Claims (21)
1. Электролизер, включающий1. Electrolyzer including
электролизный блок (3), содержащий множество панельных электролизных ячеек (4), расположенных вплотную друг к другу и электрически соединенных последовательно,an electrolysis unit (3) containing a plurality of panel electrolysis cells (4) located close to each other and electrically connected in series,
при этом каждая электролизная ячейка (4) имеет анодную камеру (5), в которой расположен анод (6), и катодную камеру (7), в которой расположен катод (8), причем анодная камера (5) и катодная камера (7) отделены друг от друга посредством пластинчатого сепаратора (9),Moreover, each electrolysis cell (4) has an anode chamber (5), in which the anode (6) is located, and a cathode chamber (7), in which the cathode (8) is located, and the anode chamber (5) and the cathode chamber (7) separated from each other by means of a plate separator (9),
а также включающий прижимное приспособление (10) для механического и электрического соединения элементов электролизного блока (3),and also including a clamping device (10) for mechanical and electrical connection of the elements of the electrolysis unit (3),
отличающийся тем, чтоcharacterized in that
блок (3) содержит по меньшей мере два многоячеечных элемента (11), каждый из которых включает множество электролизных ячеек (4), а также содержит механическое стяжное приспособление (12), которое удерживает вместе электролизные ячейки (4) каждого многоячеечного элемента (11), обеспечивая герметичность многоячеечных элементов, соединяемых механически и электрически посредством прижимного приспособления (10);the block (3) contains at least two multi-cell elements (11), each of which includes a plurality of electrolysis cells (4), and also contains a mechanical clamping device (12) that holds together the electrolysis cells (4) of each multi-cell element (11) , ensuring the tightness of multi-cell elements connected mechanically and electrically by means of a clamping device (10);
при этом прижимное приспособление (10) для механического и электрического соединения элементов электролизного блока (3) предназначено для приложения к блоку (3) требуемой сжимающей силы, при взаимодействии с краевыми электролизными ячейками (4) блока (3),wherein the clamping device (10) for mechanical and electrical connection of the elements of the electrolysis block (3) is designed to apply the required compressive force to the block (3), when interacting with the edge electrolysis cells (4) of the block (3),
при этом, прижимное приспособление (10) для механического и электрического соединения элементов электролизного блока (3) связано по меньшей мере с двумя соседними многоячеечными элементами (11) для приложения контактного давления к соседним многоячеечным элементам (11).in this case, the clamping device (10) for mechanical and electrical connection of the elements of the electrolysis unit (3) is connected to at least two adjacent multi-cell elements (11) for applying contact pressure to the adjacent multi-cell elements (11).
2. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью индивидуальной замены многоячеечных элементов (11) при техническом обслуживании указанного электролизера, в ходе которого прижимное приспособление (10) для механического и электрического соединения элементов электролизного блока (3) приводится в состояние отсоединения, тогда как механическое стяжное приспособление (12) по-прежнему находится в состоянии затяжки.2. The electrolyzer according to claim 1, characterized in that it is designed with the possibility of individual replacement of multi-cell elements (11) during maintenance of the specified electrolyzer, during which the clamping device (10) for mechanical and electrical connection of the elements of the electrolysis unit (3) is brought into disconnected state, while the mechanical tightening device (12) is still in the tightened state.
3. Электролизер по п. 1 или 2, отличающийся тем, что каждый из многоячеечных элементов (11) содержит от 3 до 50, предпочтительнее, от 5 до 15 электролизных ячеек (4).3. Electrolyzer according to claim 1 or 2, characterized in that each of the multi-cell elements (11) contains from 3 to 50, preferably from 5 to 15 electrolysis cells (4).
4. Электролизер по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что многоячеечные элементы (11) имеют стенки (13), формирующие контактные поверхности для электрического соединения с соседним многоячеечным элементом (11).4. Electrolyzer according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the multi-cell elements (11) have walls (13) forming contact surfaces for electrical connection with the adjacent multi-cell element (11).
5. Электролизер по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что многоячеечные элементы (11) содержат два концевых участка (14, 15), на одном из которых расположена анодная камера (5), а на другом расположена катодная камера (7) соответствующих краевых электролизных ячеек (4) многоячеечного элемента (11), а также содержат несколько срединных участков (16), включающих катодную камеру (7) одной из смежных внутренних электролизных ячеек (4) и анодную камеру (5) другой из смежных внутренних электролизных ячеек (4), электрически соединенных между собой посредством биполярной перегородки (17), при этом пластинчатые сепараторы (9) установлены между смежными срединными участками (16), а также между концевыми участками (14, 15) и смежными срединными участками (16).5. Electrolyzer according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the multi-cell elements (11) contain two end sections (14, 15), on one of which there is an anode chamber (5), and on the other there is a cathode chamber (7) of the corresponding edge electrolysis cells (4) multi-cell element (11), and also contain several middle sections (16), including a cathode chamber (7) of one of the adjacent internal electrolysis cells (4) and an anode chamber (5) of another of the adjacent internal electrolysis cells (4), electrically connected between themselves by means of a bipolar partition (17), while plate separators (9) are installed between adjacent middle sections (16), as well as between end sections (14, 15) and adjacent middle sections (16).
