无槽体电解装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无槽体电解装置，主要包括钢制紧固压板、极板、端面绝缘板、紧固螺杆，所述极板主要包括端面极板、阴极板、阳极板，所述极板设置于至少两块钢制紧固压板之间，所述钢制紧固压板靠近极板一侧设置有端面绝缘板，所述钢制紧固压板通过紧固螺杆相连接，所述极板两端均设置有密封凹槽，所述密封凹槽内设置有密封垫，所述密封垫紧压于相邻两块极板之间，相邻两块极板之间的间隙构成电解液流经腔体。本实用新型无需槽壳体，组装拆卸容易、可根据产能灵活组装、极距可调、大大提高了承压能力和电解效率，可广泛应用于饮用水消毒杀菌、污水废水处理，冷却水处理、船舶压载水处理、海水淡化前期处理、水质净化等领域。
【专利说明】
无槽体电解装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电解法水处理技术领域，具体涉及一种无槽体电解装置，该装置可广泛应用于饮用水消毒、食品工业消毒杀菌，市政污水处理、印染、医药、化工废水处理、发电厂冷却水处理、船舶压载水处理等领域。
【背景技术】
[0002]现有各种水处理应用的电解装置，主要由槽壳体(简称槽体)，阴、阳极板，导电钛包铜板、导电铜螺杆等组成，根据槽体的不同形状，电解装置形状多样，如常称为次氯酸钠发生器的电解装置，多为立式方形结构，如申请号为99201387.9的中国专利《网状透明电解槽》；申请号为20 I 320200872.3的中国专利《一种次氯酸钠发生器》；申请号为201210115977.9的中国专利《一种新型纳米催化电解装置》等。而用于处理压载水及发电厂冷却水的电解海水制氯装置，多采用卧式管状串联或立式管状串联结构，如申请号201320200883.1的中国专利《一种双极性电解槽》。现有的这些电解装置还存在以下不足:
[0003]1.均需要专门的槽体来承载电极和电解液，电极装在槽体内，槽体由PVC，PP等塑料制成，有的还外加钢制壳体，根据不同的型号制作不同规格的槽体和尺寸相适应的极板，并要外加工订制相应的钛包铜导电板，制作和组装繁琐；
[0004]2.槽体承压小，如专利《一种新型纳米催化电解装置》，工作压力为微正压或微负压;一般的次氯酸钠发生器工作压力不能超过0.2MPa，管状的电解海水制氯装置最高压力为0.4MPa，超压会造成变形或泄漏；
[0005]3.极板(端面极板)焊接在钛包铜导电板上，极板打孔后用长塑螺杆固定在一起并通过塑制垫片保持极距，安装和拆卸维护非常麻烦。所以也只能采用在线清洗除垢或倒极除垢，上述两种方式都会对极板造成不同程度的损坏，缩短极板的使用寿命，若是发生个别极板短路烧坏、部分阳极失效等情况，更换不方便。
[0006]4.现有的电解装置单台产氯量小，产有效氯量20Kg/h以下，若需要较大的产氯量多采用多台装置的串、并联组合成套，占用场地面积大，管理维护麻烦；
[0007]5.在制作和组装过程中，常使得槽体和电极板之间有间隙，存在非电解区，导致部分液体直接从非电解区窜过而没得到电解，从而导致电解效率下降。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提供一种无需槽壳体，组装拆卸容易、可根据产能灵活组装、极距可调、提高承压能力以及电解效率的无槽体电解装置。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下:一种无槽体电解装置，主要包括钢制紧固压板、极板、端面绝缘板、紧固螺杆，所述极板主要包括端面极板、阴极板、阳极板、所述阴极板、阳极板设置于端面极板之间，所述阴极板、阳极板设置有若干块，所述阴极板与阳极板交替排列，所述极板设置于至少两块钢制紧固压板之间，所述钢制紧固压板靠近极板一侧设置有端面绝缘板，所述钢制紧固压板通过紧固螺杆相连接，所述极板周边设置有密封凹槽，所述密封凹槽内设置有密封垫，所述极板中各密封凹槽的槽口朝向相同，所述极板通过紧固螺帽紧压于钢制紧固压板之间，所述密封垫紧压于相邻两块极板之间，相邻两块极板之间的间隙构成电解液流经腔体，所述阴极板、阳极板一侧分别与导电复合条相连接，所述阴极板通过导电复合条与阴极铜排相连接，所述阳极板通过导电复合条与阳极铜排相连接，所述阴极铜排与电源负极相连接，所述阳极铜排与电源正极相连接，组成一个大电流、低电压的电解装置。
