CN111893510B - 一种带有多通道结构的电解槽装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工设备技术领域，具体为一种带有多通道结构的电解槽装置，包括底座，所述底座上通过螺栓固定安装有冷却液储存箱，且冷却液储存箱的侧面呈线性阵列设置有至少三个电解箱单元，所述电解箱单元和冷却液储存箱上分别一体成型有对接座。有益效果为：本发明设计的多通道电解槽装置使用时，每个电解箱单元都能够单独进行正常的电解作业，从而能够形成并联式的多通道并列进行电解生产的组装方式，并且还能够根据实际生产的需要自由的对电解箱单元的安装数量进行调整，从而有效的稳定生产的速度，同时还能够有效的对无法正常工作的电解箱单元进行屏蔽来保障整体依然能够正常运作，提高了生产线的可靠性，降低了作业风险。

Description

一种带有多通道结构的电解槽装置

技术领域

本发明涉及化工设备技术领域，具体为一种带有多通道结构的电解槽装置。

背景技术

在化工生产过程中对部分材料的制备需要用到电解加工，电解加工过程中原料在电解槽内通过电解反应被生产成为所需的产品，但是现有的用于电解加工的电解槽装置一般只有单一的电解槽，从而当电解槽出现故障时将会导致整个生产线的停工，严重的影响了使用的效率，而且单个电解槽也不利于根据生产的需要来快速的调整生产的规模，因此难以满足现有的生产需要。

如果发明一种能够有效的提高电解生产的可靠性和生产柔性的新型电解槽装置就能够有效的解决此类问题，为此我们提供了一种带有多通道结构的电解槽装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有多通道结构的电解槽装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有多通道结构的电解槽装置，包括底座，所述底座上通过螺栓固定安装有冷却液储存箱，且冷却液储存箱的侧面呈线性阵列设置有至少三个电解箱单元，所述电解箱单元和冷却液储存箱上分别一体成型有对接座，且电解箱单元之间以及电解箱单元和冷却液储存箱之间均通过螺栓固定相邻的对接座进行连接；

所述电解箱单元的下方通过螺栓固定安装有支撑座，且冷却液储存箱的外侧通过螺栓固定安装有对冷却液储存箱内部进行制冷的制冷机，所述电解箱单元的底部通过螺栓固定安装有冷却箱，且冷却箱的内部通过隔板分隔形成呈蛇形布置的冷却流道，所述冷却箱的底部固定安装有连通冷却流道左侧进口的冷却液送入支管，且冷却液送入支管的末端连接有冷却液送入单元管，所述冷却箱的底部固定安装有连通冷却流道右侧出口的冷却液回收支管，且冷却液回收支管的末端连接有冷却液回收单元管，所述顶盖上固定安装有分别插入在电解槽中位于离子膜两侧的一对电解电极；

所述电解箱单元的上方通过螺栓固定安装有顶盖，且顶盖的下方安装有插入并分隔电解箱单元内部电解槽的离子膜，所述顶盖的上方固定安装有与位于离子膜左侧的电解槽连通的第二排气支管，且第二排气支管的末端连接有第二排气单元管，所述顶盖的上方固定安装有与位于离子膜右侧的电解槽连通的第一排气支管，且第一排气支管的末端连通有第一排气单元管；

所述电解箱单元上固定安装有与位于离子膜左侧的电解槽连通的进液支管，且进液支管的末端连接有进液单元管，所述电解箱单元上固定安装有与位于离子膜右侧的电解槽连通的排液支管，且排液支管上连通有排液单元管，所述第一排气支管、第二排气支管、进液支管、排液支管、冷却液回收支管和冷却液送入支管上均设置有电磁阀，且冷却液储存箱上通过螺栓固定安装有控制器；

所述第二排气单元管之间通过螺栓串联固定安装，且第一排气单元管之间通过螺栓串联固定安装，所述进液单元管之间通过螺栓串联固定安装，且排液单元管之间通过螺栓串联固定安装，所述冷却液送入单元管之间通过螺栓串联固定安装，且冷却液回收单元管之间通过螺栓串联固定安装，所述冷却液储存箱上通过螺栓固定安装有送液泵、排液泵、第一气泵、第二气泵、冷却液回收泵和冷却液送入泵，且控制器上通过导线分别与电磁阀、电解电极、制冷机、送液泵、排液泵、第一气泵、第二气泵、冷却液回收泵和冷却液送入泵电性连接；

