CN2913388Y - 分段式极板氢氧发生器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于分段式极板氢氧发生器,其特征是:它由2-20个电解单元构成,每个电解单元由分段式极板、阳极端板、阴极端板、盒体及绝缘胶垫联结构成,分段式极板由极板上段、极板中段、极板下段从上而下依次连接构成,分段式极板是通过中间支架和绝缘支撑板上的极板安装槽连接在一起。极板上段和极板中段通过中间支架连接,极板中段和极板下段通过极板下段上部的极板安装槽插接,盒体呈矩形框架结构;在盒体筐内的四周有绝缘支撑板,在绝缘支撑板内侧有一定间距的极板安装槽,在绝缘支撑板与盒体之间有绝缘胶垫,盒体夹在阴极端板和阳极端板之间。该装置的极板不易损坏,工作和使用寿命长,电解效率高,工作可靠性强。
Description
技术领域
本实用新型属于水电解氢氧发生装置,特别涉及一种分段式极板氢氧发生器。
背景技术
名称为“薄盒式水电解氢氧发生装置”,申请号为02222999.X的中国专利公开了一种组合式水电解氢氧发生装置,该装置由两个以上的电解单元组合而成。各电解单元的外形呈盒状,主要由导电盒体、电极板、绝缘支架、绝缘垫和盖板构成:绝缘支架位于导电盒体内,电极板至少为两片,相隔有间距地安装在绝缘支架上,两片电解片的侧面及它们之间的间距形成电解槽。绝缘垫位于导电盒体和盖板之间,通过紧固件将导电盒体、绝缘垫和盖板组合成一体。中国专利ZL02245346.6公开了一种“新型薄盒式水电解发生装置。该装置由两个以上的电解单元组合而成。各电解单元包括导电盒体、电极板、上绝缘支架、下绝缘支架安装在导电盒体内且分别位于导电盒体的上部和下部。电极板相隔有距地安装上绝缘支架和下绝缘支架,两片电极板的侧面及它们之间的间距形成电解槽;上绝缘支架与导电盒体的内部之间设有集气槽,导电盒体中部设有与集气槽相通的排气接头,下绝缘支架与导电盒体的内壁之间设有沉淀槽。导电盒体的底部设有与沉淀槽相通的排液接头。导电盒体、绝缘垫和盖板通过螺栓组合成一体。
上述两种装置虽然各有结构方面的特点,但都存在不足之处:前者由于在电极板上设有通气孔和排液孔,在电解质气、液体的冲刷和腐蚀介质的作用下,电极极板易损坏,同时在电解过程中产生的沉渣会沉积于电解槽两极板之间底部,因而易造成通液管路的堵塞和引起极板间的短路、爆燃,影响氢氧发生器正常工作和使用寿命;而后者虽然克服了前者的弊端,但其电解槽上部的集气槽和下部的沉淀槽,因其导电盒体的正、负极中间未设极板,处于直接导通状态,产生较大的漏电流,使电解效率降低。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种分段式极板氢氧发生器,该装置的极板不易损坏,工作和使用寿命长,电解效率高,工作可靠性强。
本实用新型的技术方案是:分段式极板氢氧发生器,其特征是:它由2-20个电解单元构成,每个电解单元由分段式极板、阳极端板、阴极端板、盒体及绝缘胶垫连接构成,分段式极板由极板上段、极板中段、极板下段从上而下依次连接构成,分段式极板是通过中间支架和绝缘支撑板上的极板安装槽连接在一起。
所述的极板上段和极板中段通过中间支架连接,极板中段和极板下段通过极板下段上部的极板安装槽插接,盒体呈矩形框架结构;在盒体筐内的四周有绝缘支撑板,在绝缘支撑板内侧有一定间距的极板安装槽,在绝缘支撑板与盒体之间有绝缘胶垫,盒体夹在阴极端板和阳极端板之间。
所述的中间支架的上下两个平面上有与绝缘支撑板相同数量的极板安装槽,在两个相邻极板安装槽之间有支架通气孔。
所述的极板上段在中间支架与绝缘支撑板之间,其上部有通气孔,两个相邻极板上段的通气孔位置相互错开;相邻极板上段的两个侧面所形成的空间是电解槽通气的通道,并与在阴极端板出气管或阳极端板上的出气管相连。
