CN204982065U - 一种水电解槽 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水电解槽结构领域。一种水电解槽，包括若干框架和极板，所述极板夹在两相邻框架之间，至少有两个框架上设有导线，所述导线设在框架的与极板接触的端面上，导线与极板压紧贴合；所述导线沿框架骨架延伸并连接框架上的接线端。本实用新型改变传统电解槽中需要金属框框导电带来的不足，设置多个带有导线的框架，可通过调节电解槽中工作电解室的数量来控制电解电流。结构简单，成本低。

Description

一种水电解槽

技术领域

本实用新型属于电解槽结构领域，特别是一种水电解制氢气、氧气的电解槽接电结构。

背景技术

现有技术中，水电解槽接电方式还存在以下问题：

1.现在电解槽电流时从电解槽两端的框架引入，而当框架采用塑料等绝缘材料的时候，需在电解槽上的两端用金属框架取代塑料框架，用以将电流导入电解槽；或者直接从电解槽端板引入电流。金属框架，容易腐蚀且成本较塑料框架高。

2.现有的电解槽只有两个电流引入点，即连接电源的正极和负极，电解槽工作电流大小靠电源电压调节。电解装置需要配备变压设备，导致成本增加且变压过程中有较大电能损失。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是：针对上述技术问题，提供一种水电解槽，采用简单结构，构建简单的水电解槽接电方式，能够通过多级调节实现对电解槽工作电流大小、生产气量调节，不需要配备变压设备，从而减少生产成本。

本实用新型技术方案为：一种水电解槽，包括若干框架和极板，所述极板装夹在两相邻框架之间，至少有两个框架上设有导线，所述导线设在框架与极板接触的端面上，导线与极板压紧贴合；所述导线沿极框架骨架延伸并连接框架上的接线端。

进一步了解：本实用新型的重点在于构建简单的接电结构，包括镶嵌在框架上的接线端及导线，水电解槽被压紧后，导线与电极紧密接触。电流可通过导线传递到极板上。由于设有导线延伸，故导线与极板接触面积大幅增加，当极板足够薄的时候，可以保证电流可顺畅地导入极板。

优选的，所述导线嵌入到框架内，并形成与极板平行贴合的接触端；所述导线连接框架上的接线端。导线嵌入到框架内从而一体成型，导线与极板的接触端平行延伸保证接触质量。

优选的，所述导线嵌入到框架内，并形成与极板轮廓平行贴合的接触端；所述接线端由导线中段或导线末段对应对折且伸出框架形成。接线端由导线折叠而成，可以节约材料，降低制造成本；同时，可以保证通电通道通畅，减少不必要电阻。

优选的，所述导线至少连接一个接线端。针对不同规格的框架，为保证对极板导电通畅，可以设置一个或者多个。

优选的，所述导线与接线端处于同一平面内。这样方便导线与接线端之间的连接；同时，方便制造工艺过程一体成型。

优选的，所述导线与接线端间的连接呈倾斜设置。倾斜设置主要是增加导线长度，增加导线与接线端连线长度，保证充足的导线嵌入在框架内，增加导线固定的稳定性，同时使得框架对导线密封稳定可靠，防止内部电解液沿导线渗漏。