所述第一气泵通过第一气体抽出管与位于最前端的第一排气单元管连通，且第二气泵通过第二气体抽出管与位于最前端的第二排气单元管连通，所述送液泵通过送液管与位于最前端的进液单元管连通，且排液泵通过排液管与位于最前端的排液单元管连通，所述冷却液回收泵通过冷却液回收管与冷却液回收单元管连通，且冷却液送入泵通过冷却液送入管与冷却液送入单元管连通，所述冷却液回收泵和冷却液送入泵均与冷却液储存箱的内腔连通。

优选的，所述控制器为S7-200型PLC装置，且位于最后端的电解箱单元的后侧设置有用于封闭第一排气单元管、第二排气单元管、进液单元管、排液单元管、冷却液送入单元管和冷却液回收单元管的辅助封闭座。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计的多通道电解槽装置使用时，每个电解箱单元都能够单独进行正常的电解作业，从而能够形成并联式的多通道并列进行电解生产的组装方式，并且还能够根据实际生产的需要自由的对电解箱单元的安装数量进行调整，从而有效的稳定生产的速度，同时还能够有效的对无法正常工作的电解箱单元进行屏蔽来保障整体依然能够正常运作，提高了生产线的可靠性，降低了作业风险，具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明底座和冷却箱的安装示意图；

图3为本发明支撑座和电解箱单元的安装示意图；

图4为本发明电解箱单元的结构剖视图。

图中：1、支撑座；2、冷却液回收支管；3、冷却箱；4、电解箱单元；5、排液单元管；6、对接座；7、顶盖；8、第一排气支管；9、第一排气单元管；10、第二排气单元管；11、第二排气支管；12、电磁阀；13、进液支管；14、进液单元管；15、冷却液送入支管；16、冷却液送入单元管；17、冷却液回收单元管；18、底座；19、送液管；20、送液泵；21、制冷机；22、第一气泵；23、第一气体抽出管；24、排液泵；25、排液管；26、冷却液储存箱；27、冷却液回收泵；28、冷却液回收管；29、冷却液送入泵；30、冷却液送入管；31、辅助封闭座；32、隔板；33、冷却流道；34、排液支管；35、电解槽；36、离子膜；37、第二气泵；38、第二气体抽出管；39、控制器；40、电解电极。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的技术方案，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种带有多通道结构的电解槽装置，包括底座18，底座18上通过螺栓固定安装有冷却液储存箱26，且冷却液储存箱26的侧面呈线性阵列设置有至少三个电解箱单元4，电解箱单元4和冷却液储存箱26上分别一体成型有对接座6，且电解箱单元4之间以及电解箱单元4和冷却液储存箱26之间均通过螺栓固定相邻的对接座6进行连接；

电解箱单元4的下方通过螺栓固定安装有支撑座1，且冷却液储存箱26的外侧通过螺栓固定安装有对冷却液储存箱26内部进行制冷的制冷机21，电解箱单元4的底部通过螺栓固定安装有冷却箱3，且冷却箱3的内部通过隔板32分隔形成呈蛇形布置的冷却流道33，冷却箱3的底部固定安装有连通冷却流道33左侧进口的冷却液送入支管15，且冷却液送入支管15的末端连接有冷却液送入单元管16，冷却箱3的底部固定安装有连通冷却流道33右侧出口的冷却液回收支管2，且冷却液回收支管2的末端连接有冷却液回收单元管17；

电解箱单元4的上方通过螺栓固定安装有顶盖7，且顶盖7的下方安装有插入并分隔电解箱单元4内部电解槽35的离子膜36，顶盖7的上方固定安装有与位于离子膜36左侧的电解槽35连通的第二排气支管11，且第二排气支管11的末端连接有第二排气单元管10，顶盖7的上方固定安装有与位于离子膜36右侧的电解槽35连通的第一排气支管8，且第一排气支管8的末端连通有第一排气单元管9，所述顶盖7上固定安装有分别插入在电解槽35中位于离子膜36两侧的一对电解电极40；

电解箱单元4上固定安装有与位于离子膜36左侧的电解槽35连通的进液支管13，且进液支管13的末端连接有进液单元管14，电解箱单元4上固定安装有与位于离子膜36右侧的电解槽35连通的排液支管34，且排液支管34上连通有排液单元管5，第一排气支管8、第二排气支管11、进液支管13、排液支管34、冷却液回收支管2和冷却液送入支管15上均设置有电磁阀12，且冷却液储存箱26上通过螺栓固定安装有控制器39；

