CN209010610U - 一种氢气发生器用电解池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氢气发生器用电解池，涉及氢气生成装置领域，其包括密封壳，所述密封壳内设有作为电解池阳极的电解柱，所述电解柱的一端设有进液口，所述电解柱背离进液口的一端设有出液口，所述电解池外表面围设有能将水气进行分离的过滤纸，所述过滤纸背离电解池的一面围设有作为电解池阴极的电解片，所述电解柱呈中空的圆柱状，且所述电解池的外部围设有散热结构，所述散热结构包括围设在电解池外表面的中空的散热管，所述散热管的一端设有进水口，所述散热管被离进水口的一端设有出水口，所述进水口和出水口背离散热管的一端均与一储存有冷却水的储水箱相连接。本实用新型具有对电解池进行降温，延长电解池的使用寿命的效果。

Description

一种氢气发生器用电解池

技术领域

本实用新型涉及氢气生成装置的技术领域，尤其是涉及一种氢气发生器用电解池。

背景技术

目前随着世界能源的逐渐匮乏，新能源的开发利用已经成为各国需解决的当务之急，而氢气就是一种有巨大发展前景的绿色新能源，应用范围广阔。

现有申请号为201620964752.4的中国实用新型，该实用新型公开了一种高纯氢气发生装置，该实用新型主要技术要点壳体，其结构要点壳体内设置有电解槽、储液罐、干燥管总成、第一三通接头、第二三通接头、压力开关、回流管；壳体上设置有平钮开关、压力表、液晶显示屏、报警器、接头、旋钮阀、电源插座；所述壳体上在储液罐对应位置开设有观察窗及液位高度曲线；所述平钮开关与电解槽的电源开闭控制端口相连；所述储液罐上端进口露出壳体并设置有中部具有通孔的储液罐盖，干燥管总成上端口露出壳体并设置有干燥管总成盖。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：该高纯氢气发生装置中的电解池采用的是圆盘式不锈钢电解池，该电解池在电解时会产生大量的热量，而热量在装置中不能很好的冷却，因而影响了电解池的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氢气发生器用电解池，能够对电解池进行降温，延长电解池的使用寿命。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种氢气发生器用电解池，包括密封壳，所述密封壳内设有作为电解池阳极的电解柱，所述电解柱的一端设有进液口，所述电解柱背离进液口的一端设有出液口，所述电解池外表面围设有能将水气进行分离的过滤纸，所述过滤纸背离电解池的一面围设有作为电解池阴极的电解片，所述电解柱呈中空的圆柱状，且所述电解池的外部围设有散热结构，所述散热结构包括围设在电解池外表面的中空的散热管，所述散热管的一端设有进水口，所述散热管被离进水口的一端设有出水口，所述进水口和出水口背离散热管的一端均与一储存有冷却水的储水箱相连接。

通过采用上述技术方案，电解液经进液口进入电解柱，并在电解柱和电解片上进行电解，从而散发出大量的热量，随后散热管中的空气受热膨胀，使储水箱中的冷却水在气压作用下经进水口进入散热管中，以吸收电解池产生的热量，再通过出水口将吸收了热量的冷却水排回至储水箱中，从而实现对电解池的降温，延长了电解池的使用寿命，同时实现冷却水的循环使用。

本实用新型进一步设置为：所述储水箱的一侧设有冷却结构，所述冷却结构包括紧贴于储水箱的导冷风扇，所述导冷风扇连接有导冷块，所述导冷块背离导冷风扇的一面连接有制冷片，制冷片与散热风扇相连接。

通过采用上述技术方案，导冷风扇将储水箱内的热量依次经导冷块和制冷片导出，并经散热风扇排热，从而保证储水箱内的冷却水始终处于较低的温度，保证了冷却水始终处于正常工作状态。

本实用新型进一步设置为：所述电解柱包括背离过滤纸的电解层、以及与过滤纸相紧贴的电解层，所述电解层之间呈空心状。

通过采用上述技术方案，电解液进入电解柱后，在背离过滤纸的电解层上电解出氧气，并通过出液口将氧气排出，同时电解产生的热量经电解层传导至密封壳上，提高了散热效率。

本实用新型进一步设置为：所述紧贴于过滤纸的电解层上开设有若干渗透孔。

通过采用上述技术方案，进入电解柱的电解液经渗透孔渗透都过滤纸上，并经过滤纸过滤后进入至电解片，随后再电解片上电解出氢气，从而使氧气和氢气分开电解产生，避免两种气体发生混合而影响氢气纯度。

本实用新型进一步设置为：所述电解池的一端设有氧气输出口，所述电解池背离氧气输出口的一端设有进水口，所述氧气输出口与进水口分别与一用于储存电解液的储液器相连接。

通过采用上述技术方案，阳极产生的氧气在气压作用下经氧气输出口进入储液器，同时储液器中的电解液在气压作用下经进水口进入电解池中；在氧气进入储液器的过程中，未电解的电解液随同氧气一同进入储液器，实现电解液的循环使用，同时储液器中的电解液能够对未电解的电解液进行降温，保证电解液能够持续作用。