优选的，所述框架端面设有匹配极板安装的安装面，所述导线与安装面相切或平齐接触。这里可以保证对极板定位限定，确保极板和导线稳定接触，避免接触不良的情况发生。

优选的，包括若干设有导线的框架，所述框架接线端分别通过开关连接电解槽电源正极或负极。

优选的，包括若干设有导线的框架，位于电解槽左侧上框架，其接线端通过开关连接电解槽电源正极；若干位于电解槽右侧上框架，其接线端通过开关连接电解槽电源负极。

优选的，包括若干设有导线的框架，所述电解槽前端的框架接线端连接电解槽电源正极，其余框架接线端通过开关连接电解槽电源负极。

上述公开了三种电解槽电源连接的方式，具体是通过开关实现电源对框架任意连通；具体是对带有导线的框架任意选择连通；具体是电解槽正极和负极任意选择带有导线的框架连通，进而实现对电解槽正极和负极之间的工作电解小室的数量调节，进而实现对电解槽电流大小、生产气量调节。这里通过多级通电结构实现对电解槽工作电流大小多级调节。当需要减少生产的气量时，可以增加两电源正极、负极之间的框架数量，降低电解小室的电压以降低电流，从而实现生产的气量的减少。这样通过多个可导电框架和连接开关，即可以调节工作电解小室的数量，即水电解槽规格大小，最终实现对电解槽工作电流大小、生产气量调节。

本实用新型有益效果是：

1、本实用新型改变传统电解槽中需要金属框框导电带来的不足，设置多个带有导线的框架，结构简单，成本低，避免槽框腐蚀。

2、本实用新型改变传统电解槽中只有两个电流引入点，电解槽工作电流大小靠电源电压调节的不足，设置多个带有导线的框架，即有多个电流引入点，可以通过对电流引入点的调节实现对电解槽工作电流大小、生产气量调节。可省去变压设备，避免变压过程中的电能损失。

附图说明

图1是本实用新型电解槽结构示意图；

图2是本实用新型电解槽框架实施例1；

图3是本实用新型电解槽框架实施例2；

图4是本实用新型电解槽框架实施例3；

图5是本实用新型电解槽框架实施例4；

图6是本实用新型接电方式实施例1；

图7是本实用新型接电方式实施例2。

其中，1－电解槽、2－前压板、3－前端板、4－框架、5－隔膜、6－极板、7－后端板、8－后压板、9－导线、10－接线端、11－安装面、12－开关、13－正极、14－负极。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施进行说明。

如图1所示，本实用新型水电解槽基本包括若干个框架4和极板6，极板6夹在两相邻框架4之间，这里只是简易的水电解槽组成，只是一种申请保护策略。优选的水电解槽1结构由前压板2、前端板3、若干框架4、后端板7和后压板8依次堆叠组成；电解槽1在部件堆叠后通过压紧机构压紧；还包括隔膜5和极板6，隔膜5和极板6通过框架4之间的叠加夹紧固定。隔膜5用于产生的氢气、氧气分隔，这里提供的是一种优选的结构方案。其中，电解槽1中至少有两个框架4上设有导线9，导线9设在框架4与极板6接触的端面上，导线9与极板6压紧贴合；导线9沿极框架4骨架延伸并连接框架4上的接线端10；接线端10连接电源的正极13或负极14。

如图2所示，为电解槽框架结构实施例1。这里框架4采用塑料结构，框架4端面上设有与极板6安装匹配的安装面11，具体是一个凹面。框架4两端端面可以分别安装隔膜5和极板6，其中间空腔用于组成电解小室；框架4上端和下端的通孔分别为用作气道孔和液道孔。这里导线9设置在框架4右侧，沿框架4的骨架延伸，且与安装面11相切平齐接触，确保框架4对极板6压合后，极板6可以压紧贴合的导线9。具体的，导线9嵌入到框架4内，呈一体结构，并形成与极板6轮廓平行的接触端，导线9连接框架4上的接线端10。这里，接线端10由导线9末段对折且伸出框架4形成。

如图3所示，为电解槽框架结构实施例2。这里导线9设置在框架4上端，且与安装面11相切平齐接触，接线端10由导线9末段对折且伸出框架4形成。导线9与接线端10在同一平面内。这样方便导线9与接线端10之间的连接；同时，方便制造工艺过程一体成型。

如图4所示，为电解槽框架结构实施例3。这里导线9设置在框架4右侧，且与安装面11相切平齐接触，接线端10由导线9中段对折且伸出框架4形成。导线9与接线端10间的连接呈倾斜设置。倾斜设置主要是增加导线9长度，增加导线9与接线端10连线长度，保证充足的导线9嵌入在框架内，使密封可靠，防止内部电解液沿导线9渗漏。

