CN213476115U - 一种具备微层孔结构的制氢电解槽 - Google Patents

Abstract

一种具备微层孔结构的制氢电解槽，包括两侧的端板，端板之间设有质子交换膜，质子交换膜和两侧的端板之间夹持有导电极板，导电极板和相邻的端板之间夹持有密封垫，导电极板靠近质子交换膜一侧端面的中部成型有微孔层，微孔层和微孔层一侧的导电极板端面均压靠在质子交换膜上；所述质子交换膜一侧的端板成型有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔和导电极板上的微孔层相连通；所述质子交换膜另一侧的端板上成型有出氢孔，出氢孔和导电极板上的微孔层相连通。它减小了质子膜与导电极板之间的电阻，同时解决了因密封垫圈与微孔板之间厚度控制不合理而带来的影响，能降低装配难度。

Description

一种具备微层孔结构的制氢电解槽

技术领域：

本实用新型涉及吸氢机的技术领域，更具体地说涉及一种具备微层孔结构的制氢电解槽。

背景技术：

目前的研究结果显示，氢气具有以抗疲劳、抗辐射、组织修复、美容抗衰的美容作用，还有抗氧化、抗炎症、调节免疫、代谢调节的健康作用，所以吸氢机应用而生，吸氢机的核心部件是利用制氢电解槽电解水，生成氢气。目前制氢电解槽的传统结构如图1所示，其包括端板1，端板1之间设有质子交换膜2，质子交换膜2和端板1 设有密封垫4、导电极板3、微孔板6和微孔板6外侧的密封垫圈7；

在实际使用过程中，发现电解水的性能好坏取决与质子膜、催化剂和涂层工艺，更重要的是电解槽的结构，电解槽内电极的抗氧化和阻抗直接影响电解水槽的性能和寿命，传统的结构中，如果密封垫圈 7的厚度不够，会漏水，导致电解槽无法工作；如果密封垫圈7的厚度过厚会因影响质子膜与导电极板之间的电阻，电阻太大，产生氢气效果极低；且使用寿命短，而传统结构的微孔板6和密封垫圈7之间的配合需要极为紧密，螺栓过紧，会导致微孔板6压实变形，致使微孔板6上微孔变小，影响反应；螺栓过松，则会导致漏水，紧固螺栓时过紧或多松影响电解槽制氢效率，装配要求高。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是针对现有技术之不足，而提供了一种具备微层孔结构的制氢电解槽，其减小了质子膜与导电极板之间的电阻，同时解决了因密封垫圈与微孔板之间厚度控制不合理而带来的影响，能降低装配难度。

一种具备微层孔结构的制氢电解槽，包括两侧的端板，端板之间设有质子交换膜，质子交换膜和两侧的端板之间夹持有导电极板，导电极板和相邻的端板之间夹持有密封垫，导电极板靠近质子交换膜一侧端面的中部成型有微孔层，微孔层和微孔层一侧的导电极板端面均压靠在质子交换膜上；所述质子交换膜一侧的端板成型有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔和导电极板上的微孔层相连通；所述质子交换膜另一侧的端板上成型有出氢孔，出氢孔和导电极板上的微孔层相连通。

优选的，所述质子交换膜两侧的端板上分别成型有与出氢孔、进水孔和出水孔相连通的出氢管、进水管和出水管。

优选的，所述微孔层外侧的导电极板上成型有环形的密封槽，密封槽内插接有密封圈，密封圈压靠在质子交换膜上。

优选的，所述质子交换膜一侧的端板上成型有若干正六边形的卡槽，卡槽内插接有螺母，质子交换膜另一侧的端板上成型有若干台阶孔，台阶孔内插接有内六角螺栓，内六角螺栓的末端螺接在螺母上。

优选的，所述的导电极板有阳极板和阴极板组成，阴极板位于质子交换膜靠近出氢孔的一侧，阳极板和阴极板的侧边上分别成型有相互对称的电极连接片。

优选的，所述端板上的出氢孔位于端板的中心，进水孔和出水孔分布在出氢孔的上、下侧，进水孔位于出水孔的上侧。

本实用新型的有益效果在于：

它减小了质子膜与导电极板之间的电阻，同时解决了因密封垫圈与微孔板之间厚度控制不合理而带来的影响，能降低装配难度。

附图说明：

图1为传统电解槽剖视的结构示意图；

图2为本实用新型立体的结构示意图；

图3为本实用新型半剖的结构示意图。

图中：1、端板；11、出氢管；12、进水管；13、出水管；2、质子交换膜；3、导电极板；31、微孔层；32、密封槽；33、电极连接片；4、密封垫；5、密封圈；6、微孔板；7、密封垫圈；8、内六角螺栓；9、螺母。

