CN220767188U - 端压板及电解槽 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电解制氢领域，提供一种端压板及电解槽。端压板用于挤压电解槽的电解小室，所述端压板远离所述电解小室的表面设有内凹的凹陷结构，所述端压板还设有碱液进口、氢气出口和氧气出口，所述碱液进口、所述氢气出口和所述氧气出口均贯通所述端压板，所述碱液进口供碱液通行，所述氢气出口供氢气与碱液通行，所述氧气出口供氧气与碱液通行。通过在远离电解小室的表面设置凹陷结构，减少端压板所需材料的使用量，从而减轻端压板的重量，进而使得电解槽的重量减小。

Description

端压板及电解槽

技术领域

本实用新型涉及电解制氢技术领域，尤其涉及一种端压板及电解槽。

背景技术

现有的制氢技术中碱性电解水制氢技术较为成熟，碱性电解水制氢技术通常要依托于电解槽来运行。电解槽通常为高压运行，如此有利于降低产品的开发成本、运维成本，进而降低电耗，提升产品的综合经济效益。

电解槽通常包括一对端压板和设置在一对端压板之间的多个电解小室，一对端压板用于挤压二者之间电解小室，以保证密封效果。为了保证端压板具有足够的刚性，避免在压紧电解小室的状态下发生较大的形变，端压板的厚度通常较大，因此端压板的重量较大，从而导致电解槽的重量较大。

实用新型内容

本实用新型提供一种端压板和电解槽，用以解决或改善现有技术中端压板的重量较大，从而导致电解槽的重量较大的缺陷，实现减小端压板的重量的效果。

本实用新型提供一种端压板，用于挤压电解槽的电解小室，所述端压板远离所述电解小室的表面设有内凹的凹陷结构，所述端压板还设有碱液进口、氢气出口和氧气出口，所述碱液进口、所述氢气出口和所述氧气出口均贯通所述端压板，所述碱液进口供碱液通行，所述氢气出口供氢气与碱液通行，所述氧气出口供氧气与碱液通行。

根据本实用新型提供的一种端压板，所述凹陷结构的数量设置为至少两个，至少两个所述凹陷结构分布于所述端压板的表面并且任意相邻的两个所述凹陷结构之间均具有间距。

根据本实用新型提供的一种端压板，至少两个所述凹陷结构呈环状排列。

根据本实用新型提供的一种端压板，至少两个所述凹陷结构纵横阵列排布。

根据本实用新型提供的一种端压板，至少两个所述凹陷结构由内向外依次环套设置。

根据本实用新型提供的一种端压板，所述凹陷结构的数量为一个，并且所述凹陷结构设置为圆形凹陷或者多边形凹陷。

根据本实用新型提供的一种端压板，所述端压板设置为圆形结构或者多边形结构，所述圆形凹陷的中心或者所述多边形凹陷的中心与所述端压板的中心重合。

根据本实用新型提供的一种端压板，所述碱液进口、所述氢气出口和所述氧气出口中至少一者的内壁设有锥形管螺纹；

和/或，所述碱液进口、所述氢气出口和所述氧气出口中至少一者远离所述电解小室的一端设有沉孔，所述沉孔用于安装密封件。

根据本实用新型提供的一种端压板，所述端压板设置为铸造结构。

本实用新型还提供一种电解槽，包括电解小室和一对上所述的端压板，所述电解小室设置于一对所述端压板之间，一对所述端压板用于挤压所述电解小室。

本实用新型提供的端压板，能够用于挤压电解槽的电解小室。通过在端压板远离电解小室的一侧设置内凹的凹陷结构，能够减少端压板的体积，从而减少端压板所需材料的使用量，进而达到减小端压板的重量的效果。通过在端压板上设置贯通设置的碱液进口，可使得电解液能够经过端压板进入到电解小室。通过在端压板上设置贯通设置的氢气出口，使得电解小室的氢气随着部分电解液能够经过氢气出口排出。通过在端压板上设置贯通设置的氧气出口，使得电解小室内的氧气随着部分电解液经过氧气出口排出。

如此设置，本实用新型提供的端压板，通过在远离电解小室的表面设置凹陷结构，减少端压板所需材料的使用量，从而减轻端压板的重量，进而使得电解槽的重量减小。

本实用新型提供的电解槽，由于包含了本实用新型提供的端压板，因此同时包含了端压板的上述所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一些实施例中提供的第一种端压板的结构示意图；

图2是图1所示视图中的A-A剖视图；

图3是本实用新型一些实施例中提供的第二种端压板的结构示意图；

图4是本实用新型一些实施例中提供的第三种端压板的结构示意图；

图5是本实用新型一些实施例中提供的第四种端压板的结构示意图；

图6是本实用新型一些实施例中提供的第五种端压板的结构示意图；

图7是本实用新型一些实施例中提供的第六种端压板的结构示意图；

图8是本实用新型一些实施例中提供的第七种端压板的结构示意图。

附图标记：

1、端压板；2、凹陷结构；201、凹槽；3、碱液进口；4、氢气出口；5、氧气出口；6、支撑结构；7、螺栓过孔；8、沉孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