本实用新型进一步设置为：所述电解池与储液箱之间设有水气分离管，所述水气分离管底部连接有出水管，所述出水管与电解池底部相连接。

通过采用上述技术方案，能够对进入水气分离管的水气混合物进行分离，使电解液能够从出水管返回至电解池中，提高所分离气体的纯净度。

本实用新型进一步设置为：所述水气分离管的外表面设有冷凝结构。

通过采用上述技术方案，能够对水气分离管中的氢气和未电解的电解液进行冷却，从而使电解液冷凝成露水，并从出水管排出，提高了氢气的纯净度。

本实用新型进一步设置为：所述冷凝结构包括围设在水气分离管外表面的中空的冷凝管，所述冷凝管的底部连接有冷水管，所述冷凝管的顶部设有热水管，所述冷水管和热水管内里冷凝管的一端均与储水箱相连接。

通过采用上述技术方案，储水箱中的冷却水经冷水管进入冷凝管，随后冷却水吸收水气分离管中的氢气和电解液散发的热量，并受热从热水管排出，温度较高的热水经热水管排入储水箱中，从而实现冷却水的循环使用。

本实用新型进一步设置为：所述电解池竖直设置。

通过采用上述技术方案，能够使电解池中产生足够的气压，使储液器只需存储少量电解液即可产生使电解液进入电解池的压力，从而缩小了储液器的体积，节约了生产成本。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过设置散热结构，能够对电解池进行散热，从而避免电解池的温度过高，延长了电解池的使用寿命；

2.通过设置冷凝结构，能够提高水气分离管的冷凝效率，提高了氢气的纯净度；

3.通过设置冷却结构，能够保证冷却水的温度始终处于较低温度，提高了冷却效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是电解池的结构剖视图。

图4是图3的A处结构放大图。

图5是电解柱结构剖视图。

图6是实施例二的结构示意图。

附图标记：1、密封壳；11、电解柱；111、第一电解层；112、第二电解层；1121、渗透孔；12、电解片；13、过滤纸；14、支撑网；15、细滤网；16、密封圈；17、氧气输出口；18、氢气输出口；2、散热结构；21、散热管；22、进水口；23、出水口；24、储水箱；25、冷却结构；251、导冷风扇；252、导冷块；253、导冷片；254、散热风扇；3、水气分离管；31、出水管；32、冷凝结构；321、冷凝管；322、冷水管；323、热水管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：

参照图1及图2，为本实用新型公开的一种氢气发生器用电解池，包括密封壳1，密封壳1内设有作为电解池阳极的电解柱11，电解柱11包括背离过滤纸13的第一电解层111、以及与过滤纸13相紧贴的第二电解层112，第一电解层111与第二电解层112之间呈空心状；第二电解层112外表面的一端设有进液口（图中未标出），电解柱11背离进液口的一端设有出液口（图中未标出），出液口连接于第一电解层111与第二电解层112之间的空心位置；第二电解层112电解的外表面围设有能将水气进行分离的过滤纸13，过滤纸13背离第二电解层112的一面围设有作为电解柱11阴极的电解片12；其中，第二电解层112的外表面开设有若干渗透孔1121。

电解液经进液口进入电解柱11，并在第一电解层111上电解出氧气，且通过出液口将氧气排出，同时电解产生的热量经电解层传导至密封壳1上，随后电解液经渗透孔1121渗透都过滤纸13上，并经过滤纸13过滤后进入至电解片12，随后再电解片12上电解出氢气，从而使氧气和氢气分开电解产生，避免两种气体发生混合而影响氢气纯度。

在本实施例中，为了将电解片12和电解柱11进行分离，增大电解片12和电解柱11之间的距离，参照图3及图4，电解片12与过滤纸13之间设有多层用于支撑电解片12的支撑网14，支撑网14与电解片12之间还围设有细滤网15，述细滤网15的网孔直径小于支撑网14的网孔直径；支撑网14和细滤网15能够阻止氧气进入电解片12位置，同时使电解片12上产生的氢气储存在支撑网14和细滤网15以及电解片12之间，避免氢气反渗进入电解柱11内，提高了氢气的纯净度；优化的，支撑网14设有三层，且支撑网14和细滤网15均由不锈钢制成。

在本实施例中，为了提高氢气的纯净度，避免外界空气进入电解池，参照图4，密封壳1内壁围设有密封圈16，过滤纸13、支撑网14、细滤网15以及电解片12均依次卡接在密封圈16内。

在本实施例中，为避免电解池的温度过高，参照图1及2，电解池的外部围设有散热结构2，散热结构2包括围设在电解池外表面的中空的散热管21，散热管21的一端设有进水口22，散热管21背离进水口22的一端设有出水口23（图中未标出），进水口22和出水口23背离散热管21的一端均与一储存有冷却水的储水箱24相连接，储水箱24的一侧设有冷却结构25，冷却结构25包括紧贴于储水箱24的导冷风扇251，导冷风扇251连接有导冷块252，导冷块252背离导冷风扇251的一面连接有导冷片253，导冷片253与散热风扇254相连接。