具体实施方式：

实施例：见图2至3所示，一种具备微层孔结构的制氢电解槽，包括两侧的端板1，端板1之间设有质子交换膜2，质子交换膜2和两侧的端板1之间夹持有导电极板3，导电极板3和相邻的端板1之间夹持有密封垫4，导电极板3靠近质子交换膜2一侧端面的中部成型有微孔层31，微孔层31和微孔层31一侧的导电极板3端面均压靠在质子交换膜2上；所述质子交换膜2一侧的端板1成型有进水孔 b和出水孔c，进水孔b和出水孔c和导电极板3上的微孔层31相连通；所述质子交换膜2另一侧的端板1上成型有出氢孔a，出氢孔a 和导电极板3上的微孔层31相连通。

优选的，所述质子交换膜2两侧的端板1上分别成型有与出氢孔 a、进水孔b和出水孔c相连通的出氢管11、进水管12和出水管13。

优选的，所述微孔层31外侧的导电极板3上成型有环形的密封槽32，密封槽32内插接有密封圈5，密封圈5压靠在质子交换膜2 上。

优选的，所述质子交换膜2一侧的端板1上成型有若干正六边形的卡槽14，卡槽14内插接有螺母9，质子交换膜2另一侧的端板1 上成型有若干台阶孔，台阶孔内插接有内六角螺栓8，内六角螺栓8 的末端螺接在螺母9上。

优选的，所述的导电极板3有阳极板和阴极板组成，阴极板位于质子交换膜2靠近出氢孔a的一侧，阳极板和阴极板的侧边上分别成型有相互对称的电极连接片33。

优选的，所述端板1上的出氢孔a位于端板1的中心，进水孔b 和出水孔c分布在出氢孔a的上、下侧，进水孔b位于出水孔c的上侧。

工作原理：本实用新型为具备微层孔结构的制氢电解槽，本制氢电解槽将原传统结构的微孔板6以相似结构的微孔层31代替，微孔层31可以利用电火花技术直接合成在导电极板3上，从而导电极板 3可以直接与质子交换膜2接触，减小了质子交换膜2与导电极板3 之间的电阻，因为质子交换膜2的外圈本就设有密封件结构，导电极板3和质子交换膜2之间不会发生漏水，而为了更好的保证密封效果，在导电极板3上开设密封槽，增设密封圈5；从而同时解决了因密封垫圈与微孔板之间厚度控制不合理而带来的影响，能降低装配难度。

所述实施例用以例示性说明本实用新型，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本实用新型的权利保护范围，应如本实用新型的权利要求所列。

Claims (6)

1.一种具备微层孔结构的制氢电解槽，包括两侧的端板(1)，端板(1)之间设有质子交换膜(2)，质子交换膜(2)和两侧的端板(1)之间夹持有导电极板(3)，导电极板(3)和相邻的端板(1)之间夹持有密封垫(4)，其特征在于：导电极板(3)靠近质子交换膜(2)一侧端面的中部成型有微孔层(31)，微孔层(31)和微孔层(31)一侧的导电极板(3)端面均压靠在质子交换膜(2)上；所述质子交换膜(2)一侧的端板(1)成型有进水孔(b)和出水孔(c)，进水孔(b)和出水孔(c)和导电极板(3)上的微孔层(31)相连通；所述质子交换膜(2)另一侧的端板(1)上成型有出氢孔(a)，出氢孔(a)和导电极板(3)上的微孔层(31)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种具备微层孔结构的制氢电解槽，其特征在于：所述质子交换膜(2)两侧的端板(1)上分别成型有与出氢孔(a)、进水孔(b)和出水孔(c)相连通的出氢管(11)、进水管(12)和出水管(13)。

3.根据权利要求1所述的一种具备微层孔结构的制氢电解槽，其特征在于：所述微孔层(31)外侧的导电极板(3)上成型有环形的密封槽(32)，密封槽(32)内插接有密封圈(5)，密封圈(5)压靠在质子交换膜(2)上。

4.根据权利要求1所述的一种具备微层孔结构的制氢电解槽，其特征在于：所述质子交换膜(2)一侧的端板(1)上成型有若干正六边形的卡槽(14)，卡槽(14)内插接有螺母(9)，质子交换膜(2)另一侧的端板(1)上成型有若干台阶孔，台阶孔内插接有内六角螺栓(8)，内六角螺栓(8)的末端螺接在螺母(9)上。

5.根据权利要求1所述的一种具备微层孔结构的制氢电解槽，其特征在于：所述的导电极板(3)有阳极板和阴极板组成，阴极板位于质子交换膜(2)靠近出氢孔(a)的一侧，阳极板和阴极板的侧边上分别成型有相互对称的电极连接片(33)。

6.根据权利要求1所述的一种具备微层孔结构的制氢电解槽，其特征在于：所述端板(1)上的出氢孔(a)位于端板(1)的中心，进水孔(b)和出水孔(c)分布在出氢孔(a)的上、下侧，进水孔(b)位于出水孔(c)的上侧。

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