CN217922351U - 一种水冷电解槽结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电解制氢技术领域，且公开了一种水冷电解槽结构，包括电解槽，所述电解槽顶面设置电极，所述电极顶部连接电池盒，所述电池盒外表面设置冷却盒，所述冷却盒顶面安装水阀，所述冷却盒内侧开设冷却槽，所述冷却槽内侧顶部设置导板,所述导板两端设置通口，所述导板底部连接隔盒，所述隔盒内侧安装水泵，所述水泵两端设置穿过隔盒的导管，所述冷却槽内侧底部两端设置排水管。本实用新型通过在电解槽完成一批电解后，将排水管所安装的阀门打开，使冷却槽内的热水从排水管进入进水管，最后流入电解槽内，高温水温度高，溶液电阻低活性好省电效率高，达到了利用电解槽供能电池余热加温电解水提高电解效率的有益效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电解制氢技术领域，具体为一种水冷电解槽结构。
背景技术
水被直流电电解生成氢气和氧气的过程被称为电解水，电流通过水时，在阴极通过还原水形成氢气，在阳极则通过氧化水形成氧气，氢气生成量大约是氧气的两倍，电解水是取代蒸汽重整制氢的下一代制备氢燃料方法，如公开号为(CN114807972A)的一种电解纯水制氢用的电解槽结构，就详细公开了制氢电解槽。
目前电解槽在工作时，储存的电能转化成化学能和一部分热能，这部分热能释放出来，使电解池出现发热的现象，特别是电解池的供能电池部分，发热最高，目前大多数解决方法是加装散热结构，但是在电解过程中，水的电离是吸热反应，根据勒夏特列原理，升高温度会加快电离的速率，同时还会改变水电离常数，因此水温越高越好，而目前电解池的电池热量无法被有效利用，同时电池散热是全方位的散发，一般的加装风扇只是单面散热，也不够全面。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种水冷电解槽结构，具备利用电解槽供能电池余热加温电解水提高电解效率，电解槽的供能电池散热全面等优点，解决了上述技术的问题。
技术方案
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水冷电解槽结构，包括电解槽，所述电解槽顶面设置电极，所述电极顶部连接电池盒，所述电池盒外表面设置冷却盒，所述冷却盒顶面安装水阀，所述冷却盒内侧开设冷却槽，所述冷却槽内侧顶部设置导板，所述导板两端设置通口，所述导板底部连接隔盒，所述隔盒内侧安装水泵，所述水泵两端设置穿过隔盒的导管，所述冷却槽内侧底部两端设置排水管，所述排水管尾端连接设置于电解槽前壁的进水管，所述电解槽后壁顶部设置抽气管，所述电解槽后壁底部设置排液管。
优选的，所述电解槽顶面前后端对称安装电极，两个所述电极一个为阳极另一个为阴极，所述电池盒安装于冷却盒顶部并阴阳极电路连接电极。
通过上述技术方案，通过两个电极通电后电解电解槽内的水，从而产生氢氧气，具体步骤背景技术中已经公开，并且该技术属于市面应用成熟技术，再次不多做介绍，其中电池盒为电极供能。
优选的，所述冷却盒包裹电池盒侧壁，所述冷却盒截面为“回”字形，所述水阀安装于冷却盒顶面中心并贯穿冷却盒，所述水阀顶部密封连接水管。
通过上述技术方案，通过回字形的冷却盒将电池盒整体包裹，从而形成全面接触，进一步的冷却盒为铜铝合金材质，更加导热，电池盒在对电极供能时产生的热量被冷却盒导入到内部的冷却槽。
优选的，所述冷却槽开设于冷却盒内侧，所述导板固定安装于冷却槽内侧顶部，所述导板为倒三角形，所述通口对称开设于导板两侧并贯穿导板。
通过上述技术方案，通过将水泵入水管并打开水阀，使水流进入冷却槽内侧顶部，此时水流接触导板，在导板正三角的引导下向两侧的通口流动，并从通口流向电解槽内侧底部，此时水流开始吸收冷却盒的热量，并自身逐步升温。
优选的，所述隔盒安装于冷却槽内侧中端并将冷却槽一分为二，所述隔盒内侧固定安装水泵，所述导管安装于水泵两端的导口并尾端穿过隔盒连接于冷却槽。
