CN201999995U - 管式水电解槽电极管结构及应用该电极管的电解槽 - Google Patents

管式水电解槽电极管结构及应用该电极管的电解槽 Download PDF

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聂祯华
高志杰
任毅
许红宣
王颖
刘士鹏
韩昱伟
唐瑞
张洪庆
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Abstract

本实用新型涉及一种管式水电解槽电极管结构，它是由多个直径不同的电极管依次套设组成的电极管组，所述电极管组上下两端设有绝缘垫，并用法兰盖紧固密封，相邻两个电极管的外壁和内壁以及上下两端的绝缘垫围构成环筒状的电解腔。本实用新型还公开了一种应用该电极管结构的管式水电解槽。本实用新型的管式电解槽具有结构简单、安装简便、抗压性强、电解效率高等特点，可以长时间持续工作。

Description

管式水电解槽电极管结构及应用该电极管的电解槽
技术领域
本实用新型涉及一种主要用于水电解氢氧发生器的管式水电解槽电极管结构和一种采用这种电极管的管式水电解槽。
背景技术
现有水电解氢氧气体发生器的电解槽包括若干极板和极板隔离架，其中极板是实心板，极板隔离架呈方形框架状，这些极板和极板隔离架交替分布，一起被夹在电解槽两侧的钢板之间，并通过穿过这些钢板的长螺栓紧固在一起，每个极板隔离架和其两侧的极板围成一个电解水槽，用于盛放电解水，各电解水槽通过极板上的通道相互连通。这种极板和电解槽的缺陷是：受内部气体压力过大时极板容易变形；极板隔离架容易被腐蚀损坏；当发生电解槽内回火后极板及其隔离架会发生严重损坏变形，甚至导致整个电解槽变形、泄露；结构复杂，连接和紧固的长螺栓数量过多，导致检修困难。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型管式电解槽电极管结构及采用这种管式电极管的电解槽，该管式电解槽具有结构简单、安装简便、抗压性强、电解效率高等特点，可以长时间持续工作。
为实现上述目的，本实用新型采用以下设计方案：
一种管式水电解槽电极管结构，它是由多个直径不同的电极管依次套设组成的电极管组，所述电极管组上下两端设有隔离绝缘的绝缘垫，并用法兰盖紧固密封，相邻两个电极管的外壁和内壁以及上下两端的绝缘垫围构成环筒状的电解腔。
如上所述的电极管结构，其中，所述电极管组中，每个电极管的侧壁上设有通孔，所述各电解腔通过该通孔连通。
如上所述的电极管结构，其中，所述每个电极管的侧壁的上下部均设有通孔，所述上下部的通孔分别呈环形均匀分布在所述电极管的侧壁上。
如上所述的电极管，其中，所述每个电极管的直径及间距通过计算确定，所述电极管的数量可根据不同的电解量需要进行增加或减少。
一种管式水电解槽，它包含有由多个直径不同的电极管依次套设组成的电极管组，该电极管组最内侧还设有一个电极管构成的电极芯管，最外侧还设有一个电极管构成的电极外筒；所述电极芯管上端与上盖同轴焊接为一体，所述电极外筒上端设有连接法兰，下端设有连接法兰或为密封筒底，其上端的连接法兰与所述上盖螺栓绝缘连接，该连接法兰和上盖之间还设有密封垫使得电极管组密闭在上盖和电极外筒中；
所述电极管组上下两端设有使其与上盖和电极外筒底部隔离绝缘的绝缘垫，相邻两个电极管的外壁和内壁以及上下两端的绝缘垫围构成环筒状的电解腔；所述上盖与电极外筒分别与电源两极相连。
如上所述的管式水电解槽，其中，所述上盖上开设有加液口和气体输出口。
如上所述的管式水电解槽，其中，所述电极外筒侧壁下部设有开口并连接有通液管。
如上所述的管式水电解槽，其中，所述电极管组中的各电极管的侧壁上设有通孔，所述各电解腔通过该通孔连通。
如上所述的管式水电解槽，其中，所述各电极管的侧壁的上下部均设有通孔，所述上下部的通孔分别呈环形均匀分布在所述电极管的侧壁上。
如上所述的管式水电解槽，其中，所述每个电极管的直径及间距通过计算确定，所述电极管的数量可根据不同的电解量需要进行增加或减少。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的管式电解槽具有结构简单、安装简便、抗压性强、电解效率高等特点，可以长时间持续工作。
附图说明
图1为本实用新型的管式电解槽的整体外观示意图。
图2为本实用新型的管式电解槽的内部结构剖视图。
具体实施方式
实施例1
本实用新型提供了一种管式水电解槽及其中的电极管结构，所述的电极管结构是由多个经过计算的直径不同的电极管内外相套组成的电极管组，电极管的数量可根据不同的电解量需要进行增加或减少。电极管组两端用绝缘垫隔离绝缘，并用法兰盖紧固密封。相邻两个电极管的外壁和内壁以及其上下两端的绝缘垫形成密封的电解腔。
如图1及图2所示，本实用新型提供的管式水电解槽主要包括电极外筒8、电极芯管6、电极管组7、上盖1、橡胶密封垫5和管端绝缘垫10。
所述电极管组7由多个经过计算的不同直径的圆管状电极管内外同轴相套组成，作为电解极板使用，由非导电材料制成的销栓来保证相邻电极管间的同轴间距。
其中，电极管组7最外侧还套设一个由同类电极管构成电极外筒8，外筒的上下两端设有连接法兰，或其上端为连接法兰、下端为密封筒底，图中所示为密封筒底。电解时将其作为管式水电解槽的外侧电极。电极管组7的最内侧也套设有一个由同类电极管构成电极芯管6，其上端与上盖1同轴焊接为一体，在电解时作为管式电解槽的内侧电极。上盖1上开设有两个孔，分别作为加液口3和气体输出口4。
所述橡胶密封垫5，夹于上盖1的法兰和电极外筒8的上端连接法兰之间，用多个紧固螺栓2紧固，起到密封作用。如果电极外筒8的下端为焊接筒底（如图所示），只需在外筒体上端使用橡胶密封垫5；若电极外筒8的下端为连接法兰，则在其下端法兰同与其连接的法兰之间也按相同的方式设有橡胶密封垫5。
所述管端绝缘垫10，分别安装于电极管组7的上下两端，起到使电极管组两端分别与上盖1和电极外筒8底部隔离和绝缘的作用。
为了能够使此管式水电解槽排放电解液或多组串接使用，在电极外筒8侧壁下部开口并设置通液管9。
本实用新型的管式水电解槽在使用时，将电解电源直流电正、负极分别接于上盖1及电极芯管6组成的内侧电极和电极外筒8上的外侧电极。电极芯管6、电极管组7和电极外筒8按照通过计算确定的直径和间距同轴相套，都起着电解极板的作用。由内向外，在相邻电极管的外壁与内壁及上下两端的密封垫5和绝缘垫10之间形成了若干个环筒状的电解腔。电极管组7的每支电极管的侧壁的上下部各开有环形均布的孔，下部的孔可使每个电解腔内的电解液流通；上部的孔可使每个电解腔内电解产生的气体流通，并从气体输出口4输出。为了便于观察此管式电解槽内部电解液的液位，还可在电极外筒侧面安装观液管。

