CN111118526A - 一种水电解制氢电解槽 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水电解制氢电解槽，包括：上端的第一散热铝座（2）和下端的第二散热铝座（6），两者上面具有多个散热翅片，两者之间具有电解电极组件（4），电解电极组件（4）的上下分别设置有密封盖板（3），第一散热铝座（2）的上方还具有散热风扇（1），第二散热铝座（6）的下方同样具有散热风扇（1），且共同通过多个螺丝杆（5）和螺帽（7）连接在一起，由此形成一个整体。本发明采取了上述方案以后，水冷，风冷及纳米铝材散热集成于一体，极大的提升了水制氢用电解槽的散热效率，从而降低了电解槽的功率损耗。
Description
技术领域
本发明属于一种水电解制氢电解槽，特别是一种一体式多重高效散热用水制氢电解槽结构，所属技术领域为电解水制氢设施，富氢水设施等领域。
背景技术
现有的水电解制氢电解槽结构主要是单纯对纯水制氢的功能，结构上仅由铝材料槽体，电极片和离子膜构成，这类电解槽结构目前应用比较广泛，安装相对简单，稍具简单行业知识即可安装；
在水电解制氢过程中，电解槽会产生大量的热量从而影响制氢效率及电解槽的电化学稳定性及使用寿命，此类结构由于过于简易，并且铝材料槽体并未做优化散热设计，自身散热能力并不强，因此就需要在外围另外再重新设计散热装置进行辅助散热；而增加辅助的散热结构，必然会导致外围管路复杂，整个产品的体积增加，从而增加了功耗，降低了电解转换效率，产品出现质量问题及故障的几率增大，制造难度及成本都很大，并且无法做到产品的便携化。
另外，由于辅助散热结构的不固定性，导致每个产品在初期设计时都会对散热结构变化难以把握，大大的增加了散热验证的难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水电解制氢电解槽。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种水电解制氢电解槽，包括：上端的第一散热铝座（2）和下端的第二散热铝座（6），两者上面具有多个散热翅片，两者之间具有电解电极组件（4），电解电极组件（4）的上下分别设置有密封盖板（3），第一散热铝座（2）的上方还具有散热风扇（1），第二散热铝座（6）的下方同样具有散热风扇（1），且共同通过多个螺丝杆（5）和螺帽（7）连接在一起。
优选的是，所述第一散热铝座（2）和第二散热铝座（6）上具有纳米涂层，且由铝材加工而成，所述散热翅片均匀分布在散热铝座的上部，且在底部朝外一面设置导风槽。
优选的是，所述第一散热铝座（2）和第二散热铝座（6）朝向电极一面设置有S形水槽，并通过所述密封盖板（3）对其密封防水，且所述第一散热铝座（2）和第二散热铝座（6）的S形水槽是连通在一起，以进行水循环散热。
本发明采取了上述方案以后，水冷，风冷及纳米铝材散热集成于一体，极大的提升了水制氢用电解槽的散热效率，从而降低了电解槽的功率损耗。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是本发明水电解制氢电解槽的爆炸图；
图2是本发明水电解制氢电解槽的结构示意图；
图3是本发明水电解制氢电解槽的结构示意图；
图4是本发明水电解制氢电解槽的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
本发明创造解决的技术问题一是，现有的电解槽铝材料槽体并未做优化及散热设计，终端产品需要在外围另外再重新设计散热装置进行辅助散热，致使制造难度及成本都很大，终端产品的便携性有局限。
本发明创造解决的技术问题二是，现有的电解槽辅助散热结构不固定，增加了终端产品研发设计的难度及不确定性。
具体来说，一种水电解制氢电解槽，包括：上端的第一散热铝座（2）和下端的第二散热铝座（6），两者上面具有多个散热翅片，两者之间具有电解电极组件（4），电解电极组件（4）的上下分别设置有密封盖板（3），第一散热铝座（2）的上方还具有散热风扇（1），第二散热铝座（6）的下方同样具有散热风扇（1），且共同通过多个螺丝杆（5）和螺帽（7）连接在一起，由此形成一个整体。
其中，上述上端的第一散热铝座（2）和下端的第二散热铝座（6）由高散热系数的铝材加工后再经纳米技术工艺处理,并于其顶部上设计有若干片均匀分布的散热翅片，底部朝外一面有专用的导风槽设计，以满足加速散热及热对流。
上端的第一散热铝座（2）和下端的第二散热铝座（6）的朝电极一面有专用的S形水槽设计，通过密封盖板3将其密封防水，且上下一体式散热铝座2/6的S形水槽是连通的，连通后可以满足水循环散热。
所述散热风扇1 采用超薄直流大风压风扇，给上下一体式散热铝座2/6提供风力制冷。
所述螺丝杆5可以根据终端产品的形状大小及安装位置，预设其长短尺寸来满足终端产品的不同位置固定需求。
本发明将水冷，风冷及纳米铝材散热集成于一体，极大的提升了水制氢用电解槽的散热效率，从而降低了电解槽的功率损耗，并且由于此设计结构的一体化，在使用本设计结构用于终端产品时，安装更方便简单，节省了大量的原材料及体积空间，减少了因复杂管路安装造成的能量损耗问题，解决了安装过程造成的质量及成本控制问题。
此外，在一个实施例中，因为本设计结构设计了固定的散热导风槽结构，空气散热对流模式是固定的，因此在使用本设计结构进行终端产品的设计时，极大的降低了终端产品研发设计的难度及不确定性，在电解水制氢设施，富氢水设施上的适用性更强
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种水电解制氢电解槽，其特征在于，包括：上端的第一散热铝座（2）和下端的第二散热铝座（6），两者上面具有多个散热翅片，两者之间具有电解电极组件（4），电解电极组件（4）的上下分别设置有密封盖板（3），第一散热铝座（2）的上方还具有散热风扇（1），第二散热铝座（6）的下方同样具有散热风扇（1），且共同通过多个螺丝杆（5）和螺帽（7）连接在一起。
2.根据权利要求1所述的水电解制氢电解槽，其特征在于，所述第一散热铝座（2）和第二散热铝座（6）上具有纳米涂层，且由铝材加工而成，所述散热翅片均匀分布在散热铝座的上部，且在底部朝外一面设置导风槽。
3.根据权利要求1或2所述的水电解制氢电解槽，其特征在于，所述第一散热铝座（2）和第二散热铝座（6）朝向电极一面设置有S形水槽，并通过所述密封盖板（3）对其密封防水，且所述第一散热铝座（2）和第二散热铝座（6）的S形水槽是连通在一起，以进行水循环散热。
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