(3)和密封结构，其特征在于：所述电解单元还包括内设气体通道(7)的植物维管束仿生结构(2)，所述极板(1)朝向所述隔膜(3)的一侧设有若干反应流道(4)，所述植物维管束仿生结构(2)充满所述反应流道(4)，所述植物维管束仿生结构(2)包括疏水的气体通道(7)和设在所述气体通道(7)外侧的弹性催化元件(6)，所述弹性催化元件(6)与所述隔膜(3)紧密贴合没有间隙；...
【技术特征摘要】
1.一种具有植物维管束仿生结构的零间隙电解槽，包括若干串联设置的电解单元，所述电解单元通过压紧结构压紧固定，所述电解单元包括分别作为阴极和阳极的两个极板(1)、位于两个极板(1)之间将两个极板(1)分隔的隔膜(3)和密封结构，其特征在于：所述电解单元还包括内设气体通道(7)的植物维管束仿生结构(2)，所述极板(1)朝向所述隔膜(3)的一侧设有若干反应流道(4)，所述植物维管束仿生结构(2)充满所述反应流道(4)，所述植物维管束仿生结构(2)包括疏水的气体通道(7)和设在所述气体通道(7)外侧的弹性催化元件(6)，所述弹性催化元件(6)与所述隔膜(3)紧密贴合没有间隙；所述植物维管束仿生结构(2)的出气端延伸到所述电解槽的电解单元外，所述出气端延伸至所述电解单元的出口(5)。
2.根据权利要求1所述的一种具有植物维管束仿生结构的零间隙电解槽，其特征在于：所述气体通道(7)为疏水多孔的纤维束或由所述纤维束组成的织物，所述弹性催化元件(6)与所述气体通道(7)组合形成植物维管束仿生结构(2)，所述气体通道(7)实现气体的快速扩散。
3.根据权利要求2所述的一种具有植物维管束仿生结构的零间隙电解槽，其特征在于：所述纤维束为疏水多孔纤维束，所述纤维束的材质为聚苯硫醚、聚砜、聚四氟乙烯中的任意一种。
4.根据权利要求1或2所述的一种具有植物维管束仿生结构的零间隙电解槽，其特征在于：所述植物维管束仿生结构(2)具有弹性，在被压紧之前，所述植物维管束仿生结构(2)的侧面从所述反应流道(4)凸出。
...【专利技术属性】
技术研发人员：宋立柱，马明，陈奇，徐晓亮，
申请(专利权)人：三碳安徽科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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