CN214067010U - 一种恒温平行电解实验装置 - Google Patents

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Abstract

一种恒温平行电解实验装置，由平行电解槽、平行水浴槽和平行循环槽组成；平行电解槽由多个电解槽并联而成；电解槽槽盖上设有电解槽补液孔、电解槽气孔、感温孔和矩形通孔，极距固定板通过矩形通孔固定在槽盖上，阳极和阴极通过极距固定板固定；平行水浴槽由多个水浴槽并联而成；水浴槽内设有带通孔的支撑板，侧壁设有水浴槽排水孔；另一侧壁外安装循环槽，在该侧壁外还安装有水浴槽进水管和水浴槽溢流管；平行循环槽由多个循环槽并联而成；循环槽顶盖设有循环槽补水孔，侧壁设有循环槽排水孔，内部安装有制冷片、加热管和微型潜水泵；热电偶、制冷片、加热管和微型潜水泵分别电连接于温度控制器；每个独立的电解槽均浸入在一个独立的水浴槽内。

Description

一种恒温平行电解实验装置
技术领域
本实用新型属于电催化和电分析技术领域，特别提供一种恒温平行电解实验装置。
背景技术
在电催化电极的研发过程和出厂前，都要对其性能进行相应测试，最常用的方法是进行电位和强化寿命的测试，根据测试结果，可以相对合理的评价电极的性能和预测工业寿命。
电极电位参数只能评价其电催化活性，不能预估其使用寿命，需要进行强化寿命实验来预测电极在工业应用中的使用寿命，二者结合能够较为准确的评价电极性能。
在做电极强化寿命实验时，实验结果除了受阴阳极本身的性能影响外，通常还跟电流密度、极距、电解液浓度和温度等条件有着密切的关系，在这些条件中温度的影响显得尤为重要。做强化寿命实验时，即使是同批次的电催化电极电解过程也可能存在微小的差别，这就造成在强化寿命实验过程中，有的电解槽放热过快，造成温度上升，有的温度没有变化或反倒降低，这对对温度特别敏感的电极的强化寿命影响很大。根据这一情况，带有冷热水循环槽的电极强化寿命装置的研制具有一定意义，它能够最大限度的减少由于温度差别带来的强化寿命误差，使实验整体保持恒温状态，并能够严格控制超温现象的发生，特别适用于同批次电极强化寿命平行实验。通过多组电极强化寿命的比较，能够得到较为准确的强化寿命值，很好的预测电极的工业应用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够根据设定温度，通过冷热水循环来最大限度的减少由于温度差别带来的强化寿命误差，使实验整体保持恒温状态，并能够严格控制超温现象的发生，特别适用于同批次电极强化寿命平行实验。通过多组电极特别是对温度特别敏感的强化寿命的比较，能够得到较为准确的强化寿命值，很好的预测电极的工业应用寿命。
本实用新型技术方案如下：
一种恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述装置由平行电解槽、平行水浴槽和平行循环槽组成；
平行电解槽由多个独立的电解槽1并联而成；每个电解槽1均为箱体结构，该箱体结构上设有槽盖，槽盖上分别设有电解槽补液孔4、电解槽气孔8和感温孔，玻璃管7通过感温孔插入到电解槽1内部，热电偶6插入到玻璃管7中；槽盖上还开有矩形通孔，极距固定板能够通过该矩形通孔固定在槽盖上，阳极3和阴极5通过极距固定板插入到电解槽1内部并固定；
平行水浴槽由多个独立的水浴槽18并联而成；水浴槽18为无盖式箱体结构，其内部设有带通孔的支撑板9，支撑板9平行于水浴槽18底部固定在侧壁上，水浴槽18侧壁下部设有水浴槽排水孔19；水浴槽18未设水浴槽排水孔19的侧壁外安装具有带盖式箱体结构的循环槽12，在该侧壁外安装有水浴槽进水管10和水浴槽溢流管11，水浴槽进水管10和水浴槽溢流管11的另一端穿过循环槽12顶盖插入循环槽12内；
平行循环槽由多个独立的循环槽12并联而成；循环槽12高度低于水浴槽18，循环槽12顶盖上设有循环槽补水孔13；循环槽12侧壁下部设有循环槽排水孔16；循环槽12内部安装有制冷片14、加热管15和微型潜水泵17，微型潜水泵17出水管与水浴槽进水管10连通；
所述热电偶6、制冷片14、加热管15和微型潜水泵17分别电连接于温度控制器20；
每个独立的电解槽1均浸入在一个独立的水浴槽18内，电解槽1底部由水浴槽18内的支撑板9支撑。
作为优选的技术方案：
所述电解槽1槽盖上设有测温孔2，温度计通过测温孔2插入到电解槽1内部，所述温度计量程为0-100℃。
所述玻璃管7为一端开口结构，在其中加入蒸馏水后再将热电偶6插入其中。
所述水浴槽进水管10上安装有单向阀，使水只能从循环槽12流入水浴槽18中；水浴槽溢流管11上安装有单向阀，使水只能从水浴槽18流入循环槽12。