[0010]作为优选技术方案，所述极板主要包括两块端面极板、以及设置于两块端面极板之间的若干块单面涂层板，所述两块端面极板分别与导电复合条相连接，所述导电复合条分别通过阳极铜排与电源正极相连接、通过阴极铜排与电源负极相连接，组成一个低电流、高电压的小功率电解装置。
[0011]作为优选技术方案，所述极板外形尺寸相同，板面均保持平整，每块极板的长度设置为500?1500mm，宽度设置为200?800mm，厚度设置为I?3mm。
[0012]作为优选技术方案，所述密封凹槽的宽度设置为10?30_，深度设置为2?5_，所述密封凹槽与极板四周边缘的距离设置为10?50mm，所述密封垫宽度与密封凹槽的宽度相同，厚度比密封凹槽的深度大0~3mm。
[0013]作为优选技术方案，所述密封凹槽采用压制成型，所述密封垫采用耐酸碱和强氧化的橡胶材料制成。
[0014]作为优选技术方案，所述阴极板、阳极板上设置有作为进出液通道的开孔，所述开孔设置为圆形或方形或半圆形或不规则多边形。
[0015]作为优选技术方案，所述单面涂层板上设置有作为进出液通道的开孔，所述开孔设置为圆形或方形或半圆形或不规则多边形。
[0016]作为优选技术方案，所述阴极板和/或阳极板上设置有若干小孔，所述小孔上固定有塑质螺栓，塑质螺栓两头高于板面2?5mm，用于固定各极板的间距，保持间距的均匀，从而保证同名极距在7?14mm。
[0017]作为优选技术方案，所述单面涂层板上设置有若干小孔，所述小孔上固定有塑质螺栓，塑质螺栓两头高于板面2?5mm，用于固定各极板的间距，保持间距的均匀，从而保证同名极距在7?14mm。
[0018]作为优选技术方案，所述钢制紧固压板、端面极板、端面绝缘板上部和下部相对应位置处均设置有圆孔，所述圆孔直径设置为80?150mm，所述端面极板上的圆孔与带有管螺纹的管接头焊接相连，所述管接头与钢制紧固压板保持绝缘，所述管接头通过螺纹管法兰分别与进液管、出液管相连接。
[0019]作为优选技术方案，所述阳极板采用双面涂有纳米级贵金属的钛板。
[0020]作为优选技术方案，所述单面涂层板采用一面涂有纳米级贵金属的钛板
[0021]作为优选技术方案，所述端面极板作为正极时，采用一面涂有纳米级贵金属的钛板。
[0022]作为优选技术方案，所述的无槽体电解装置通过串联或并联方式相连接，组成更大的电解装置。
[0023]采用本实用新型的技术方案具有如下有益效果:1.无需电解槽壳体，设备的制作、组装、拆卸方便快捷;2.设备的组装方式灵活多样，只需一个尺寸规格的极板就可轻易组装不同功率的电解装置;3.极距可调，通过更换不同厚度的密封垫，可实现极距在3?5mm内调节，可针对不同水质条件来选择合适极距，达到最优运行工况;4.电解装置能承受1.2MPa的压力，可以同气浮池、絮凝沉淀池结合使用，实现电解消毒，降COD、气浮等多种功能;5.液体能均匀经过电解区，不会走旁路，产生的气体易排出，电解效率高。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型的无槽电解装置的结构立视示意图；
[0025]图2为本实用新型的一个实施例的俯视不意图；
[0026]图3为本实用新型的另一个实施例的俯视不意图；
[0027]图4为本实用新型的极板示意图。
【具体实施方式】
[0028]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0029]如图1所示，一种无槽体电解装置，主要包括钢制紧固压板1、2、极板4、端面绝缘板