第二排气单元管10之间通过螺栓串联固定安装，且第一排气单元管9之间通过螺栓串联固定安装，进液单元管14之间通过螺栓串联固定安装，且排液单元管5之间通过螺栓串联固定安装，冷却液送入单元管16之间通过螺栓串联固定安装，且冷却液回收单元管17之间通过螺栓串联固定安装，冷却液储存箱26上通过螺栓固定安装有送液泵20、排液泵24、第一气泵22、第二气泵37、冷却液回收泵27和冷却液送入泵29，且控制器39上通过导线分别与电磁阀12、电解电极40、制冷机21、送液泵20、排液泵24、第一气泵22、第二气泵37、冷却液回收泵27和冷却液送入泵29电性连接；

第一气泵22通过第一气体抽出管23与位于最前端的第一排气单元管9连通，且第二气泵37通过第二气体抽出管38与位于最前端的第二排气单元管10连通，送液泵20通过送液管19与位于最前端的进液单元管14连通，且排液泵24通过排液管25与位于最前端的排液单元管5连通，冷却液回收泵27通过冷却液回收管28与冷却液回收单元管17连通，且冷却液送入泵29通过冷却液送入管30与冷却液送入单元管16连通，冷却液回收泵27和冷却液送入泵29均与冷却液储存箱26的内腔连通；

控制器39为S7-200型PLC装置，且位于最后端的电解箱单元4的后侧设置有用于封闭第一排气单元管9、第二排气单元管10、进液单元管14、排液单元管5、冷却液送入单元管16和冷却液回收单元管17的辅助封闭座31。

工作原理：该装置在使用时首先通过底座18将冷却液储存箱26安装在地面上，然后再通过支撑座1在储存箱26的侧面以阵列的方式安装至少三个电解箱单元4，电解箱单元4的具体安装数量以实际的生产需求为准，并且可以根据生产的需要随时的增加或者减少，当电解箱单元4安装完毕后通过螺栓将相应的管道固定并将相对应的对接座6固定即可。该装置在使用时，需要加工的原料可以通过预留在顶盖7上的原料入口送入电解槽35内，随后电解液由送液泵20送入，然后通过送液管19依次送入每个进液单元管14内，位于进液单元管14内的电解液可以穿过进液支管13然后进入位于每个电解箱单元4的电解槽35的一侧，经过电解电极40通电并产生电解反应后，反应过后的电解液可以穿越至离子膜36的另一侧然后通过排液支管34流向排液单元管5内，排液单元管5依次将反应后的电解液送入排液管25内并由排液泵24抽出。反应过程中位于离子膜36两侧产生的气体也可以排出，首先位于离子膜36左侧产生的气体可以通过第二排气支管11进入第二排气单元管10内，然后由第二排气单元管10送入第二气体抽出管38内并最终由第二气泵37抽出，而位于离子膜36右侧产生的气体可以通过第一排气支管8送入第一排气单元管9内，随后第一排气单元管9将气体送入第一气体抽出管23内并最终由第一气泵22抽出。当该电解过程需要冷却时可以通过冷却箱3进行冷却，冷却箱3的底部导热区域与电解箱单元4贴合能够有效的将电解槽35的热量交换出去，使用时首先打开制冷机21对位于冷却液储存箱26内的冷却液进行制冷，冷却后的冷却液将通过冷却液送入泵29由冷却液储存箱26内送入冷却液送入管30内，然后再通过冷却液送入管30将冷却液依次送入各个冷却液送入单元管16内，随后通过冷却液送入支管15将冷却液送入冷却流道33内，经过换热后冷却液再通过冷却液回收支管2送入冷却液回收单元管17内，随后冷却液回收单元管17将冷却液送入冷却液回收管28中并最终由冷却液回收泵27抽绘制冷却液储存箱26内形成冷却循环。该装置的另一个特点是位于每个电解箱单元4上的第一排气支管8、第二排气支管11、进液支管13、排液支管34、冷却液回收支管2和冷却液送入支管15上所设置的电磁阀12均能够通过控制器39进行单独的控制，从而能够满足对同一个电解箱单元4工作状态的实时控制，当其中一个电解箱单元4无法正常工作时能够进行快速的屏蔽从而避免影响对其他单元的影响，有效的避免了整个生产线停止作业，具有更好的可靠性，而且每个电解箱单元4也可以单独的打开来进行原料和成品的上下料，也能够有效的避免了上下料过程对整个生产线的影响，有效的保障了生产的效率。该装置使用时时，每个电解箱单元4都能够单独进行正常的电解作业，从而能够形成并联式的多通道并列进行电解生产的组装方式，并且还能够根据实际生产的需要自由的对电解箱单元4的安装数量进行调整，从而有效的稳定生产的速度，同时还能够有效的对无法正常工作的电解箱单元4进行屏蔽来保障整体依然能够正常运作，提高了生产线的可靠性，降低了作业风险，具有很高的实用价值。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种带有多通道结构的电解槽装置，包括底座(18)，其特征在于：所述底座(18)上通过螺栓固定安装有冷却液储存箱(26)，且冷却液储存箱(26)的侧面呈线性阵列设置有至少三个电解箱单元(4)，所述电解箱单元(4)和冷却液储存箱(26)上分别一体成型有对接座(6)，且电解箱单元(4)之间以及电解箱单元(4)和冷却液储存箱(26)之间均通过螺栓固定相邻的对接座(6)进行连接；

