CN218203073U - 一种双进双出pem水电解制氢装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双进双出PEM水电解制氢装置，属于电解制氢技术领域，包括第一电解槽、第二电解槽、双极钛极板以及散热槽，第一电解槽上设有第一进水口、第一出氧口、第一出氢口和负极接口，第二电解槽上设有第二进水口、第二出氧口、第二出氢口和正极接口，双极钛极板设在第一电解槽和第二电解槽之间，散热槽开设在第一电解槽和第二电解槽的表面，散热槽内设有多个散热鳍片。本实用新型中散热槽内设有多个散热鳍片，使第一电解槽和第二电解槽的散热较好；双极钛极板设在第一电解槽和第二电解槽之间，将原来的一个电解槽分为两个电解槽，使双极钛极板和电解槽的利用率得以提高。

Description

一种双进双出PEM水电解制氢装置

技术领域

本实用新型属于电解制氢技术领域，具体是一种双进双出PEM水电解制氢装置。

背景技术

水电解制氢是在充满强碱溶液(例如氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液)的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，电解产生氢气和氧气，当使用水电解制氢装置电解水制氢时，部分电能会转化为热能，使电解槽的槽温升高，而电解槽的槽温过高会导致热失控，因此需要对电解槽进行快速降温，以保证电解槽的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双进双出PEM(Proton Exchange Membrane，质子交换膜)水电解制氢装置，用于解决现有技术中水电解制氢装置的散热效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种双进双出PEM水电解制氢装置，包括：

第一电解槽，所述第一电解槽上设有第一进水口、第一出氧口、第一出氢口和负极接口；

第二电解槽，所述第二电解槽上设有第二进水口、第二出氧口、第二出氢口和正极接口；

双极钛极板，所述双极钛极板设在所述第一电解槽和第二电解槽之间；以及

散热槽，散热槽开设在第一电解槽和第二电解槽的表面，散热槽内设有多个散热鳍片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一进水口和所述第二进水口对称设置于所述双极钛极板的两侧。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一出氧口和所述第二出氧口对称设置于所述双极钛极板两侧。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第一出氢口和所述第二出氢口对称设置于所述双极钛极板两侧，使外观具有对称美，并且使得第一电解槽和第二电解槽中的管路对称，减小加工难度。

作为本实用新型再进一步的方案：所述散热鳍片的数目为2片以上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述散热鳍片的数目为2片～50片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述散热鳍片的数目可以为2片～50片中任一整数片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述散热鳍片的数目可以为2片、3片、4片、5片等。

作为本实用新型再进一步的方案：所述散热鳍片为三棱柱状，使散热面积增大，提升第一电解槽和第二电解槽的散热性能。

作为本实用新型再进一步的方案：所述散热鳍片内含有相变材料，进一步提升第一电解槽和第二电解槽的散热性能。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、散热槽内设有多个散热鳍片，使第一电解槽和第二电解槽的散热较好，较好的散热有利于提升第一电解槽和第二电解槽的性能。

2、双极钛极板设在第一电解槽和第二电解槽之间，将原来的一个电解槽分为两个电解槽，使双极钛极板和电解槽的利用率高，且第一电解槽和第二电解槽共用正极接口和负极接口，使得正极接口和负极接口利用率高，节省了材料，降低了成本。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为一种双进双出PEM水电解制氢装置的立体图；

图2为一种双进双出PEM水电解制氢装置的俯视图；

图3为一种双进双出PEM水电解制氢装置的仰视图；

图4为图2中A处放大图。

图中：1、第一电解槽；11、第一进水口；12、第一出氧口；13、第一出氢口；14、负极接口；2、第二电解槽；21、第二进水口；22、第二出氧口；23、第二出氢口；24、正极接口；3、双极钛极板；4、散热槽；41、散热鳍片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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4，本实用新型实施例中，一种双进双出PEM水电解制氢装置，包括：