如图5所示，为电解槽框架结构实施例4。这里导线9设置在框架4右侧，且与安装面11相切平齐接触，接线端10由导线9中段对折且伸出框架4形成。这里两个接线端10，可以保证对极板6导电通畅；同时，针对较大规格的框架4，也可以均匀设置多个。

如图6所示，这里公开了一种电解槽接电实施例。电解槽1中设置多个设有导线9的框架4，这里采用框架4采用图4框架4结构；位于电解槽1前端的框架4接线端10连接电解槽1电源正极13，其余框架4接线端10通过开关12连接电解槽1电源负极14。使用时，通过开启和闭合开关12实现对电解槽1工作控制。这里改变传统电解槽中只有两个电流引入点结构，设置多个电流引入点，可以通过对电流引入点的调节实现对电解槽工作电流大小、生产气量调节。当需要减少生产的气量时，可以使闭合的开关12，即使开关K(N)数值变小，即增加电源正极13、负极14之间的框架4数量，实现生产的气量的减少。不难看出，相对传统的电解槽，这里减少了电源变压设备的应用，但是结构更加简单，调节更加方便。

进一步的，所述开关12可以采用单片机等控制系统连接控制，这样使得的整个电解槽1的控制更加简单方便。

如图7所示，这里公开了另一种电解槽接电实施例。电解槽1中设置若干设有导线9的框架4，这里采用框架4采用图5框架4结构；其中，位于电解槽1左侧上框架4，其接线端10通过开关12连接电解槽1电源正极13；位于电解槽1右侧上框架4，其接线端10通过开关12连接电解槽1电源负极14。这里通过多级通电结构实现对电解槽工作电流大小多级调节。当需要减少生产的气量时，可以增加工作电解小室数量来降低单个电解小室上的电压，以降低电流，从而实现生产的气量的减少。

上述只是公开了部分优选的框架、电解槽接电方式实施例，以便本领域技术人员理解本实用新型方案。本实用新型方案的重点在于电解槽框架接电方式、框架与电源正极和负极的连接结构方式；本实用新型从结构上、成本上和控制方式上，较现有的电解槽有着显著的进步，并带来很好的经济效果。

Claims (10)

1.一种水电解槽，包括若干框架和极板，所述极板装夹在两相邻框架之间，其特征在于：至少有两个框架上设有导线，所述导线设在框架与极板接触的框架端面上，导线与极板压紧贴合；所述导线沿框架骨架延伸并连接框架上的接线端。

2.根据权利要求1所述的一种水电解槽，其特征在于：所述导线嵌入到框架内，并形成与极板平行贴合的接触端；所述导线连接框架上的接线端。

3.根据权利要求1所述的一种水电解槽，其特征在于：所述导线嵌入到框架内，并形成与极板轮廓平行贴合的接触端；所述接线端由导线中段或导线末段对应对折且伸出框架形成。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种水电解槽，其特征在于：所述导线至少连接一个接线端。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种水电解槽，其特征在于：所述导线与接线端处于同一平面内。

6.根据权利要求1-3任一所述的一种水电解槽，其特征在于：所述导线与接线端间的连接呈倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的一种水电解槽，其特征在于：所述框架端面设有匹配极板安装的安装面，所述导线与安装面相切或平齐接触。

8.根据权利要求1所述的一种水电解槽，其特征在于：包括若干设有导线的框架，所述框架接线端分别通过开关连接电解槽电源正极或负极。

9.根据权利要求1所述的一种水电解槽，其特征在于：包括若干设有导线的框架；位于电解槽左侧上的框架，其接线端通过开关连接电解槽电源正极；若干位于电解槽右侧上的框架，其接线端通过开关连接电解槽电源负极。

10.根据权利要求1所述的一种水电解槽，其特征在于：包括若干设有导线的框架，所述电解槽前端的框架接线端连接电解槽电源正极，其余框架接线端通过开关连接电解槽电源负极。