所述的极板中段在中间支架与极板下段之间的中部位置,它是低碳钢的实心整体极板,极板面有镀镍层。
所述的极板下段在电解单元的底部,极板下段在绝缘支撑板的极板安装槽上,它距底部5cm-15cm位置上有通液孔,两个相邻极板下段的通液孔位置相互错开;相邻极板下段两个侧面所形成空间是通液通道,并与在阴极端板和在阳极端板上的通液管相通。
所述的中间支架、极板上段、极板下段是聚四氟乙烯材料板或耐碱塑料板。
本实用新型的特点是:
(1)由于极板是分段式结构,在极板中段的板面上没有通气孔和通液孔,因此在电解过程中不受气体和液体冲刷和腐蚀的影响,提高了极板的使用寿命。
(2)极板上段和下段是由抗冲刷、抗蚀性较好耐碱塑料制成,可防止金属材料极板冲蚀后引起的短路而发生内爆故障。
(3)两相邻极板上段的通气孔和极板下段的通液孔相互交错,避免了各电解单元正、负极之间直接导通而造成的漏电流,因此电解效率高。
(4)由相邻两个绝缘的极板下段间距所形成的沉淀槽,可避免金属沉渣引起的极板短路,又可防止沉渣的堵塞,提高了工作的可靠性。
附图说明
下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。
图1是实施例分段式极板氢氧发生器一个电解单元的结构示意图。
图2是图1A-A剖视图。
图3是实施例分段式极板氢氧发生器组合结构示意图。
图中:1、极板下段;2、极板安装槽;3、极板中段;4、阴极端板;5、中间支架;6、极板安装槽;7、支架通气孔;8、极板上段;9、绝缘支撑板;10、极板安装槽;11、绝缘胶垫;12、盒体;13、阳极端板;14、出气管;15、通液管;16、通气孔;17、通液孔;18、冷却翅板;19、螺杆;20、压板;21、绝缘套垫;22、垫圈;23、弹簧;24、螺母;25、接线柱。
具体实施方式
图1是实施例分段式极板氢氧发生器一个电解单元的结构示意图,图2是图1A-A剖视图,如图1、图2所示:实施例由2-20个的电解单元组合而成,电解单元由分段式极板、阴极端板4、阳极端板13、盒体12及绝缘胶垫11组成,分段式极板由极板上段8、极板中段3、极板下段1从上而下依次连接构成。分段式极板是通过中间支架5和绝缘支撑板9上的极板安装槽10连接在一起。极板上段8、和极板中段3通过中间支架5连接,极板中段3和极板下段1通过设在极板下段1上部的极板安装槽2插接。盒体12由低碳钢制成,其内腔设有绝缘胶垫11,在绝缘胶垫11的内侧四周设有绝缘支撑板9,绝缘支撑板9内侧设有相互保持一定距离的极板安装槽10,安装槽10开设数量与极板数量相同,至少为两个。盒体12呈矩形框架结构,它夹在阴极端板4和阳极端板13中间。在各盒体12中,设有中间支架5,中间支架5由聚四氟乙烯或耐碱塑料制成,在中间支架5的上、下两个平面上设有与绝缘支撑板9相同数量的极板安装槽6,在相邻两个极板安装槽6之间有支架通气孔7,中间支架5设在极板上段8与极板中段3的中间位置。在中间支架5与绝缘支撑板9之间的极板安装槽6和极板安装槽10上设有极板上段8,极板上段8由聚四氟乙烯或耐碱的塑料制成,其上设有通气孔16,两个相邻极板上段8的通气孔16位置相互错开,相邻极板上段8的两个侧面所形成的空间作为电解槽通气的通道,并与固定在各电解单元的阳极或阴极端板上的出气管14相连。极板中段3在中间支架5与极板下段1之间的中部位置,它由低碳钢制作,极板面镀镍,极板面不设孔,是实心整体,整个极板面浸没于电解质中,是极板承担电解功能的工作段。因此在电解过程中不受气体和液体冲刷和气蚀的影响,因此提高了极板的使用寿命。