所述制冷片14安装在循环槽12内部侧壁上，加热管15安装在循环槽12底部。
所述电解槽补液孔4、水浴槽排水孔19、循环槽补水孔13和循环槽排水孔16上均安装有胶塞。
所述水浴槽18设有上盖，上盖上开设有用于放置电解槽1的长方形通孔。
所有循环槽12与所有水浴槽18有一个公用侧壁，相邻的水浴槽18共用一个公共侧壁；相邻的循环槽12共用一个公共侧壁。
电解槽1尺寸为350-700×150-350×150-350mm，材质为有机玻璃；测温孔2尺寸为
Figure BDA0002871035380000041
电解槽补液孔4尺寸为
Figure BDA0002871035380000042
热电偶6为镍硅K型热电偶；玻璃管7尺寸为
Figure BDA0002871035380000043
管长300-650mm；电解槽气孔8尺寸为
Figure BDA0002871035380000044
水浴槽进水管10尺寸为
Figure BDA0002871035380000045
总长为200-300mm；单向阀为PP材质；水浴槽溢流管11尺寸为
Figure BDA0002871035380000046
总长为200-300mm；循环槽12尺寸为250-600×250-600×350-550mm；循环槽补水孔13尺寸为
Figure BDA0002871035380000047
循环槽排水孔16为
Figure BDA0002871035380000048
水浴槽18尺寸为450-800×350-550×350-550mm；水浴槽排水孔19尺寸为
Figure BDA0002871035380000049
Figure BDA00028710353800000410
一个电解槽1、一个水浴槽18和一个循环槽12组成一组独立运行的电解实验单元，三组独立运行的电解实验单元组成一组平行电解实验装置。
本实用新型通过冷热水循环来最大限度的减少由于温度差别带来的强化寿命误差，使实验整体保持恒温状态，并能够严格控制超温现象的发生，特别适用于同批次电极强化寿命平行实验。通过多组电极特别是对温度特别敏感的强化寿命的比较，能够得到较为准确的强化寿命值，很好的预测电极的工业应用寿命。
附图说明
图1电解槽结构示意图。
图2水浴槽及循环槽结构示意图。
图3恒温平行电解实验装置装配示意图。
附图标记：
1、电解槽，2、测温孔，3、阳极，4、电解槽补液孔，5、阴极，6、热电偶，7、玻璃管，8、电解槽气孔，9、支撑板，10、水浴槽进水管，11、水浴槽溢流管，12、循环槽，13、循环槽补水孔，14、制冷片，15、加热管，16、循环槽排水孔，17、微型潜水泵，18、水浴槽，19、水浴槽排水孔，20、温度控制器，21、电源。
具体实施方式
实施例1
如图1-3所示，一种恒温平行电解实验装置，所述装置由平行电解槽、平行水浴槽和平行循环槽组成；
平行电解槽由多个独立的电解槽1并联而成；每个电解槽1均为箱体结构，该箱体结构上设有槽盖，槽盖上分别设有测温孔2、电解槽补液孔4、电解槽气孔8和感温孔，温度计通过测温孔2插入到电解槽1内部，一端开口的玻璃管7通过感温孔插入到电解槽1内部，在其中加入蒸馏水后将热电偶6插入玻璃管7中；槽盖上还开有矩形通孔，极距固定板能够通过该矩形通孔固定在槽盖上，阳极3和阴极5通过极距固定板插入到电解槽1内部并固定；
平行水浴槽由多个独立的水浴槽18并联而成；水浴槽18为箱体结构，其内部设有带通孔的支撑板9，支撑板9平行于水浴槽18底部固定在侧壁上，水浴槽18设有上盖，上盖上开设有用于放置电解槽1的长方形通孔；水浴槽18侧壁下部设有水浴槽排水孔19；水浴槽18未设水浴槽排水孔19的侧壁外安装具有带盖式箱体结构的循环槽12，在该侧壁外安装有水浴槽进水管10和水浴槽溢流管11，水浴槽进水管10和水浴槽溢流管11的另一端穿过循环槽12顶盖插入循环槽12内；
平行循环槽由多个独立的循环槽12并联而成；循环槽12高度低于水浴槽18，循环槽12顶盖上设有循环槽补水孔13；循环槽12侧壁下部设有循环槽排水孔16；循环槽12内部安装有制冷片14、加热管15和微型潜水泵17，微型潜水泵17出水管与水浴槽进水管10连通；制冷片14安装在循环槽12内部侧壁上，加热管15安装在循环槽12底部；
所述热电偶6、制冷片14、加热管15和微型潜水泵17分别电连接于温度控制器20；
每个独立的电解槽1均浸入在一个独立的水浴槽18内，电解槽1底部由水浴槽18内的支撑板9支撑。
所述电解槽补液孔4、水浴槽排水孔19、循环槽补水孔13和循环槽排水孔16上均安装有胶塞。
电解槽1尺寸为400×200×200mm，材质为有机玻璃；测温孔2尺寸为
