CN210620954U - 一种高效质子膜水电解槽 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效质子膜水电解槽，涉及电解槽技术领域，该高效质子膜水电解槽，包括槽体，所述槽体的内部中间位置处安装有质子膜，且槽体的内部靠近质子膜的一侧固定有阳电极块，所述质子膜相对于阳电极块的一侧固定有阴电极块，所述槽体内部且位于阴电极块、质子膜和阳电极块的外部填充有水流层，所述槽体的一侧底部连接有注水管，且槽体的一侧靠近注水管的上方位置处安装有PLC控制器，所述槽体的顶部两侧分别连接有第一排气管和第二排气管，本实用新型通过风扇可将装置电解时产生的氧气和氢气快速排出，同时第一挡板和第二挡板可避免氧气和氢气产生混合现象，进而可提高装置制取氧气和氢气时的纯度。
Description
技术领域
本实用新型属于电解槽技术领域，具体涉及一种高效质子膜水电解槽。
背景技术
电解槽由槽体、阳极和阴极组成，多数用隔膜将阳极室和阴极室隔开，按电解液的不同分为水溶液电解槽、熔融盐电解槽和非水溶液电解槽三类，当直流电通过电解槽时，在阳极与溶液界面处发生氧化反应，在阴极与溶液界面处发生还原反应，以制取所需产品。
但是目前市场上的高效质子膜水电解槽在使用时仍然存在缺陷，例如，传统装置在电解水的过程中，装置产生的氧气和氢气极易混合，进而致使装置难以收集到较高纯度的气体，此外，装置难以提高水在电解时的效率，从而导致装置工作效率较低的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高效质子膜水电解槽，以解决上述背景技术中提出的装置难以收集较高纯度的气体，以及装置工作效率较低的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高效质子膜水电解槽，包括槽体，所述槽体的内部中间位置处安装有质子膜，且槽体的内部靠近质子膜的一侧固定有阳电极块，所述质子膜相对于阳电极块的一侧固定有阴电极块，所述槽体内部且位于阴电极块、质子膜和阳电极块的外部填充有水流层，所述槽体的一侧底部连接有注水管，且槽体的一侧靠近注水管的上方位置处安装有PLC控制器，所述槽体的顶部两侧分别连接有第一排气管和第二排气管，且槽体的内部靠近质子膜的一侧位置处固定有限位框，所述限位框的内部设置有电热管，且限位框与电热管通过滑块滑动连接，所述槽体内部顶部的两侧分别固定有第一挡板和第二挡板，所述第一挡板和第二挡板相对的一侧分别固定有第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板相对的一侧均安装有风扇，所述风扇和电热管均与PLC控制器电性连接。
优选的，所述第二固定板的一侧靠近风扇的外部位置处固定有导流罩，所述导流罩的前表面开设有进气孔，且导流罩相对于第二固定板的一侧开设有出气槽。
优选的，所述第二固定板的一侧靠近风扇的外部位置处固定有导流罩，所述导流罩的前表面开设有进气孔，且导流罩相对于第二固定板的一侧开设有出气槽。
优选的，所述第二挡板的底部套设有橡胶套，所述橡胶套的长度与第二挡板的长度相一致。
优选的，所述PLC控制器的底部连接有连接块，所述连接块的一侧与槽体相连接，且连接块的截面形状为三角形。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型通过风扇可将装置电解时产生的氧气和氢气快速排出，同时第一挡板和第二挡板可避免氧气和氢气产生混合现象，进而可提高装置制取氧气和氢气时的纯度。
(2)本实用新型通过电热管对水流层升温可降低水流层的电阻率，进而提高电能转化为化学能的效率，以便增加装置的工作效率，同时利用滑块和限位框可便于电热管与槽体之间的拆装，从而提高装置使用的便捷度。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型限位框的侧视图；
图3为本实用新型导流罩的剖视图；
图中：1-注水管、2-阴电极块、3-质子膜、4-限位框、5-阳电极块、6-限位块、7-水流层、8-槽体、9-第一排气管、10-导流罩、11-第一固定板、12-第一挡板、13-第二挡板、14-第二固定板、15-进气孔、16-风扇、17-第二排气管、18-橡胶套、19-PLC控制器、20-连接块、21-电热管、22-滑块、23-出气槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种高效质子膜水电解槽，包括槽体8，槽体8的内部中间位置处安装有质子膜3，且槽体8的内部靠近质子膜3的一侧固定有阳电极块5，质子膜3相对于阳电极块5的一侧固定有阴电极块2，槽体8内部且位于阴电极块2、质子膜3和阳电极块5的外部填充有水流层7，阳电极块5和阴电极块2对水流层7电解时，质子膜3可提高内电路的质子导电率，之后水流层7会分别在阳电极块5和阴电极块2的外表壁产生氧气和氢气，槽体8的一侧底部连接有注水管1，且槽体8的一侧靠近注水管1的上方位置处安装有PLC控制器19，PLC控制器19采用的型号为CPU226，额定功率为11W，工作电压为24V，槽体8的顶部两侧分别连接有第一排气管9和第二排气管17，且槽体8的内部靠近质子膜3的一侧位置处固定有限位框4，限位框4的内部设置有电热管21，且限位框4与电热管21通过滑块22滑动连接，通过PLC控制器19对进行电热管21升温后，水流层7的温度也会同步升高，由于水流层7的电阻率随温度升高而降低，因此可提高电能转化为化学能的效率，进而可加快氧气和氢气的生产速率，通过滑块22和限位框4可快速对槽体8内部的电热管21进行拆装，从而可提高装置使用时的便捷度，槽体8内部顶部的两侧分别固定有第一挡板12和第二挡板13，第一挡板12和第二挡板13相对的一侧分别固定有第一固定板11和第二固定板14，第一固定板11和第二固定板14相对的一侧均安装有风扇16，两个风扇16可分别对第一排气管9和第二排气管17喷出气流，进而可将装置电解时产生的氧气和氢气快速排出，以便工作人员对气体进行收集，同时第一挡板12和第二挡板13可防止氧气和氢气在装置的内部产生混合现象，从而进一步提高氧气和氢气收集时的纯度，风扇16和电热管21均与PLC控制器19电性连接。