在各盒体12的下部设有极板下段1,极板下段1安装在绝缘支撑板9的极板安装槽10上,在极板下段1的上端设有极板安装槽2,在其距底部5cm~15cm位置上有通液孔17,两个相邻极板下段1的通液孔17位置相互错开,相邻极板下段1两个侧面所形成空间作为通液通道,并与设在阴极端板4和设在阳极端板13上的通液管15相通。由相邻两个绝缘的极板下段1间距所形成的沉淀槽,可避免金属沉渣引起的极板短路,又可防止沉渣的堵塞,提高了工作的可靠性。极板下段1是聚四氟乙烯或耐碱塑料制成,可防止金属材料极板冲蚀后引起的短路而发生内爆故障。两相邻极板上段8的通气孔16及极板下段1的通液孔17相互交错,避免了各电解单元正负极之间直接导通而造成的漏电流,因此电解效率高。在各盒体的两端,设有阴极端板4和阳极端板13,阴极端板4和阳极端板13都由低碳钢板制成,阳极端板13的阳极面镀镍,在其上部通气道上有出气管14,在通液道上有通液管15,在阴极端板4的相对应位置上也有通液管15。
图3是实施例分段式极板氢氧发生器组合结构示意图,如图3所示:本实用新型是由两个以上的电解单元组合。两个相邻的电解单元的阴极端板4与阳极端板13之间用的冷却翅板18组焊成一个整体。在组合式电解槽的两端的阴极端板4和阳极端板13中间部设有正、负极的电接线柱25,在该两端各设有压板20,统一用四个以上紧固螺杆19、绝缘套垫21、垫圈22及螺母24组合在一起,并在压紧螺母24的一端设有防松弛弹簧23。
分段式极板结构也可以采用极板上段和极板下段(即二段式)从上而下连接构成。其方式一:极板下段不改变,而将极板中段3与极板上段8合并成极板上段,由金属材料制成;其方式二:极板上段8不变,而将极板中段3与极板下段1合并成极板下段,由金属材料制成。
Claims (7)
1、分段式极板氢氧发生器,其特征是:它由2-20个电解单元构成,每个电解单元由分段式极板、阳极端板、阴极端板、盒体及绝缘胶垫连接构成,分段式极板由极板上段、极板中段、极板下段从上而下依次连接构成,分段式极板是通过中间支架和绝缘支撑板上的极板安装槽连接在一起。
2、根据权利要求1所述的分段式极板氢氧发生器,其特征在于:所述的极板上段和极板中段通过中间支架连接,极板中段和极板下段通过极板下段上部的极板安装槽插接,盒体呈矩形框架结构;在盒体筐内的四周有绝缘支撑板,在绝缘支撑板内侧有一定间距的极板安装槽,在绝缘支撑板与盒体之间有绝缘胶垫,盒体夹在阴极端板和阳极端板之间。
3、根据权利要求1所述的分段式极板氢氧发生器,其特征在于:所述的中间支架的上下两个平面上有与绝缘支撑板相同数量的极板安装槽,在两个相邻极板安装槽之间有支架通气孔。
4、根据权利要求1所述的分段式极板氢氧发生器,其特征在于:所述的极板上段在中间支架与绝缘支撑板之间,其上部有通气孔,两个相邻极板上段的通气孔位置相互错开;相邻极板上段的两个侧面所形成的空间是电解槽通气的通道,并与在阴极端板出气管或阳极端板上的出气管相连。
5、根据权利要求1所述的分段式极板氢氧发生器,其特征在于:所述的极板中段在中间支架与极板下段之间的中部位置,它是低碳钢的实心整体极板,极板面有镀镍层。
6、根据权利要求1所述的分段式极板氢氧发生器,其特征在于:所述的极板下段在电解单元的底部,极板下段在绝缘支撑板的极板安装槽上,它距底部5cm-15cm位置上有通液孔,两个相邻极板下段的通液孔位置相互错开;相邻极板下段两个侧面所形成空间是通液通道,并与在阴极端板和在阳极端板上的通液管相通。
7、根据权利要求1所述的分段式极板氢氧发生器,其特征在于:所述的中间支架、极板上段、极板下段是聚四氟乙烯材料板或耐碱塑料板。
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