Figure BDA0002871035380000061
电解槽补液孔4尺寸为
Figure BDA0002871035380000062
热电偶6为镍硅K型热电偶；玻璃管7尺寸为
Figure BDA0002871035380000063
管长350mm；电解槽气孔8尺寸为
Figure BDA0002871035380000064
水浴槽进水管10尺寸为
Figure BDA0002871035380000065
总长为250mm；水浴槽溢流管11尺寸为
Figure BDA0002871035380000066
总长为250mm；循环槽12尺寸为300×300×400mm；循环槽补水孔13尺寸为
Figure BDA0002871035380000067
循环槽排水孔16尺寸为
Figure BDA0002871035380000068
水浴槽18尺寸为500×400×400mm；水浴槽排水孔19为
Figure BDA0002871035380000069
所述温度计量程为0-100℃。
一个电解槽1、一个水浴槽18和一个循环槽12组成一组独立运行的电解实验单元，三组独立运行的电解实验单元组成一组平行电解实验装置。
使用时，将水浴槽排水孔19和循环槽排水孔16用胶塞塞住，分别向水浴槽18和循环槽12中加入适量适温的水。在电解槽1中加入实验用电解质，将阳极3和阴极5固定在电解槽1上，用生料带将温度计上部固定后放入测温孔2中，在玻璃管7中加入适量的水并用生料带将上部固定后放入感温孔中，将热电偶6放入玻璃管7中。将阳极3与电源21正极相连，阴极5和电源21负极相连，开启电源21，接着开启温度控制器20，进行强化寿命对比实验。当电解液温度高于温度控制器20设定温度时，制冷片13和微型潜水泵17开始工作，将冷水通过水浴槽进水管10进入到水浴槽18中；当电解液温度低于温度控制器20设定温度时，加热管15和微型潜水泵17开始工作，将热水通过水浴槽进水管10进入到水浴槽18中，当水位高于水浴槽溢流管11水位时，水浴槽18中的水通过水浴槽溢流管11回流到循环槽12中，实现水的循环，当温度与设定温度一致时，制冷片13、加热管15和微型潜水泵17暂停工作。
该实验装置能够最大限度的减少由于温度的误差所带来的强化寿命误差，以获得更为准确的强化寿命对比实验值。
实施例2
与实施例1的不同之处在于：
电解槽1尺寸为450×250×250mm；测温孔2为
Figure BDA0002871035380000071
电解槽补液孔4为
Figure BDA0002871035380000072
电解槽气孔8为
Figure BDA0002871035380000073
水浴槽进水管10两端为
Figure BDA0002871035380000074
Figure BDA0002871035380000081
水浴槽溢流管11两端为
Figure BDA0002871035380000082
循环槽12尺寸为350×350×450mm；循环槽补水孔13为
Figure BDA0002871035380000083
循环槽排水孔16为
Figure BDA0002871035380000084
水浴槽18尺寸为550×450×450mm；水浴槽排水孔19为
Figure BDA0002871035380000085
实施例3
与实施例1的不同之处在于：
所述水浴槽进水管10上安装有单向阀，使水只能从循环槽12流入水浴槽18中；水浴槽溢流管11上安装有单向阀，使水只能从水浴槽18流入循环槽12；单向阀为PP材质。
实施例4
与实施例1的不同之处在于：
所述水浴槽18为无盖式箱体结构，所有循环槽12与所有水浴槽18有一个公用侧壁，相邻的水浴槽18共用一个公共侧壁；相邻的循环槽12共用一个公共侧壁。
实施例5
与实施例1的不同之处在于：
八组独立运行的电解实验单元组成一组平行电解实验装置。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
此外，本文省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

Claims (10)

1.一种恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述装置由平行电解槽、平行水浴槽和平行循环槽组成；
平行电解槽由多个独立的电解槽(1)并联而成；每个电解槽(1)均为箱体结构，该箱体结构上设有槽盖，槽盖上分别设有电解槽补液孔(4)、电解槽气孔(8)和感温孔，玻璃管(7)通过感温孔插入到电解槽(1)内部，热电偶(6)插入到玻璃管(7)中；槽盖上还开有矩形通孔，极距固定板能够通过该矩形通孔固定在槽盖上，阳极(3)和阴极(5)通过极距固定板插入到电解槽(1)内部并固定；
