CN105200449B - 一种电解液贯穿孔通断机构及电解水设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电解液贯穿孔通断机构和利用了该通断机构的电解水设备，该通断机构包括开关阀组件和操控组件；开关阀组件安装于贯穿孔处以控制电解液通断，包括：阀体、阀芯以及与阀芯的伸出端连接的内永磁体；操控组件为带动内永磁体运动从而控制贯穿孔通断的操控永磁体。有益之处在于：本发明利用永磁力的非接触作用原理，在加注电解液和排电解液时，打开双极板中的贯穿孔，在电解水时，关闭贯穿孔，将该通断机构应用于双极式电解槽中，能够解决贯穿孔处的漏电问题，同时降低电解时电解槽的发热量，对电解槽的散热设备的功率要求大幅降低，提高了系统的效率。

Description

一种电解液贯穿孔通断机构及电解水设备
技术领域
本发明涉及一种电解液贯穿孔通断机构及应用了该通断机构的电解水设备，适用于双极式电解槽电解水设备和发动机氢洗设备等领域，特别适合小型车用汽油发动机燃烧室除积碳用来产生氢氧混合气的氢洗设备。
背景技术
目前，在使用双极式电解槽进行电解水的设备中，为了方便加注和排出电解液，在电解槽的双极板之间开设有贯穿孔，但是带来一个较大的问题是：双极板在电解时两侧由于氢和氧的电极电位存在，使得贯穿孔处两侧存在电压差，造成了漏电流和设备的发热量较大，产气量减小，需要附加较大功率的散热设备对电解槽进行降温，降低了系统的效率。现有技术中，大多是通过在相邻双极板中错开开设贯穿孔位置的方式，以期望达到减小漏电流的大小的目的，但是该方法的效果极其有限，亟需改进。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电解液贯穿孔通断机构及电解水设备，利用永磁力对封闭空间中的贯穿孔进行开关操作，加注和排出电解液时打开贯穿孔，在电解操作时则关闭贯穿孔，避免漏电流，提高电解水系统的效率。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
本发明首先公开的是一种电解液贯穿孔通断机构，贯穿孔形成于双极板的下部，该通断机构包括开关阀组件和操控组件；所述开关阀组件安装于贯穿孔处以控制电解液通断，包括：阀体、阀芯以及与阀芯的伸出端连接的内永磁体；所述操控组件为带动内永磁体运动从而控制贯穿孔通断的操控永磁体；所述阀体上形成有阀体进液孔、阀体内腔以及阀体出液孔，所述阀体进液孔将电解液引入阀体内腔后再经阀体出液孔引入另一个电解单元。
优选地，双极板一侧的贯穿孔与阀体进液孔之间通过一引流通道相连通，阀体出液孔位于双极板另一侧的贯穿孔内。
更优选地，前述阀体出液孔与贯穿孔的交界处安装有密封圈。
本通断机构中，操控永磁体利用同极相斥、异极相吸的原理带动内永磁体运动。巧妙地利用永磁力非接触作用的特点，在开关阀组件内设计磁动开关，经过精心设计后提出了该电解液贯穿孔通断机构，适用于双极式电解槽电解水设备和发动机氢洗设备等领域，特别适合小型车用汽油发动机燃烧室除积碳用来产生氢氧混合气的氢洗设备。
进一步地，前述阀芯由绝缘塑料制成。
更进一步地，前述内永磁体和阀芯表面涂覆有耐碱涂层。
此外，本发明还公开了一种利用了前述通断机构的电解水设备，包括若干平行安装的双极板，所述双极板的下部形成有贯穿孔，所述双极板的上部形成有通气孔，还包括如前所述的电解液贯穿孔通断机构。
优选地，两侧的双极板上分别形成有加液口和出液口。
更优选地，双极板之间通过密封胶条进行粘接，并且双极板穿设螺杆后通过螺母压紧固定。
进一步地，在电解水设备的外壳上安装有校对表，所述校对表内安装有磁针轴，所述磁针轴用于固定安装校对表磁针。
本发明的有益之处在于： 本发明的电解液贯穿孔通断机构利用永磁力的非接触作用原理，在加注电解液和排电解液时，打开双极板中的贯穿孔，在电解水时，关闭贯穿孔，将该通断机构应用于双极式电解槽中，能够解决贯穿孔处的漏电问题，同时降低电解时电解槽的发热量，对电解槽的散热设备的功率要求大幅降低，提高了系统的效率，主要适用于双极式电解槽电解水设备和发动机氢洗设备等领域，特别适合小型车用汽油发动机燃烧室除积碳用来产生氢氧混合气的氢洗设备。
附图说明
图1是本发明的电解液贯穿孔通断机构的一个优选实施例的截面结构示意图（阀芯处于打开状态）；
图2是图1所示实施例的另一个状态的截面结构示意图（阀芯处于关闭状态）；
图3是图1所示实施例的主视图；
图4是本发明的电解水设备的一个优选实施例的内部结构主视图；
图5是图4所示实施例的内部结构侧视图；
图6是图4所示实施例的外部结构侧视图。
