CN211814661U - 一种3d打印的密封电解池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种3D打印的密封电解池，该电解池可用于电化学催化反应、电化学插层材料制备等领域。所述电解池包括：瓶体，所述瓶体由3D打印制成，瓶体内装有电解液，所述电解液中放置有参比电极与对电极和工作电极；瓶盖，所述瓶盖由3D打印制成，置于瓶体和垫片之间；垫片，所述垫片由3D打印制成，置于瓶盖上。由于瓶体和瓶盖的接触面是一个斜切面，增大了接触面积，因此能够保证电解池的密封性；由于瓶体、瓶盖和垫片外缘是三个通过螺杆螺帽连接的孔，因此能够固定瓶盖、垫片、瓶体；由于瓶盖和垫片顶部的五个孔，因此能够固定电极的水平方向；由于垫片底部的凹槽结构，因此能够固定电极的竖直方向。

Description

一种3D打印的密封电解池

技术领域

本实用新型属于电解技术领域，尤其涉及一种密封电解池。

背景技术

电解是将直流电通过电解质溶液或熔体，使电解质在电极上发生化学反应，以制备所需产品或进行电化学催化反应的过程。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。电解的过程在电解池中进行的。参与电解反应有阳极和阴极。传统的电解装置是将阳极和阴极放入电解池中，通电后，阳极表面失去电子发生氧化反应，阴极得到电子发生还原反应。比如水的电解反应，阳极产生氧气，阴极产生氢气。

一些电解反应需要隔离空气、水蒸气等条件，故其发生反应的电解池也需要密封条件隔绝空气中的氧气、水蒸气等。比如阳极是碱金属的电解反应。所以密封电解池与一般电解池相比较除了电解池密封，还需要配备通氩除氧的进出气口。

现有的传统的密封电解池是以耐酸碱的石英玻璃为瓶体，聚四氟乙烯材料为盖。聚四氟乙烯盖和石英玻璃瓶体通过螺纹配合达到密封目的。但是在实际过程中，如果需要某个特定尺寸的电解池，需要很长的制作周期和制作成本。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型实施例提供了一种个性化的可3D打印的密封电解池，用于解决现有的密封电解池的定制尺寸的制作周期较长，制作步骤繁琐的问题。

本实用新型还可以根据电解反应的特殊性选择电解池的打印材料，更具备灵活性。

本实用新型的瓶盖上的电极孔可以根据电极的实际大小设计并生成。

本实用新型实施例提供一种密封电解池，所述密封电解池包括：

瓶体，所述瓶体由3D打印制成，所述瓶体内装有电解液，所述电解液中放置有参比电极与对电极和工作电极。

上述方案中，所述瓶体上下贯通，底部有封底，瓶体顶部有一个斜切面。瓶体中部有三个矩形凸起，矩形凸起设置有第一安装孔。

上述方案中，所述密封电解池还包括：

瓶盖，所述瓶盖由3D打印制成，所述瓶盖包括瓶盖内部有一个可与瓶体重合的斜切面，瓶盖顶部圆形部分有三个电极孔和两通氩除氧进出气孔，瓶盖顶部外缘有三个矩形凸起，矩形凸起设置有第二安装孔

上述方案中，所述密封电解池还包括：

垫片，垫片，所述垫片由3D打印制成，所述垫片包括垫片顶部圆形部分有三个电极孔和两通氩除氧进出气孔，垫片顶部外缘有三个矩形凸起，矩形凸起设置有第三安装孔，垫片底部与所述三个电极孔和两通氩除氧进出气孔连通处有直径略大于孔的深度2mm的向上凹槽。

上述方案中，所述垫片和所述瓶盖和所述瓶体通过第一安装孔，第二安装孔，第三安装孔螺杆和连接。

本实用新型主要提供一种可3D打印的密封电解池构造方案，利用3D打印技术，大大缩短了定制尺寸的密封电解池的成品时间。

本实用新型至少包括以下有益效果：由于瓶体和瓶盖的接触面是一个斜切面，增大了接触面积，因此能够保证电解池的密封；由于瓶体、瓶盖和垫片外缘是三个通过螺杆螺帽连接的孔，因此能够固定瓶盖、垫片、瓶体；由于瓶盖和垫片顶部的五个孔，因此能够固定电极的水平方向；由于垫片底部的凹槽结构，因此能够固定电极的竖直方向。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的密封电解池的整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的密封电解池的剖面图。