所述电解箱单元(4)的下方通过螺栓固定安装有支撑座(1)，且冷却液储存箱(26)的外侧通过螺栓固定安装有对冷却液储存箱(26)内部进行制冷的制冷机(21)，所述电解箱单元(4)的底部通过螺栓固定安装有冷却箱(3)，且冷却箱(3)的内部通过隔板(32)分隔形成呈蛇形布置的冷却流道(33)，所述冷却箱(3)的底部固定安装有连通冷却流道(33)左侧进口的冷却液送入支管(15)，且冷却液送入支管(15)的末端连接有冷却液送入单元管(16)，所述冷却箱(3)的底部固定安装有连通冷却流道(33)右侧出口的冷却液回收支管(2)，且冷却液回收支管(2)的末端连接有冷却液回收单元管(17)；

所述电解箱单元(4)的上方通过螺栓固定安装有顶盖(7)，且顶盖(7)的下方安装有插入并分隔电解箱单元(4)内部电解槽(35)的离子膜(36)，所述顶盖(7)的上方固定安装有与位于离子膜(36)左侧的电解槽(35)连通的第二排气支管(11)，且第二排气支管(11)的末端连接有第二排气单元管(10)，所述顶盖(7)的上方固定安装有与位于离子膜(36)右侧的电解槽(35)连通的第一排气支管(8)，且第一排气支管(8)的末端连通有第一排气单元管(9)，所述顶盖(7)上固定安装有分别插入在电解槽(35)中位于离子膜(36)两侧的一对电解电极(40)；

所述电解箱单元(4)上固定安装有与位于离子膜(36)左侧的电解槽(35)连通的进液支管(13)，且进液支管(13)的末端连接有进液单元管(14)，所述电解箱单元(4)上固定安装有与位于离子膜(36)右侧的电解槽(35)连通的排液支管(34)，且排液支管(34)上连通有排液单元管(5)，所述第一排气支管(8)、第二排气支管(11)、进液支管(13)、排液支管(34)、冷却液回收支管(2)和冷却液送入支管(15)上均设置有电磁阀(12)，且冷却液储存箱(26)上通过螺栓固定安装有控制器(39)；

所述第二排气单元管(10)之间通过螺栓串联固定安装，且第一排气单元管(9)之间通过螺栓串联固定安装，所述进液单元管(14)之间通过螺栓串联固定安装，且排液单元管(5)之间通过螺栓串联固定安装，所述冷却液送入单元管(16)之间通过螺栓串联固定安装，且冷却液回收单元管(17)之间通过螺栓串联固定安装，所述冷却液储存箱(26)上通过螺栓固定安装有送液泵(20)、排液泵(24)、第一气泵(22)、第二气泵(37)、冷却液回收泵(27)和冷却液送入泵(29)，且控制器(39)上通过导线分别与电磁阀(12)、电解电极(40)、制冷机(21)、送液泵(20)、排液泵(24)、第一气泵(22)、第二气泵(37)、冷却液回收泵(27)和冷却液送入泵(29)电性连接；

所述第一气泵(22)通过第一气体抽出管(23)与位于最前端的第一排气单元管(9)连通，且第二气泵(37)通过第二气体抽出管(38)与位于最前端的第二排气单元管(10)连通，所述送液泵(20)通过送液管(19)与位于最前端的进液单元管(14)连通，且排液泵(24)通过排液管(25)与位于最前端的排液单元管(5)连通，所述冷却液回收泵(27)通过冷却液回收管(28)与冷却液回收单元管(17)连通，且冷却液送入泵(29)通过冷却液送入管(30)与冷却液送入单元管(16)连通，所述冷却液回收泵(27)和冷却液送入泵(29)均与冷却液储存箱(26)的内腔连通；

所述控制器(39)为S7-200型PLC装置，且位于最后端的电解箱单元(4)的后侧设置有用于封闭第一排气单元管(9)、第二排气单元管(10)、进液单元管(14)、排液单元管(5)、冷却液送入单元管(16)和冷却液回收单元管(17)的辅助封闭座(31)。

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