Claims (8)

1. 一种管式水电解槽电极管结构，其特征在于，它是由多个直径不同的电极管依次套设组成的电极管组，所述电极管组上下两端设有绝缘垫，并用法兰盖紧固密封，相邻两个电极管的外壁和内壁以及上下两端的绝缘垫围构成环筒状的电解腔。
2. 如权利要求1所述的电极管结构，其特征在于，所述电极管组中，每个电极管的侧壁上设有通孔，所述各电解腔通过该通孔连通。
3. 如权利要求2所述的电极管结构，其特征在于，所述每个电极管的侧壁的上下部均设有通孔，所述上下部的通孔分别呈环形均匀分布在所述电极管的侧壁上。
4. 一种管式水电解槽，其特征在于，它包含有由多个直径不同的电极管依次套设组成的电极管组，该电极管组最内侧还设有一个电极管构成的电极芯管，最外侧还设有一个电极管构成的电极外筒；所述电极芯管上端与上盖同轴焊接为一体，所述电极外筒上端设有连接法兰，下端设有连接法兰或为密封筒底，其上端的连接法兰与所述上盖螺栓绝缘连接，该连接法兰和上盖之间还设有密封垫使得电极管组密闭在上盖和电极外筒中；
所述电极管组上下两端设有使其与上盖和电极外筒底部隔离绝缘的绝缘垫，相邻两个电极管的外壁和内壁以及上下两端的绝缘垫围构成环筒状的电解腔；所述上盖与电极外筒分别与电源两极相连。
5. 如权利要求4所述的管式水电解槽，其特征在于，所述上盖上开设有加液口和气体输出口。
6. 如权利要求4所述的管式水电解槽，其特征在于，所述电极外筒侧壁下部设有开口并连接有通液管。
7. 如权利要求4至6中任一项所述的管式水电解槽，其特征在于，所述电极管组中的各电极管的侧壁上设有通孔，所述各电解腔通过该通孔连通。
8. 如权利要求7所述的管式水电解槽，其特征在于，所述各电极管的侧壁的上下部均设有通孔，所述上下部的通孔分别呈环形均匀分布在所述电极管的侧壁上。
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