专利名称：一种水电解槽的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在生产化合物或非金属的电解工艺中所使用的设备，具体涉及一种水电解制氢中使用的电解槽。
背景技术：
水电解是工业制氢的主要实现手段之一，其中使用的电解槽一般为压滤型结构的水电解槽。所谓压滤式，是把隔离膜放置在电解槽极板各个侧面之间夹紧或用其它方法压紧的一种电解槽，通过压紧极板与隔离膜形成流体密封，因此极板与隔离膜之间的夹紧度直接影响到电解槽的泄漏与否。
现有技术中，压滤式水电解槽包括端压板、两块端压板之间的正负端极板、极板、隔膜垫片、密封垫圈以及作为夹紧用的拉杆和螺母。由于水电解槽开停车过程中，会引起槽温的大幅度的变化，造成电解槽的热胀冷缩和内压变化，从而易导致电解槽隔间与隔间之间的泄漏或向外泄漏的现象出现；为解决这一问题，通常是在拉杆两端安装碟形弹簧组，一方面提供适当的预紧力，同时在热胀冷缩时，提供伸缩的余地。
然而各极板与隔膜垫片之间的密封垫圈在槽体受热轴向伸长时，由于槽体上下部与地基的距离不同，使得密封垫圈上下部受力不均匀，在局部受力过大的情况下就会产生塑性变形、受损，其密封能力下降，引起电解槽的泄漏；同时，在装配时必须逐步压缩碟形弹簧到某种程度，然后通过蒸汽加热软化垫片，再次压缩碟形弹簧，再次通蒸气软化，反复多次，最终使水电解槽紧槽到位，在此过程中很难调整和控制预紧压力值，往往超过合理的预紧力，容易给垫片造成损伤性密封不良。如果改用螺旋弹簧，在这种结构下，弹簧需套设在拉杆上，受端压板面积的限制，螺旋弹簧不能太粗，从而无法提供足够的预紧力，因此，在现有技术下不能采用螺旋弹簧。
对碟形弹簧结构，普通用户无法进行日常的维护和调整，只能在出现较多的泄漏点后，返回厂家解体大修，更换全部密封垫圈，重新装配，这对用户来说既麻烦又需要投入大量的维修资金；另外，碟形弹簧的价格是相当高的，极板数量越多，需要的碟形弹簧片也就越多，对于大型水电解槽来说，一方面造成设备体积变大，另一方面也提高了成本。
发明内容
本实用新型目的是提供一种不易泄漏，且用户能自行维护、调整，结构简单水电解槽。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种水电解槽，它主要由端压板、两块端压板之间的正、负端极板、极板、隔膜垫片、密封垫圈和至少3组拉杆及螺母组成，所述极板与隔膜垫片相间设置在正、负端极板之间，所述端压板上设有与拉杆配合的孔，拉杆及螺母将端压板、端极板、极板、隔膜垫片和密封垫圈串接并夹紧，在其一端的端压板与对应的端极板之间设有复数个夹紧机构，所述夹紧机构由弹簧与预紧力调整结构组成；在所述端极板外侧，对应的拉杆上设有预紧螺母。
上述技术方案中，所述预紧力调整机构包括固定于端极板与端压板之间带螺纹的心轴，以及与心轴配合的调节螺母，而所述弹簧为套设于心轴上的螺旋弹簧；另一种预紧力调整机构可以是一套筒式结构，它包括一内设螺纹的套筒、内设螺纹的调整件以及与套筒、调整件配合的压紧件组成。
上述技术方案中，所述两端压板的底部之间设有支撑架，所述支撑架包括上端面设有滑槽的支撑横杆和一端与滑槽配合的滑块，滑块的另一端固定于极板的底部；支撑架用于支撑两端极板之间的悬空部分，水电解槽在热胀冷缩时，悬空部分可在滑槽中轴向移动，防止其下坠。
上述技术方案中，所述两侧的端压板为矩形，拉杆为4根，分布在矩形端压板的四个角上。
本实用新型装配过程第一步，将正、负端极板、极板、隔离膜、密封垫片按现有水电解槽装配方式叠加，用拉杆穿过端压板、端极板上的孔，将一端的的螺母旋紧固定，另一端的预紧螺母边加热边旋紧，直到规定尺寸；第二步，预紧螺母端的端极板与端压板之间布置几组夹紧机构，再套上端压板，拧上调节螺母或是调整件压缩弹簧到预定的预紧力(粗定位)；第三步，松开端极板上的预紧螺母。
调试过程使用夹紧机构中预紧力调整机构对各自的弹簧进行预紧力微调，使隔离膜始终保持合适的均匀受力；水电解槽在热胀冷缩时，极板可以在拉杆上自由滑动。用户在使用期间，针对具体产生泄漏的部位，可以利用预紧力调整机构进行对弹簧预紧力的调整，使设备达到最佳工作状态。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1.由于本实用新型在端压板与端极板之间设置了夹紧机构，替代了以往的碟形弹簧组，使用户在使用期间，可根据具体的泄漏部位自行调整弹簧的预紧度，以达到随时随地防漏的目的，减少了厂家维修的麻烦与费用。
2.由于在其中一端的端压板与端极板之间加设夹紧机构，使极板、隔膜垫片及密封垫圈组受热后的轴向运动范围固定在两端压板之间，避免了以往水电解槽一端无法定位的问题。
3.由于加设了夹紧机构，代替了以往以拉杆为夹紧轴的现象，减小了对拉杆根数的要求，从而减少了设备成本。
4.利用普通弹簧代替大量价格昂贵的碟形弹簧组，降低了投资成本。
5.本实用新型结构简单，易于实现。
附图1为本实用新型实施例一的结构示意图；附图2为图1的剖示结构示意图；附图3为本实用新型实施例二中调整机构的结构示意图。