图中附图标记的含义：1、阀体，2、阀芯，3、内永磁体，4、阀体进液孔，5、阀体内腔，6、阀体出液孔，7、引流通道，8、密封圈，9、贯穿孔，10、操控永磁体，11、双极板，12、密封胶条，13、螺杆，14、螺母，15、通气孔，16、加液口，17、出液口，18、校对表，19、校对表磁针，20、磁针轴。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参见图1至图3，本发明的电解液贯穿孔通断机构包括开关阀组件和操控组件。其中，开关阀组件安装于贯穿孔9处以控制电解液通断，具体包括：阀体1、阀芯2以及与阀芯2的伸出端连接的内永磁体3，阀芯2由绝缘塑料（比如ABS工程塑料）制成，内永磁体3和阀芯2表面涂覆有耐碱涂层，在阀体1上形成有阀体进液孔4、阀体内腔5以及阀体出液孔6，阀体进液孔4将电解液引入阀体内腔5后再经阀体出液孔6引入下一个电解单元。双极板11一侧的贯穿孔9与阀体进液孔4之间通过一引流通道7相连通，阀体出液孔6位于双极板11另一侧的贯穿孔9内，为了防止漏液，阀体出液孔6与贯穿孔9的交界处安装有密封圈8。
该通断机构中，操控组件具体为带动内永磁体3运动从而控制贯穿孔9通断的操控永磁体10，操控永磁体10利用同极相斥、异极相吸的原理带动内永磁体3运动。操控永磁体10和内永磁体3均采用钕铁硼材料，牌号为N52，工作温度为150℃，巧妙地利用永磁力非接触作用的特点，在开关阀组件内设计磁动开关，经过精心设计后提出了该电解液贯穿孔9通断机构，适用于双极式电解槽电解水设备和发动机氢洗设备等领域，特别适合小型车用汽油发动机燃烧室除积碳用来产生氢氧混合气的氢洗设备。
此外，本发明还公开了一种利用了前述通断机构的电解水设备，如图4至图6所示，包括若干平行安装的厚度为0.8mm、由304不锈钢材料制成的双极板11，双极板11之间通过厚度为8mm的密封胶条12进行粘接，并且双极板11穿设螺杆13后通过螺母14压紧固定，形成各个电解单元。在双极板11的下部同一位置形成有贯穿孔9，双极板11的上部同一位置形成有通气孔15，还包括如前所述的电解液贯穿孔9通断机构，两侧的双极板11上分别形成有加液口16和出液口17。
进一步地，在电解水设备的外壳上安装有校对表18，校对表18内安装有磁针轴20，磁针轴20用于固定安装校对表磁针19。该校对表18的具体用法如下：
1）在加注电解液和排出电解液时，先利用校对表18判别操控永磁体10的磁极性，使校对表磁针19的标识“开”接近操控永磁体10，然后用操控永磁体10的该极在内永磁体3的附近移动，实现阀芯2的移动从而打开阀体进液孔4；
2）在电解时，先利用校对表18判别操控永磁体10的磁极性，使得校对表磁针19的标识“关”接近操控永磁体10，然后用操控永磁体10的该极在内永磁体3的附近移动，实现阀芯2的移动从而关闭阀体进液孔4。
综上，本发明的电解液贯穿孔9通断机构利用永磁力的非接触作用原理，在加注电解液和排电解液时，打开双极板11中的贯穿孔9，在电解水时，关闭贯穿孔9，将该通断机构应用于双极式电解槽中，能够解决贯穿孔9处的漏电问题，同时降低电解时电解槽的发热量，对电解槽的散热设备的功率要求大幅降低，提高了系统的效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电解液贯穿孔通断机构，其特征在于，通断机构包括开关阀组件和操控组件；所述开关阀组件安装于贯穿孔处以控制电解液通断，包括：阀体、阀芯以及与阀芯的伸出端连接的内永磁体；所述操控组件为带动内永磁体运动从而控制贯穿孔通断的操控永磁体；所述阀体上形成有阀体进液孔、阀体内腔以及阀体出液孔，所述阀体进液孔将电解液引入阀体内腔后再经阀体出液孔引入另一个电解单元；双极板一侧的贯穿孔与阀体进液孔之间通过一引流通道相连通，阀体出液孔位于双极板另一侧的贯穿孔内；操控永磁体利用同极相斥、异极相吸的原理带动内永磁体运动；所述阀芯由绝缘塑料制成。
2.根据权利要求1所述的一种电解液贯穿孔通断机构，其特征在于，所述阀体出液孔与贯穿孔的交界处安装有密封圈。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种电解液贯穿孔通断机构，其特征在于，所述内永磁体和阀芯表面涂覆有耐碱涂层。
4.一种电解水设备，其特征在于，包括若干平行安装的双极板，所述双极板的下部形成有贯穿孔，所述双极板的上部形成有通气孔，还包括如权利要求1-3任一项所述的电解液贯穿孔通断机构。
5.根据权利要求4所述的一种电解水设备，其特征在于，两侧的双极板上分别形成有加液口和出液口。
6.根据权利要求4所述的一种电解水设备，其特征在于，双极板之间通过密封胶条进行粘接，并且双极板穿设螺杆后通过螺母压紧固定。
7.根据权利要求4-6任一项所述的一种电解水设备，其特征在于，在电解水设备的外壳上安装有校对表，所述校对表内安装有磁针轴，所述磁针轴用于固定安装校对表磁针。
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