进一步的，第二固定板14的一侧靠近风扇16的外部位置处固定有导流罩10，导流罩10的前表面开设有进气孔15，且导流罩10相对于第二固定板14的一侧开设有出气槽23，以便使风扇16吹出的气流更加集中，从而快速排出装置水流层7电解时的气体。
进一步的，槽体8的内部底部固定有限位块6，限位块6的内部开设有与阳电极块5相匹配的凹槽，以避免阳电极块5工作时产生晃动现象。
具体地，第二挡板13的底部套设有橡胶套18，橡胶套18的长度与第二挡板13的长度相一致，进而可对第二挡板13整体进行绝缘，以便提高风扇16工作过程中的稳定性。
具体地，PLC控制器19的底部连接有连接块20，连接块20的一侧与槽体8相连接，且连接块20的截面形状为三角形，以便提高PLC控制器19与槽体8之间的稳定性。
本实用新型的工作原理及使用流程：该实用新型在使用时，可通过注水管1将水流层7注入至槽体8的内部，接着阳电极块5和阴电极块2会对水流层7进行电解，电解过程中质子膜3可提高内电路的质子导电率，之后水流层7会分别在阳电极块5和阴电极块2的外表壁产生氧气和氢气，同时可通过PLC控制器19使电热管21和两个风扇16开始工作，之后电热管21升温会降低水流层7的电阻率，进而可加快氧气和氢气的生产速率，而两个风扇16可分别对第一排气管9和第二排气管17喷出气流，进而可将装置电解时产生的氧气和氢气快速排出，同时在第一挡板12和第二挡板13的作用下，可提高氧气和氢气收集时的纯度，通过滑块22和限位框4可快速对槽体8内部的电热管21进行拆装，从而可便于工作人员定期对电热管21进行检修，以便延长装置的使用寿命。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种高效质子膜水电解槽，包括槽体(8)，所述槽体(8)的内部中间位置处安装有质子膜(3)，且槽体(8)的内部靠近质子膜(3)的一侧固定有阳电极块(5)，所述质子膜(3)相对于阳电极块(5)的一侧固定有阴电极块(2)，所述槽体(8)内部且位于阴电极块(2)、质子膜(3)和阳电极块(5)的外部填充有水流层(7)，其特征在于：所述槽体(8)的一侧底部连接有注水管(1)，且槽体(8)的一侧靠近注水管(1)的上方位置处安装有PLC控制器(19)，所述槽体(8)的顶部两侧分别连接有第一排气管(9)和第二排气管(17)，且槽体(8)的内部靠近质子膜(3)的一侧位置处固定有限位框(4)，所述限位框(4)的内部设置有电热管(21)，且限位框(4)与电热管(21)通过滑块(22)滑动连接，所述槽体(8)内部顶部的两侧分别固定有第一挡板(12)和第二挡板(13)，所述第一挡板(12)和第二挡板(13)相对的一侧分别固定有第一固定板(11)和第二固定板(14)，所述第一固定板(11)和第二固定板(14)相对的一侧均安装有风扇(16)，所述风扇(16)和电热管(21)均与PLC控制器(19)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效质子膜水电解槽，其特征在于：所述第二固定板(14)的一侧靠近风扇(16)的外部位置处固定有导流罩(10)，所述导流罩(10)的前表面开设有进气孔(15)，且导流罩(10)相对于第二固定板(14)的一侧开设有出气槽(23)。
3.根据权利要求1所述的一种高效质子膜水电解槽，其特征在于：所述槽体(8)的内部底部固定有限位块(6)，所述限位块(6)的内部开设有与阳电极块(5)相匹配的凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种高效质子膜水电解槽，其特征在于：所述第二挡板(13)的底部套设有橡胶套(18)，所述橡胶套(18)的长度与第二挡板(13)的长度相一致。
5.根据权利要求1所述的一种高效质子膜水电解槽，其特征在于：所述PLC控制器(19)的底部连接有连接块(20)，所述连接块(20)的一侧与槽体(8)相连接，且连接块(20)的截面形状为三角形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921367297.XU CN210620954U (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 一种高效质子膜水电解槽 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN210620954U true CN210620954U (zh) | 2020-05-26 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201921367297.XU Active CN210620954U (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 一种高效质子膜水电解槽 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210620954U (zh) |
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2019
- 2019-08-21 CN CN201921367297.XU patent/CN210620954U/zh active Active
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