平行水浴槽由多个独立的水浴槽(18)并联而成；水浴槽(18)为无盖式箱体结构，其内部设有带通孔的支撑板(9)，支撑板(9)平行于水浴槽(18)底部固定在侧壁上，水浴槽(18)侧壁下部设有水浴槽排水孔(19)；水浴槽(18)未设水浴槽排水孔(19)的侧壁外安装具有带盖式箱体结构的循环槽(12)，在该侧壁外安装有水浴槽进水管(10)和水浴槽溢流管(11)，水浴槽进水管(10)和水浴槽溢流管(11)的另一端穿过循环槽(12)顶盖插入循环槽(12)内；
平行循环槽由多个独立的循环槽(12)并联而成；循环槽(12)高度低于水浴槽(18)，循环槽(12)顶盖上设有循环槽补水孔(13)；循环槽(12)侧壁下部设有循环槽排水孔(16)；循环槽(12)内部安装有制冷片(14)、加热管(15)和微型潜水泵(17)，微型潜水泵(17)出水管与水浴槽进水管(10)连通；
所述热电偶(6)、制冷片(14)、加热管(15)和微型潜水泵(17)分别电连接于温度控制器(20)；
每个独立的电解槽(1)均浸入在一个独立的水浴槽(18)内，电解槽(1)底部由水浴槽(18)内的支撑板(9)支撑。
2.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述电解槽(1)槽盖上设有测温孔(2)，温度计通过测温孔(2)插入到电解槽(1)内部。
3.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述玻璃管(7)为一端开口结构。
4.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述水浴槽进水管(10)上安装有单向阀，使水只能从循环槽(12)流入水浴槽(18)中；水浴槽溢流管(11)上安装有单向阀，使水只能从水浴槽(18)流入循环槽(12)。
5.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述制冷片(14)安装在循环槽(12)内部侧壁上，加热管(15)安装在循环槽(12)底部。
6.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：所述电解槽补液孔(4)、水浴槽排水孔(19)、循环槽补水孔(13)和循环槽排水孔(16)上均安装有胶塞。
7.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：水浴槽(18)设有上盖，上盖上开设有用于放置电解槽(1)的长方形通孔。
8.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：所有循环槽(12)与所有水浴槽(18)有一个公用侧壁，相邻的水浴槽(18)共用一个公共侧壁；相邻的循环槽(12)共用一个公共侧壁。
9.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：电解槽(1)尺寸为350-700×150-350×150-350mm，材质为有机玻璃；测温孔(2)尺寸为
Figure FDA0002871035370000031
电解槽补液孔(4)尺寸为
Figure FDA0002871035370000032
玻璃管(7)尺寸为
Figure FDA0002871035370000033
管长300-650mm；电解槽气孔(8)尺寸为
Figure FDA0002871035370000034
水浴槽进水管(10)尺寸为
Figure FDA0002871035370000035
总长为200-300mm；水浴槽溢流管(11)尺寸为
Figure FDA0002871035370000036
总长为200-300mm；循环槽(12)尺寸为250-600×250-600×350-550mm；循环槽补水孔(13)尺寸为
Figure FDA0002871035370000037
循环槽排水孔(16)为
Figure FDA0002871035370000038
水浴槽(18)尺寸为450-800×350-550×350-550mm；水浴槽排水孔(19)尺寸为
Figure 1
。
10.按照权利要求1所述恒温平行电解实验装置，其特征在于：电解槽(1)、水浴槽(18)和循环槽(12)组成一组独立运行的电解实验单元，三组独立运行的电解实验单元组成一组平行电解实验装置。
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