一种氢氧混合电解槽的制作方法

1.本发明属于电解技术领域，具体涉及一种氢氧混合电解槽。


背景技术：

2.氢气生物研究起源于日本，自2007年7月，由日本医科大学太田成男教授在《自然医学》上发表第一篇氢气生物学论文开始，掀起了氢分子医学研究的热潮。氢气相关产品也是最早进入日本市场，并形成了较大规模。其根本原因在于，经过研究发现，氢气作为自然界最小的分子，可以轻易扩散进入机体任何器官、组织、细胞、线粒体和细胞核，通过选择性中和恶性氧自由基从而达到理想的抗氧化作用。而人类多种难以痊愈的慢性病根源就是恶性氧自由基，氢气是具有远超维生素c、β-胡萝卜素等人类已知除氧化物的选择性除氧化剂，更为关键的是，氢气被证实具有可靠的人体安全性。
3.在医学领域，氢分子被证实在脑缺血再灌注损伤治疗、缓解眼科疾病、心脏损伤保护等方面都可以起到积极地作用，而且氢气对结肠损伤具有保护作用，对心血管疾病、消化系统、呼吸系统等多方面疾病具有显著的预防和治疗效果；在其他领域，氢气也已经被证明具有美容抗衰、代谢调节、免疫调节等功能。
4.目前的氢气制备手段中，利用直流电对水进行电解仍然是最方便最可靠的一种方法，但是根据直流电电解水原理可知，在电解水反应发生时，电源正极附近产生一份氧气，电源负极附近产生两份氢气，氢气氧气分别在两个地方产生，在使用的时候如果需要混合则可能还会带来混合不均匀的问题，无法直接使用，同时，目前的氢气制备手段中往往对产生的氧气不能直接应用，造成一定程度的浪费。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供了一种氢氧混合电解槽，包括若干电解板、若干离子膜、外壳、连接装置；所述电解板和离子膜数量、大小、位置对应设置，所述电解板上下层叠设置，每一张所述离子膜覆盖在每一张所述电解板上方，所述离子膜与所述电解板设置在所述外壳内部，所述连接装置固定连接所述电解板、离子膜和外壳。
6.作为一种优选的技术方案，所述电解板包括正极板和负极板，所述正极板和负极板间隔设置；所述电解板的数量为2～100张。
7.作为一种优选的技术方案，所述电解板上面设置有若干半贯穿所述电解板的凹陷区，所述凹陷区之间通过半贯穿所述电解板的凹陷渠连接。
8.作为一种优选的技术方案，所述电解板上设置有贯穿所述电解板的走气孔。
9.作为一种优选的技术方案，所述走气孔与所述凹陷区连通。
10.作为一种优选的技术方案，所述外壳包括底座和盖板，所述底座包括水平设置的底面和沿所述底面边缘竖直设置的侧面。
11.作为一种优选的技术方案，所述底面的面积大于所述电解板的面积，所述侧面的高度大于所有所述电解板和离子膜厚度之和。
12.作为一种优选的技术方案，所述盖板设置为形状尺寸与所述底座相适应的板，所述盖板与所述底座固定连接形成一个接触处密封的空间。
13.作为一种优选的技术方案，所述盖板上设置有若干出气管，所述出气管的位置与所述走气孔的位置对应。
14.作为一种优选的技术方案，所述连接装置包括螺栓和螺母，所述螺栓贯穿所述电解板、离子膜、底座和盖板，与所述螺母配合使所述电解板、离子膜、底座和盖板固定连接。
15.有益效果：
16.(1)本发明提供了一种氢氧混合电解槽，用于呼吸机中的电解水装置，通过设置多层电解板和离子膜交错层叠的结构，扩大电解水反应中电极与电解液的接触面积，提升电解水反应的效率，从而提升氢气和氧气的制备效率。
17.(2)本发明提供了一种氢氧混合电解槽，用于呼吸机中的电解水装置，通过设置多层电解板和离子膜交错层叠的结构，以及凹陷区和走气孔的设置，创造性地改变了常规的电解装置中在正极处收集氧气、在负极出收集氢气的气体收集方式，而是使分子量比例为2比1的氢气和氧气在正负极板中间充分混合后通过出气管收集应用，这样的好处是本电解槽产生的氢氧混合气体可以直接用于人体吸收，氢气可以发挥目标效用，同时，氧气占混合气体的33％对于人体来说也是一个比空气中浓度高，但又不会过高的适宜浓度，所以本电解槽产生的混合气体可以直接应用，避免了后续混合过程，同时可以均匀混合，比例适宜。
18.(3)本发明提供的一种氢氧混合电解槽，电解板与离子膜的数量可以根据实际需求来调整，从而更好的符合实际应用的成本预算需求，本电解槽结构简单，功能可靠，只需一组螺栓螺母即可以完成所有组件的固定，同时只需要打开一个螺栓就可以完成装置的开启，方便维修更换组件和检查并更换电解液。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