电解池进行电解时散发出大量的热量，从而使散热管21中的空气受热膨胀，随后储水箱24中的冷却水在气压作用下经进水口22进入散热管21中，以吸收电解池产生的热量，再通过出水口23将吸收了热量的冷却水排回至储水箱24中，从而实现对电解池的降温，延长了电解池的使用寿命，同时实现冷却水的循环使用；同时导冷风扇251将储水箱24内的热量依次经导冷块252和制冷片导出，并经散热风扇254排热，从而保证储水箱24内的冷却水始终处于较低的温度，保证了冷却水始终处于正常工作状态。

在本实施例中，为了提高氢气的纯度，参照图1及图2，电解池的一端设有氧气输出口17，电解池背离氧气输出口17的一端设有进水口22，氧气输出口17与进水口22分别与一用于储存电解液的储液器相连接，电解池与储液箱之间设有水气分离管3，水气分离管3底部连接有出水管31，出水管31与电解池底部相连接；阳极产生的氧气在气压作用下经氧气输出口17进入储液器，同时储液器中的电解液在气压作用下经进水口22进入电解池中；在氧气进入储液器的过程中，未电解的电解液随同氧气一同进入储液器，实现电解液的循环使用，同时储液器中的电解液能够对未电解的电解液进行降温，保证电解液能够持续作用；水气分离管3能够对进入水气分离管3的水气混合物进行分离，使电解液能够从出水管31返回至电解池中，提高所分离气体的纯净度。

在本实施例中，为了提高冷凝管321的水气分离管3的冷凝效率，参照图1及图2，水气分离管3的外表面设有冷凝结构32，冷凝结构32包括围设在水气分离管3外表面的中空的冷凝管321，冷凝管321的底部连接有冷水管322，冷凝管321的顶部设有热水管323，冷水管322和热水管323内里冷凝管321的一端均与储水箱24相连接；储水箱24中的冷却水经冷水管322进入冷凝管321，随后冷却水吸收水气分离管3中的氢气和电解液散发的热量，并受热从热水管323排出，温度较高的热水经热水管323排入储水箱24中，从而实现冷却水的循环使用。

实施例二：

与实施例一不同之处在于，参照图6，电解池竖直设置，从而能够使电解池中产生足够的气压，使储液器只需存储少量电解液即可产生使电解液进入电解池的压力，从而缩小了储液器的体积，节约了生产成本。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种氢气发生器用电解池，包括密封壳(1)，所述密封壳(1)内横向设有作为电解池阳极的电解柱(11)，所述电解柱(11)的一端设有进液口，所述电解柱(11)背离进液口的一端设有出液口，所述电解柱(11)外表面围设有能将水气进行分离的过滤纸(13)，所述过滤纸(13)背离电解柱(11)的一面围设有作为电解池阴极的电解片(12)，其特征在于：所述电解柱(11)呈中空的圆柱状，且所述电解池的外部围设有散热结构(2)，所述散热结构(2)包括围设在电解池外表面的中空的散热管(21)，所述散热管(21)的一端设有进水口(22)，所述散热管(21)背离进水口(22)的一端设有出水口(23)，所述进水口(22)和出水口(23)背离散热管(21)的一端均与一储存有冷却水的储水箱(24)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述储水箱(24)的一侧设有冷却结构(25)，所述冷却结构(25)包括紧贴于储水箱(24)的导冷风扇(251)，所述导冷风扇(251)连接有导冷块(252)，所述导冷块(252)背离导冷风扇(251)的一面连接有制冷片，制冷片与散热风扇(254)相连接。

3.根据权利要求1所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述电解柱(11)包括背离过滤纸(13)的电解层、以及与过滤纸(13)相紧贴的电解层，所述电解层之间呈空心状。

4.根据权利要求3所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述紧贴于过滤纸(13)的电解层上开设有若干渗透孔(1121)。

5.根据权利要求1所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述电解池的一端设有氧气输出口(17)，所述电解池背离氧气输出口(17)的一端设有进水口(22)，所述氧气输出口(17)与进水口(22)分别与一用于储存电解液的储液器相连接。

6.根据权利要求5所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述电解池与储液器之间设有水气分离管(3)，所述水气分离管(3)底部连接有出水管(31)，所述出水管(31)与电解池底部相连接。

7.根据权利要求6所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述水气分离管(3)的外表面设有冷凝结构(32)。

8.根据权利要求7所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述冷凝结构(32)包括围设在水气分离管(3)外表面的中空的冷凝管(321)，所述冷凝管(321)的底部连接有冷水管(322)，所述冷凝管(321)的顶部设有热水管(323)，所述冷水管(322)和热水管(323)内里冷凝管(321)的一端均与储水箱(24)相连接。

9.根据权利要求1所述的一种氢气发生器用电解池，其特征在于：所述电解池竖直设置。