电解槽通常包括一对端压板和设置在一对端压板之间的多个电解小室，一对端压板用于挤压二者之间电解小室，以保证密封效果。为了保证端压板具有足够的刚性，避免在压紧电解小室的状态下发生较大的形变，端压板的厚度通常较大，因此端压板的重量较大，从而导致电解槽的重量较大。为了解决或改善现有技术中端压板的重量较大，从而导致电解槽的重量较大的问题，实现减小端压板的重量的目的，本实用新型提供一种端压板和电解槽。

下面结合图1至图8描述本实用新型的实施例中提供端压板1。

具体而言，端压板1用于挤压电解槽的电解小室。电解小室通常具有包括阳极、阴极和设置在阳极与阴极之间的隔膜。需要说明的是，电解小室为现有技术中的结构，本实用新型并不涉及对电解小室本身的结构的改进，故对此不再赘述。

其中，端压板1远离电解小室的表面设有内凹的凹陷结构2。端压板1还设有碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5。碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5均贯通端压板1。碱液进口3用于供碱液通行，即用于供外界的碱液穿过端压板1进入到电解小室。氢气出口4用于供氢气和碱液通行，即电解小室内产生的氢气伴随着部分碱液经过端压板1的氢气出口4排出。氧气出口5用于供氧气和碱液通行，即电解小室产生的氧气伴随着部分碱液经过端压板1的氧气出口5排出。

本实用新型实施例中提供的端压板1，能够用于挤压电解槽的电解小室。通过在端压板1远离电解小室的一侧设置内凹的凹陷结构2，能够减少端压板1的体积，从而减少端压板1所需材料的使用量，进而达到减小端压板1的重量的效果，并使得电解槽的重量减小。

在本实用新型提供的一些实施例中，凹陷结构2的数量设置为至少两个。至少两个凹陷结构2分布于端压板1的表面，并且任意相邻的两个凹陷结构2之间具有间距。

端压板1设有凹陷结构2的部分的厚度较小，因此刚度和强度较小，而本实施例中，将凹陷结构2的数量设置为至少两个，并且任意相邻的两个凹陷结构2之间均具有间距，即相邻的两个凹陷结构2之间的部分厚度较大，相当于在两个凹陷结构2之间形成加强筋，如此既能够达到减小端压板1的重量的效果，又能够保证端压板1的强度和刚度。

参考图1、图3和图4所示，在本实用新型提供的一些实施例中，至少两个凹陷结构2呈环状排列。

可选地，至少两个凹陷结构2绕端压板1表面的参考点呈环状排列。例如，端压板1设置为圆形结构，至少两个凹陷结构2绕端压板1的圆心呈环状排列。

当然，端压板1并不局限于设置为圆形结构，例如端压板1还可以设置为矩形结构，相应地，至少两个凹陷结构2绕端压板1的中心呈环状排列。

参考图1、图3所示，可选地，凹陷结构2的数量为四个，四个凹陷结构2绕端压板1表面的参考点呈环状排列。当然，参考图4所示，凹陷结构2的数量也可以大于四个。

可选地，参考图1所示，呈环状排列的凹陷结构2中，每个凹陷结构2均包括一个扇形槽。当然，扇形槽还可以替换为梯形槽、矩形槽或三角形槽。

可选地，参考图3-图4所示，呈环状排列的凹陷结构2中，每个凹陷结构2均包括至少两个扇形槽，并且沿端压板1的中心至外围的方向，扇形槽的截面积逐渐增大。当然，扇形槽还可以替换为梯形槽、矩形槽或者三角形槽。

当然，至少两个凹陷结构2并不局限于呈环状排列。例如，参考图5所示，图中阴影部分为凹陷结构2，在本实用新型提供的其他实施例中，至少两个凹陷结构2纵横阵列排布。可选地，端压板1设置为圆形结构或者矩形结构，至少两个凹陷结构2可以以端压板1的中心为参考点纵横阵列排布。进一步地，凹陷结构2设置为圆形凹陷或者多边形凹陷。其中，多边形凹陷可以是矩形凹陷。

当然，至少两个凹陷结构2也不局限于纵横阵列排布。例如，参考图6所示，图中阴影部分为凹陷结构2，在本实用新型提供的其他实施例中，至少两个凹陷结构2由内向外依次环套设置，例如，沿端压板1的中心至外围的方向，至少两个凹陷结构2依次环套设置。可选地，凹陷结构2设置为圆环形结构或者方环形结构。可选地，如图6所示，最内侧的凹陷结构2设置为空心的环形结构，当然，最内侧的凹陷结构2也可以设置为实心结构。

当然，凹陷结构2的数量并不局限于设置为至少两个，例如，参考图7-图8所示，凹陷结构2的数量为一个，并且凹陷结构2设置为圆形凹陷或者多边形凹陷。如此设置，凹陷结构2的结构简单，便于加工。进一步地，端压板1设置为圆形结构或者多边形结构，圆形凹陷的中心或者多边形凹陷的中心与端压板1的中心重合。其中，多边形结构可以设置为矩形结构。