通过上述技术方案，通过隔盒将“回”字形的冷却槽顶部截断使其一分为二，此时完成的冷却槽形成两个隔间，并启动水泵使其任意端的导管吸入水流，并从另一端导管排出，在冷却槽内侧完成了一个内循环，使水循环流动整体升温避免局部升温。
优选的，所述排水管对称安装于电解槽前壁两端并穿过其外壁连接于冷却槽，所述进水管安装于电解槽前壁底部并顶部与排水管密封连接，所述抽气管安装于电解槽后壁顶部并连接其内部，所述排液管安装于电解槽后壁底部并连接其内部。
通过上述技术方案，通过在电解槽完成一批电解后，将排水管所安装的阀门打开，使冷却槽内的热水从排水管进入进水管，并最后流入电解槽内，高温水温度高，溶液电阻低，活性好，省电，效率高，进行下一批电解氢氧，此时再向冷却槽加冷水即可，进一步的抽气管和排液管用于导出电解产生的气体以及残留液，是属于现有电解槽的技术，在此不多做介绍。
与现有技术相比，本实用新型提供了一种水冷电解槽结构，具备以下有益效果：
1、本实用新型通过在电解槽完成一批电解后，将排水管所安装的阀门打开，使冷却槽内的热水从排水管进入进水管，并最后流入电解槽内，高温水温度高，溶液电阻低，活性好，省电，效率高，达到了利用电解槽供能电池余热加温电解水提高电解效率的有益效果。
2、本实用新型通过回字形的冷却盒将电池盒整体包裹，从而形成全面接触，进一步的冷却盒为铜铝合金材质，更加导热，将水泵入水管并打开水阀，使水流进入冷却槽内侧顶部，此时水流接触导板，在导板正三角的引导下向两侧的通口流动，并从通口流向电解槽内侧底部，此时水流开始吸收冷却盒的热量，并自身逐步升温，达到了电解槽的供能电池散热全面的有益效果。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型整体结构爆炸示意图；
图3为本实用新型冷却盒结构正剖示意图。
其中：1、电解槽；2、电极；3、电池盒；4、冷却盒；401、水阀；402、冷却槽；5、导板；501、通口；6、隔盒；601、水泵；602、导管；7、排水管；8、进水管；9、抽气管；10、排液管。
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1-3，一种水冷电解槽结构，包括电解槽1，电解槽1顶面设置电极2，电极2顶部连接电池盒3，电池盒3外表面设置冷却盒4，冷却盒4顶面安装水阀401，冷却盒4内侧开设冷却槽402，冷却槽402内侧顶部设置导板5，导板5两端设置通口501，导板5底部连接隔盒6，隔盒6内侧安装水泵601，水泵601两端设置穿过隔盒6的导管602，冷却槽402内侧底部两端设置排水管7，排水管7尾端连接设置于电解槽1前壁的进水管8，电解槽1后壁顶部设置抽气管9，电解槽1后壁底部设置排液管10。
具体的，电解槽1顶面前后端对称安装电极2，两个电极2一个为阳极另一个为阴极，电池盒3安装于冷却盒4顶部并阴阳极电路连接电极2，优点是，通过两个电极2通电后电解电解槽内的水，从而产生氢氧气，具体步骤背景技术中已经公开，并且该技术属于市面应用成熟技术，再次不多做介绍，其中电池盒3为电极2供能。
具体的，冷却盒4包裹电池盒3侧壁，冷却盒4截面为“回”字形，水阀401安装于冷却盒4顶面中心并贯穿冷却盒4，水阀401顶部密封连接水管，优点是，通过回字形的冷却盒4将电池盒3整体包裹，从而形成全面接触，进一步的冷却盒4为铜铝合金材质，更加导热，电池盒3在对电极2供能时产生的热量被冷却盒4导入到内部的冷却槽402。
具体的，冷却槽402开设于冷却盒4内侧，导板5固定安装于冷却槽402内侧顶部，导板5为倒三角形，通口501对称开设于导板5两侧并贯穿导板5，优点是，通过将水泵入水管并打开水阀401，使水流进入冷却槽402内侧顶部，此时水流接触导板5，在导板5正三角的引导下向两侧的通口501流动，并从通口501流向电解槽1内侧底部，此时水流开始吸收冷却盒4的热量，并自身逐步升温。
具体的，隔盒6安装于冷却槽402内侧中端并将冷却槽402一分为二，隔盒6内侧固定安装水泵601，导管602安装于水泵601两端的导口并尾端穿过隔盒6连接于冷却槽402，优点是，通过隔盒6将“回”字形的冷却槽402顶部截断使其一分为二，此时完成的冷却槽402形成两个隔间，并启动水泵601使其任意端的导管602吸入水流，并从另一端导管排出，在冷却槽402内侧完成了一个内循环，使水循环流动整体升温避免局部升温。