6. Электролизер по п. 5, отличающийся тем, что анодная камера (5) и/или катодная камера (7) краевых электролизных ячеек (4) многоячеечного элемента (11) имеет объем, превышающий объем любой из катодных камер (7) и любой из анодных камер (5) внутренних электролизных ячеек (4) от 1,1 до 2 раз.6. Electrolyzer according to claim 5, characterized in that the anode chamber (5) and/or cathode chamber (7) of the edge electrolysis cells (4) of the multi-cell element (11) has a volume exceeding the volume of any of the cathode chambers (7) and any from the anode chambers (5) of the internal electrolysis cells (4) from 1.1 to 2 times.
7. Электролизер по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что механическое стяжное приспособление (12) включает стяжные шпильки (18), располагаемые поперек электролизных ячеек (4) снаружи многоячеечного элемента (11), а также включает предусмотренные на многоячеечном элементе (11) концевые компоненты (19), при этом концевые компоненты (19) элемента введены в зацепление со стяжными шпильками (18) для создания уплотняющей силы, прикладываемой к электролизным ячейкам (4) многоячеечного элемента (11).7. Electrolyzer according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that the mechanical tightening device (12) includes tie rods (18) located across the electrolysis cells (4) outside the multi-cell element (11), and also includes end components (19) provided on the multi-cell element (11) , wherein the end components (19) of the element are engaged with the tie rods (18) to create a sealing force applied to the electrolysis cells (4) of the multi-cell element (11).
8. Электролизер по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что механическое стяжное приспособление (12) включает 8. Electrolyzer according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that the mechanical tightening device (12) includes
по меньшей мере две корпусные части (20, 21), совместно охватывающие снаружи электролизные ячейки (4) соответствующего многоячеечного элемента (11), при этом каждая корпусная часть (20, 21) содержит наружный фланец (22, 23) иat least two body parts (20, 21), jointly enclosing from the outside the electrolysis cells (4) of the corresponding multi-cell element (11), with each body part (20, 21) containing an outer flange (22, 23) and
болты (25), при затяжке которых сжимаются электролизные ячейки (4), охватываемые корпусными частями 20, 21.bolts (25), when tightened, the electrolysis cells (4), covered by body parts 20, 21, are compressed.
9. Электролизер по п. 8, отличающийся тем, что механическое стяжное приспособление (12) дополнительно содержит по меньшей мере одну прокладку (24), расположенную между фланцами (22, 23) корпусных частей (20, 21), причем прокладка (24) выполнена с возможностью сжатия при затяжке болтов (25).9. Electrolyzer according to claim 8, characterized in that the mechanical clamping device (12) additionally contains at least one gasket (24) located between the flanges (22, 23) of the body parts (20, 21), and the gasket (24) made with the possibility of compression when tightening the bolts (25).
10. Электролизер по п. 5 или 6, отличающийся тем, что механическое стяжное приспособление (12) содержит наружные фланцы (26, 27), предусмотренные на концевых участках (14, 15) и срединных участках (16) многоячеечного элемента (11), а также содержит болты (28), которые предназначены для стяжки фланцев (26, 27), предусмотренных на концевых участках (14, 15) и соответствующих смежных срединных участках (16) и/или на смежных срединных участках (16).10. Electrolyzer according to claim 5 or 6, characterized in that the mechanical clamping device (12) contains outer flanges (26, 27) provided at the end sections (14, 15) and middle sections (16) of the multi-cell element (11), and also contains bolts (28), which are designed to tighten the flanges (26, 27) provided on the end sections (14, 15) and the corresponding adjacent middle sections (16) and/or on the adjacent middle sections (16).
11. Электролизер по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что многоячеечный элемент (11) содержит по меньшей мере один внутренний коллектор для распределения электролита или сбора электролита и/или полученных газов из электролизных ячеек (4) соответствующего многоячеечного элемента (11).11. Electrolyzer according to any one of paragraphs. 1-10, characterized in that the multi-cell element (11) contains at least one internal collector for distributing the electrolyte or collecting the electrolyte and/or the resulting gases from the electrolysis cells (4) of the corresponding multi-cell element (11).
12. Электролизер по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что электролизер (1) имеет станину (2), причем электролизные ячейки (4) электролизного блока (3) и/или прижимное приспособление (10) для механического и электрического соединения элементов электролизного блока (3) смонтированы на станине (2). 12. Electrolyzer according to any one of paragraphs. 1-11, characterized in that the electrolyzer (1) has a frame (2), and the electrolysis cells (4) of the electrolysis unit (3) and/or the clamping device (10) for mechanical and electrical connection of the elements of the electrolysis unit (3) are mounted on bed (2).