第一电解槽1，第一电解槽1上设有第一进水口11、第一出氧口12、第一出氢口13和负极接口14；

第二电解槽2，第二电解槽2上设有第二进水口21、第二出氧口22、第二出氢口23和正极接口24；

双极钛极板3，双极钛极板3设在第一电解槽1和第二电解槽2之间；以及

散热槽4，散热槽4开设在第一电解槽1和第二电解槽2的表面，散热槽4内设有多个散热鳍片41。

在一个实施例中，请参阅图1～图4，将正极接口24和负极接口14分别连接电源的正极和负极，将第一进水口11和第二进水口21连接出水口，再将电路接通，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气，在正极和负极上分别产生氧气和氢气，产生的氧气和氢气通过第一电解槽1和第二电解槽2的内部管路(图中未示出)，在第一出氧口12和第二出氧口22处得到氧气，在第一出氢口13和第二出氢口23处得到氢气。

本实施例中，双极钛极板3设在第一电解槽1和第二电解槽2之间，将原来的一个电解槽分为两个电解槽，使双极钛极板3和电解槽的利用率高，且第一电解槽1和第二电解槽2共用正极接口24和负极接口14，使得正极接口24和负极接口14利用率高，节省材料，降低成本。

本实施例中第一进水口11和第二进水口21关于双极钛极板3对称；第一出氧口12和第二出氧口22关于双极钛极板3对称；第一出氢口13和第二出氢口23关于双极钛极板3对称，使外观具有对称美，并且使得第一电解槽1和第二电解槽2中的管路对称，减小加工难度。

本实施例中，第一电解槽1和第二电解槽2的表面均开设有散热槽4，散热槽4内设有多个散热鳍片41，使第一电解槽1和第二电解槽2的散热较好，较好的散热有利于提升第一电解槽1和第二电解槽2的性能。

本实施例中，散热鳍片41为三棱柱状，使散热面积增大，提升第一电解槽1和第二电解槽2的散热性能。

本实施例中，散热鳍片41内含有相变材料，如石蜡，进一步提升第一电解槽1和第二电解槽2的散热性能。

本实施例中，第一电解槽1和双极钛极板3之间依次设有阴极钛极板、阴极导流板、阳极导流板，第二电解槽2和双极钛极板3之间依次设有阳极钛极板、阳极导流板、阴极导流板。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种双进双出PEM水电解制氢装置，其特征在于，包括：

第一电解槽(1)，所述第一电解槽(1)上设有第一进水口(11)、第一出氧口(12)、第一出氢口(13)和负极接口(14)；

第二电解槽(2)，所述第二电解槽(2)上设有第二进水口(21)、第二出氧口(22)、第二出氢口(23)和正极接口(24)；

双极钛极板(3)，所述双极钛极板(3)设在所述第一电解槽(1)和第二电解槽(2)之间；以及

散热槽(4)，所述散热槽(4)开设在所述第一电解槽(1)和所述第二电解槽(2)的表面，所述散热槽(4)内设有多个散热鳍片(41)。

2.根据权利要求1所述的一种双进双出PEM水电解制氢装置，其特征在于，所述第一进水口(11)和所述第二进水口(21)对称设置于所述双极钛极板(3)的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种双进双出PEM水电解制氢装置，其特征在于，所述第一出氧口(12)和所述第二出氧口(22)对称设置于所述双极钛极板(3)两侧。

4.根据权利要求1所述的一种双进双出PEM水电解制氢装置，其特征在于，所述第一出氢口(13)和所述第二出氢口(23)对称设置于所述双极钛极板(3)两侧。

5.根据权利要求1所述的一种双进双出PEM水电解制氢装置，其特征在于，所述散热鳍片(41)为三棱柱散热鳍片。

6.根据权利要求1或5所述的一种双进双出PEM水电解制氢装置，其特征在于，所述散热鳍片(41)内含有相变材料。

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