图3为本实用新型实施例提供的密封电解池的俯视图。

附图标记说明：

1-瓶体；2-第一安装孔；3-瓶体顶部斜切面；4-瓶盖电极孔；5-瓶盖内部斜切面；6-第二安装孔；7(1)- 垫片凹槽；7(2)垫片电极孔；第三安装孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包含有”等等被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1所示，一种密封电解池电解池包括瓶体(1)，瓶体的第一安装孔(2)，瓶体接口(3)，瓶盖电极孔(4)，瓶盖内部斜切面(5)，瓶盖的第二安装孔(6)，垫片的凹槽和垫片的电极孔(7)，第三安装孔 (8)。

瓶体(1)，所述瓶体上下贯通，底部有封底，瓶体顶部有一个斜切面，瓶体顶端有一个斜切面(3)。所述瓶体(1)内装有电解液，所述电解液中放置有参比电极与对电极和工作电极。

所述瓶体中部有三个矩形凸起，分别设置有一个螺纹状固定孔，作为第一安装孔(2)。

瓶盖，所述瓶盖包括瓶盖内部有一个可与瓶体重合的瓶盖斜切面(5)，瓶盖顶部圆形部分有三个电极孔和两个通氩除氧进出气孔(4)。

所述瓶盖顶部外缘三个矩形凸起部分分别有一个螺纹状固定孔，作为第二安装孔(6)。所述瓶盖内部，有一个瓶盖内部斜切面(5)，可与瓶体(1)的斜切面(3)重合达到密封的效果。

垫片，所述垫片有三个电极孔和两个通氩除氧进出气孔(7(2))。

所述垫片外缘三个矩形凸起部分分别有一个螺纹状固定孔，作为第三安装孔(8)。

所述垫片靠近瓶盖面有一个直径稍微比电极孔和通气孔(7(2))大一点的2mm深的凹槽(7(1))，用于固定电极上的橡胶圈，加固电极。

本实用新型至少包括以下有益效果：由于瓶体和瓶盖的接触面是一个斜切面，增大了接触面积，因此能够保证电解池的密封；由于瓶体、瓶盖和垫片外缘是三个通过螺杆螺帽连接的孔，因此能够固定瓶盖、垫片、瓶体；由于瓶盖和垫片顶部的五个孔，因此能够固定电极的水平方向；由于垫片底部的凹槽结构，因此能够固定电极的竖直方向。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种密封电解池，其特征在于，所述电解池包括：

瓶体，所述瓶体由3D打印制成，瓶体内装有电解液，所述电解液中放置有参比电极与对电极和工作电极；

瓶盖，所述瓶盖由3D打印制成，置于瓶体和垫片之间；

垫片，所述垫片由3D打印制成，置于瓶盖上。

2.如权利要求1所述的电解池，其特征在于，所述瓶体上方开口，所述瓶体底部闭合，所述参比电极与对电极和工作电极都竖直放置于电解液中。

3.如权利要求2所述的电解池，其特征在于，所述电解池还包括：斜切面，位于所述瓶体上方开口。

4.如权利要求2所述的电解池，其特征在于，所述电解池还包括：所述瓶体有三个矩形凸起，所述矩形凸起设置有第一安装孔。

5.如权利要求1所述的电解池，其特征在于，所述电解池还包括：所述瓶盖底部有斜切面，与所述瓶体上方斜切面相重合。

6.如权利要求1所述的电解池，其特征在于，所述电解池还包括：所述瓶盖外缘有三个矩形凸起，所述矩形凸起设置有第二安装孔。

7.如权利要求6所述的电解池，其特征在于，所述电解池还包括：所述垫片外缘有三个矩形凸起，所述矩形凸起设置有第三安装孔。

8.如权利要求7所述的电解池，其特征在于，所述第三安装孔与第二安装孔与第一安装孔通过螺杆及螺帽相连。

9.如权利要求1所述的电解池，其特征在于，所述瓶盖顶部水平，并设置有三个圆形孔，所述圆形孔三个为电极孔，两个为通氩除氧进出孔。

10.如权利要求1所述电解池，其特征在于，所述垫片顶部水平，并设置有三个内凹圆形孔，所述圆形孔三个为电极孔，两个为通氩除氧进出孔。

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