具体的，排水管7对称安装于电解槽1前壁两端并穿过其外壁连接于冷却槽402，进水管8安装于电解槽1前壁底部并顶部与排水管7密封连接，抽气管9安装于电解槽1后壁顶部并连接其内部，排液管10安装于电解槽1后壁底部并连接其内部，优点是，通过在电解槽1完成一批电解后，将排水管7所安装的阀门打开，使冷却槽402内的热水从排水管7进入进水管8，并最后流入电解槽1内，高温水温度高，溶液电阻低，活性好，省电，效率高，进行下一批电解氢氧，此时再向冷却槽402加冷水即可，进一步的抽气管9和排液管10用于导出电解产生的气体以及残留液，是属于现有电解槽1的技术，在此不多做介绍。
在使用时，在电解槽1完成一批电解后，将排水管7所安装的阀门打开，使冷却槽402内的热水从排水管7进入进水管8，并最后流入电解槽1内，两个电极2通电后电解电解槽内的水，从而产生氢氧气，回字形的冷却盒4将电池盒3整体包裹，从而形成全面接触，进一步的冷却盒4为铜铝合金材质，更加导热，电池盒3在对电极2供能时产生的热量被冷却盒4导入到内部的冷却槽402，将水泵入水管并打开水阀401，使水流进入冷却槽402内侧顶部，此时水流接触导板5，在导板5正三角的引导下向两侧的通口501流动，并从通口501流向电解槽1内侧底部，此时水流开始吸收冷却盒4的热量，并自身逐步升温，在电解槽1完成一批电解后，将排水管7所安装的阀门打开，使冷却槽402内的热水从排水管7进入进水管8，并最后流入电解槽1内。
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 (6)
1.一种水冷电解槽结构，包括电解槽(1)，其特征在于：所述电解槽(1)顶面设置电极(2)，所述电极(2)顶部连接电池盒(3)，所述电池盒(3)外表面设置冷却盒(4)，所述冷却盒(4)顶面安装水阀(401)，所述冷却盒(4)内侧开设冷却槽(402)，所述冷却槽(402)内侧顶部设置导板(5)，所述导板(5)两端设置通口(501)，所述导板(5)底部连接隔盒(6)，所述隔盒(6)内侧安装水泵(601)，所述水泵(601)两端设置穿过隔盒(6)的导管(602)，所述冷却槽(402)内侧底部两端设置排水管(7)，所述排水管(7)尾端连接设置于电解槽(1)前壁的进水管(8)，所述电解槽(1)后壁顶部设置抽气管(9)，所述电解槽(1)后壁底部设置排液管(10)。
2.根据权利要求1所述的一种水冷电解槽结构，其特征在于：所述电解槽(1)顶面前后端对称安装电极(2)，两个所述电极(2)一个为阳极另一个为阴极，所述电池盒(3)安装于冷却盒(4)顶部并阴阳极电路连接电极(2)。
3.根据权利要求1所述的一种水冷电解槽结构，其特征在于：所述冷却盒(4)包裹电池盒(3)侧壁，所述冷却盒(4)截面为“回”字形，所述水阀(401)安装于冷却盒(4)顶面中心并贯穿冷却盒(4)，所述水阀(401)顶部密封连接水管。
4.根据权利要求1所述的一种水冷电解槽结构，其特征在于：所述冷却槽(402)开设于冷却盒(4)内侧，所述导板(5)固定安装于冷却槽(402)内侧顶部，所述导板(5)为倒三角形，所述通口(501)对称开设于导板(5)两侧并贯穿导板(5)。
5.根据权利要求1所述的一种水冷电解槽结构，其特征在于：所述隔盒(6)安装于冷却槽(402)内侧中端并将冷却槽(402)一分为二，所述隔盒(6)内侧固定安装水泵(601)，所述导管(602)安装于水泵(601)两端的导口并尾端穿过隔盒(6)连接于冷却槽(402)。
6.根据权利要求1所述的一种水冷电解槽结构，其特征在于：所述排水管(7)对称安装于电解槽(1)前壁两端并穿过其外壁连接于冷却槽(402)，所述进水管(8)安装于电解槽(1)前壁底部并顶部与排水管(7)密封连接，所述抽气管(9)安装于电解槽(1)后壁顶部并连接其内部，所述排液管(10)安装于电解槽(1)后壁底部并连接其内部。
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