其中[1]、端压板；[2]、端极板；[3]、极板；[4]、隔膜垫片；[5]、拉杆；[6]、螺母；[7]、弹簧；[8]、预紧螺母；[9]、心轴；[10]、调节螺母；[11]、套筒；[12]、调整件；[13]、压紧件；[14]、支撑横杆；[15]、滑块。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见附图1、2所示，一种水电解槽，它主要由矩形端压板1、两块端压板1之间的正、负端极板2、极板3、隔膜垫片4、密封垫圈和4个分布于端压板1四角的拉杆5及螺母6组成，所述极板3与隔膜垫片4相间设置在正、负端极板2之间，所述端压板1上设有与拉杆5配合的孔，拉杆5通过孔将端压板1、端极板2、极板3、隔膜垫片4和密封垫圈串接并夹紧，在左端的端压板1与左端极板2之间设有8个夹紧机构，所述夹紧机构由弹簧7与预紧力调整机构组成；在端极板2外侧，对应的拉杆5上设有预紧螺母8。
本实施例中，所述预紧力调整机构包括固定于端极板2与端压板1之间带螺纹的心轴9，以及与心轴9配合的调节螺母10；所述弹簧7为套设于心轴9上的螺旋弹簧7，螺旋弹簧7的一端与调节螺母10的端面固定连接，另一端固定于端极板2上，旋紧螺母10即可调节弹簧对极板3的预紧力。所述左、右端压板1的底部之间设有支撑架，所述支撑架包括上端面设有滑槽的支撑横杆14和一端与滑槽配合的滑块15，滑块的另一端固定于极板3的底部。
实施例二参见附图3所示，一种水电解槽，它主要由矩形端压板1、两块端压板1之间的正、负端极板2、极板、隔膜垫片、密封垫圈和4个分布于端压板1四角的拉杆及螺母组成，所述极板与隔膜垫片相间设置在正、负端极板2之间，所述端压板1上设有与拉杆配合的孔，拉杆通过孔将端压板1、端极板2、极板、隔膜垫片和密封垫圈串接并夹紧，在右端的端压板1与右端极板2之间设有10个夹紧机构，所述夹紧机构由弹簧7与预紧力调整机构组成；在端极板2外侧，对应的拉杆上设有预紧螺母。
本实施例中，所述预紧力调整机构为一套筒式结构，它包括内设螺纹的套筒11、内设螺纹的调整件12以及设于套筒11、调整件12内，并与套筒11、调整件12螺纹配合的压紧件13组成，所述套筒11的左端固定于端极板2上，调整件12的右端滑套于端压板1上的固定件上，而弹簧7的左端固定在端极板2上，右端固定在调整件12上，当拧动调整件即可调节压紧件13对弹簧7的压紧度，以达到对极板的预紧力。同时，所述左、右端压板1的底部之间设有支撑架，所述支撑架包括上端面设有滑槽的支撑横杆和一端与滑槽配合的滑块，滑块的另一端固定于极板的底部。
权利要求1.一种水电解槽，它主要由端压板[1]、两块端压板[1]之间的正、负端极板[2]、极板[3]、隔膜垫片[4]、密封垫圈和至少3组拉杆[5]及螺母[6]组成，所述极板[3]与隔膜垫片[4]相间设置在正、负端极板[2]之间，所述端压板[1]上设有与拉杆[5]配合的孔，拉杆[5]及螺母[6]将端压板[1]、端极板[2]、极板[3]、隔膜垫片[4]和密封垫圈串接并夹紧，其特征在于在其一端的端压板[1]与对应的端极板[2]之间设有复数个夹紧机构，所述夹紧机构由弹簧[7]与预紧力调整结构组成；在所述端极板[2]外侧，对应的拉杆[5]上设有预紧螺母[8]。
2.根据权利要求1所述的水电解槽，其特征在于所述预紧力调整结构包括固定于端极板[2]与端压板[1]之间的带螺纹的心轴[9]，以及与心轴[9]配合的调节螺母[10]；所述弹簧[7]为套设于心轴[9]上的螺旋弹簧。
3.根据权利要求1所述的水电解槽，其特征在于所述预紧力调整结构为一套筒式结构，包括一内设螺纹的套筒[11]、内设螺纹的调整件[12]以及与套筒[11]、调整件[12]配合的压紧件[13]。
4.根据权利要求1所述的水电解槽，其特征在于所述两端压板[1]的底部之间设有支撑架，所述支撑架包括上端面设有滑槽的支撑横杆[14]和下端与滑槽配合的滑块[15]，滑块[15]的上端固定于极板[3]的底部。
6.根据权利要求1所述的水电解槽，其特征在于所述两侧的端压板[1]为矩形，拉杆[5]为4根，分布在矩形端压板[1]的四个角上。
专利摘要本实用新型公开了一种水电解槽，它主要由端压板、两块端压板之间的正、负端极板、极板、隔膜垫片、密封垫圈和至少3组拉杆及螺母组成，所述极板与隔膜垫片相间设置在正、负端极板之间，所述端压板上设有与拉杆配合的孔，拉杆及螺母将端压板、端极板、极板、隔膜垫片和密封垫圈串接并夹紧，其特征在于在其一端的端压板与对应的端极板之间设有复数个夹紧机构，所述夹紧机构由弹簧与预紧力调整结构组成；在所述端极板外侧，对应的拉杆上设有预紧螺母。本实用新型提高了水电解槽的防漏的性能，实现了用户能自行对水电解槽的维护与修理，降低了成本，也提高了使用寿命。
文档编号C25B1/08GK2743370SQ20042010900
公开日2005年11月30日 申请日期2004年11月17日 优先权日2004年11月17日
发明者高洪山 申请人:高洪山