5、6、紧固螺杆8，所述极板4设置于至少两块钢制紧固压板1、2之间，所述钢制紧固压板1、2靠近极板4一侧设置有端面绝缘板5、6，所述钢制紧固压板1、2通过紧固螺杆8相连接，所述极板4周边设置有密封凹槽10，所述密封凹槽10内设置有密封垫11，所述极板4中各密封凹槽10的槽口朝向相同，所述极板4通过紧固螺帽紧压于钢制紧固压板1、2之间，所述密封垫11紧压于相邻两块极板4之间，相邻两块极板4之间的间隙构成电解液流经腔体。
[0030]如图2所示，所述极板4主要包括端面极板401、402、阴极板403、阳极板404，所述阴极板403、阳极板404设置于端面极板401、402之间，所述阴极板403、阳极板404设置有若干块，所述阴极板403与阳极板404交替排列，所述阴极板403、阳极板404—侧分别与导电复合条9相连接，所述阴极板403通过导电复合条9与阴极铜排13相连接，所述阳极板404通过导电复合条9与阳极铜排12相连接，所述阴极铜排13与电源负极相连接，所述阳极铜排12与电源正极相连接。作为优选技术方案，所述阴极板403、阳极板404上设置有作为进出液通道的开孔，所述开孔设置为圆形或方形或半圆形或不规则多边形。所述阴极板403和/或阳极板404上设置有若干小孔，所述小孔上固定有塑质螺栓，塑质螺栓两头高于板面2?5mm，用于固定各极板的间距，保持间距的均匀，从而保证同名极距在7?14mm。所述阳极板404采用双面涂有纳米级贵金属的钛板。
[0031 ]如图3所示，所述极板4主要包括端面极板401、402、以及设置于两块端面极板401、402之间的若干块单面涂层板405，所述两块端面极板401、402分别与导电复合条9相连接，所述导电复合条9分别通过阳极铜排12与电源正极相连接、通过阴极铜排13与电源负极相连接。作为优选技术方案，所述单面涂层板405上设置有作为进出液通道的开孔，所述开孔设置为圆形或方形或半圆形或不规则多边形。所述单面涂层板405上设置有若干小孔，所述小孔上固定有塑质螺栓，塑质螺栓两头高于板面2?5mm，用于固定各极板的间距，保持间距的均匀，从而保证同名极距在7?14mm。所述单面涂层板405采用一面涂有纳米级贵金属的钛板。
[0032]作为优选技术方案，所述极板4外形尺寸相同，板面都保持平整，每块极板4的长度设置为500?1500mm，宽度设置为200?800mm，厚度设置为I?3mm。
[0033]作为优选技术方案，所述密封凹槽10的宽度设置为10?30mm，深度设置为2?5mm，所述密封凹槽1与极板4四周边缘的距离设置为1?50mm，所述密封垫11宽度与密封凹槽1的宽度相同，厚度比密封凹槽10的深度大O?3mm。所述密封凹槽采用压制成型，所述密封垫采用耐酸碱和强氧化的橡胶材料制成。
[0034]作为优选技术方案，所述钢制紧固压板1、2、端面极板401、402、端面绝缘板5、6上部和下部相对应位置处均设置有圆孔，所述端面极板上的圆孔与带有管螺纹的管接头焊接相连，所述管接头与钢制紧固压板1、2保持绝缘，所述管接头通过螺纹管法兰分别与进液管
3、出液管7相连接。
[0035]作为优选技术方案，所述端面极板401、402作为正极时，采用一面涂有纳米级贵金属的钛板。
[0036]作为优选技术方案，所述的无槽体电解装置通过串联或并联方式相连接，组成更大的电解装置。
[0037]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种无槽体电解装置，主要包括钢制紧固压板(1、2)、极板(4)、端面绝缘板(5、6)、紧固螺杆(8)，其特征在于:所述极板(4)主要包括端面极板(401、402)、阴极板(403)、阳极板(404)，所述阴极板(403)、阳极板(404)设置于端面极板(401、402)之间，所述阴极板(403)、阳极板(404)设置有若干块，所述阴极板(403)与阳极板(404)交替排列，所述极板(4)设置于至少两块钢制紧固压板(1、2)之间，所述钢制紧固压板(1、2)靠近极板(4)一侧设置有端面绝缘板(5、6)，所述钢制紧固压板(1、2)通过紧固螺杆(8)相连接，所述极板(4)周边设置有密封凹槽(1 )，所述密封凹槽(I O)内设置有密封垫(11 )，所述极板(4)中各密封凹槽(1)的槽口朝向相同，所述极板(4)通过紧固螺帽紧压于钢制紧固压板(1、2)之间，所述密封垫(11)紧压于相邻两块极板(4)之间，相邻两块极板(4)之间的间隙构成电解液流经腔体，所述阴极板(403)、阳极板(404)—侧分别与导电复合条(9)相连接，所述阴极板(403)通过导电复合条(9)与阴极铜排(13)相连接，所述阳极板(404)通过导电复合条(9)与阳极铜排(12)相连接，所述阴极铜排(13)与电源负极相连接，所述阳极铜排(12)与电源正极相连接。2.根据权利要求1所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述极板(4)主要包括两块端面极板(401、402 )、以及设置于两块端面极板(401、402)之间的若干块单面涂层板(405)，所述两块端面极板(401、402)分别与导电复合条(9)相连接，所述导电复合条(9)分别通过阳极铜排(12)与电源正极相连接、通过阴极铜排(13)与电源负极相连接。3.根据权利要求1或2所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述极板(4)外形尺寸相同，板面都保持平整，每块极板(4)的长度设置为500?1500mm，宽度设置为200?800mm，厚度设置为I?3mm。4.根据权利要求3所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述密封凹槽(10)的宽度设置为1?30mm，深度设置为2?5mm，所述密封凹槽(1)与极板(4)四周边缘的距离设置为1?50mm，所述密封垫(11)宽度与密封凹槽(1)的宽度相同，厚度比密封凹槽(1)的深度大O?3mm ο5.根据权利要求1所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述阴极板(403)、阳极板(404)上设置有作为进出液通道的开孔，所述开孔设置为圆形或方形或半圆形或不规则多边形。6.根据权利要求2所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述单面涂层板(405)上设置有作为进出液通道的开孔，所述开孔设置为圆形或方形或半圆形或不规则多边形。7.根据权利要求1或5所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述阴极板(403)和/或阳极板(404)上设置有若干小孔，所述小孔上固定有塑质螺栓，塑质螺栓两头高于板面2?5mm，用于固定各极板的间距，保持间距的均匀，从而保证同名极距在7?14mm。8.根据权利要求2或6所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述单面涂层板(405)上设置有若干小孔，所述小孔上固定有塑质螺栓，塑质螺栓两头高于板面2?5_，用于固定各极板的间距，保持间距的均匀，从而保证同名极距在7?14mm。9.根据权利要求1或2所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述钢制紧固压板(1、2)、端面极板(401、402)、端面绝缘板(5、6)上部和下部相对应位置处均设置有圆孔，所述圆孔直径设置为80?150mm，所述端面极板上的圆孔与带有管螺纹的管接头焊接相连，所述管接头与钢制紧固压板(1、2)保持绝缘，所述管接头通过螺纹管法兰分别与进液管(3)、出液管(7)相连接。10.根据权利要求1或2所述的无槽体电解装置，其特征在于:所述的无槽体电解装置通过串联或并联方式相连接。
【文档编号】C02F1/465GK205710013SQ201620473270
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】陈立义, 王兆兵
【申请人】汪万法