参考图8所示，在本实用新型提供的一些实施例中，设置为圆形结构的端压板1的外圆周壁上设有支撑结构6，支撑结构6突出于端压板1的外圆周壁。在一对端压板1应用于电解槽时，一对端压板1的支撑结构6与地面接触，从而对电解槽形成支撑效果。

在本实用新型提供的一些实施例中，端压板1设置为铸造结构。于本实施例中，将端压板1设置为铸造结构，即通过铸造的形式形成端压板1，在铸造端压板1的过程中，端压板1的凹陷结构2能够同时成形，无需采用机加工的形式成形，如此既能够降低端压板1的加工难度和加工成本，又能够缩短端压板1的加工时长。

参考图1-图2所示，在本实用新型提供的一些实施例中，碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5中至少一者的内壁设有锥形管螺纹。如此设置能够提高碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5三者与相应的管路之间的连接强度以及密封性能。

进一步地，所述锥形管螺纹为60度的锥形管螺纹。

在本实用新型提供的一些实施例中，碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5中至少一者远离电解小室的一端设有沉孔8，沉孔8用于安装密封件。

如此设置，碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5三者与相应的管路连接时，管路接头与碱液进口3、氢气出口4或氧气出口5螺纹连接，并且管路接头与沉孔8内的密封件相抵，实现端面密封的效果，从而提高碱液进口3、氢气出口4和氧气出口5三者与相应的管路之间的密封效果。

通过设置沉孔8，一方面能够用于安装和固定密封件，防止密封件窜动，例如密封件可以与沉孔8粘接或者紧配合。另一方面，通过加工形成的沉孔8的孔底的平面度更好，使得密封件能够与沉孔8的孔底紧密贴合，使得密封件具有更好的密封效果。

本实用新型实施例中还提供一种电解槽。

具体而言，电解槽包括电解小室和一对如上所述的端压板1。电解小室设置于一度端压板1之间，一对端压板1用于挤压电解小室。

需要说明的是，电解槽包含了端压板1，同时也就包含了端压板1的上述所有优点，此处不再赘述。

可选地，电解槽包括螺杆，螺杆的两端分别穿过一对端压板1并与相应的螺母连接，以用于拉紧一对端压板1。或者电解槽包括一对顶紧装置，一对顶紧装置分别设置在一对端压板1的外侧，并且一对顶紧装置分别从一对端压板1的外侧顶紧相应的端压板1。可选地，顶紧装置可以是液压缸顶紧装置。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“第一方面实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种端压板(1)，其特征在于，用于挤压电解槽的电解小室，所述端压板(1)远离所述电解小室的表面设有内凹的凹陷结构(2)，所述端压板(1)还设有碱液进口(3)、氢气出口(4)和氧气出口(5)，所述碱液进口(3)、所述氢气出口(4)和所述氧气出口(5)均贯通所述端压板(1)，所述碱液进口(3)供碱液通行，所述氢气出口(4)供氢气与碱液通行，所述氧气出口(5)供氧气与碱液通行。

2.根据权利要求1所述的端压板(1)，其特征在于，所述凹陷结构(2)的数量设置为至少两个，至少两个所述凹陷结构(2)分布于所述端压板(1)的表面，并且任意相邻的两个所述凹陷结构(2)之间均具有间距。

3.根据权利要求2所述的端压板(1)，其特征在于，至少两个所述凹陷结构(2)呈环状排列。

4.根据权利要求2所述的端压板(1)，其特征在于，至少两个所述凹陷结构(2)纵横阵列排布。

5.根据权利要求2所述的端压板(1)，其特征在于，至少两个所述凹陷结构(2)由内向外依次环套设置。

6.根据权利要求1所述的端压板(1)，其特征在于，所述凹陷结构(2)的数量为一个，并且所述凹陷结构(2)设置为圆形凹陷或者多边形凹陷。

7.根据权利要求6所述的端压板(1)，其特征在于，所述端压板(1)设置为圆形结构或者多边形结构，所述圆形凹陷的中心或者所述多边形凹陷的中心与所述端压板(1)的中心重合。

8.根据权利要求1-7任一项所述的端压板(1)，其特征在于，所述碱液进口(3)、所述氢气出口(4)和所述氧气出口(5)中至少一者的内壁设有锥形管螺纹；

和/或，所述碱液进口(3)、所述氢气出口(4)和所述氧气出口(5)中至少一者远离所述电解小室的一端设有沉孔(8)，所述沉孔(8)用于安装密封件。

9.根据权利要求1-7任一项所述的端压板(1)，其特征在于，所述端压板(1)设置为铸造结构。

10.一种电解槽，其特征在于，包括电解小室和一对如权利要求1-9任一项所述的端压板(1)，所述电解小室设置于一对所述端压板(1)之间，一对所述端压板(1)用于挤压所述电解小室。