20.本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
21.为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。
22.图1是本发明提供的一种氢氧混合电解槽的爆炸结构示意图；
23.图2是结构示意图；
24.图3是电解板的结构示意图；
25.其中，1-电解板、11-凹陷区、12-凹陷渠、13-走气孔、2-离子膜、3-外壳、31-底座、32-盖板、33-出气管。
具体实施方式
26.结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发
明的内容。
27.当描述本技术的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
28.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他辩题已在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的部件、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种不见、装置或者设备所固有的要素。
29.当部件、元件或层被称为“位于”、“结合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可直接位于、结合至、连接至或联接至该另一部件、元件或层，或可存在中间元件或中间层。相反，当元件被称为“直接位于”、“直接结合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可能不存在中间元件或中间层。其他用于描述元件之间的关系的词语应当以类似的方式来进行解释(例如，“在
……
之间”与“直接在
……
之间”、“邻近”与“直接邻近”等)。本文所用术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或多个的任何和所有组合。
30.本文中的“上下”是指本产品使用时重力方向为下，与之相反的方向为上。
31.本发明提供了一种氢氧混合电解槽，包括若干电解板、若干离子膜、外壳、连接装置；所述电解板和离子膜数量、大小、位置对应设置，所述电解板上下层叠设置，每一张所述离子膜覆盖在每一张所述电解板上方，所述离子膜与所述电解板设置在所述外壳内部，所述连接装置固定连接所述电解板、离子膜和外壳。
32.在一些优选的实施方式中，所述电解板包括正极板和负极板，所述正极板和负极板间隔设置；所述电解板的数量为2～100张。
33.在一些优选的实施方式中，所述电解板上面设置有若干半贯穿所述电解板的凹陷区，所述凹陷区之间通过半贯穿所述电解板的凹陷渠连接。
34.在一些优选的实施方式中，所述电解板上设置有贯穿所述电解板的走气孔。
35.在一些优选的实施方式中，所述走气孔与所述凹陷区连通。
36.在一些优选的实施方式中，所述外壳包括底座和盖板，所述底座包括水平设置的底面和沿所述底面边缘竖直设置的侧面。
37.在一些优选的实施方式中，所述底面的面积大于所述电解板的面积，所述侧面的高度大于所有所述电解板和离子膜厚度之和。
38.在一些优选的实施方式中，所述盖板设置为形状尺寸与所述底座相适应的板，所述盖板与所述底座固定连接形成一个接触处密封的空间。
39.在一些优选的实施方式中，所述盖板上设置有若干出气管，所述出气管的位置与所述走气孔的位置对应。通过设置出气管，使本电解槽产生的氢氧混合气体更方便被收集利用
40.在一些优选的实施方式中，所述连接装置包括螺栓和螺母，所述螺栓贯穿所述电解板、离子膜、底座和盖板，与所述螺母配合使所述电解板、离子膜、底座和盖板固定连接。
41.实施例
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本
发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
44.实施例1
45.根据图1～3所示的一种氢氧混合电解槽，包括若干电解板1、若干离子膜2、外壳3、连接装置4；所述电解板1和离子膜2数量、大小、位置对应设置，所述电解板1上下层叠设置，每一张所述离子膜2覆盖在每一张所述电解板1上方，所述离子膜2与所述电解板1设置在所述外壳3内部，所述连接装置4固定连接所述电解板1、离子膜2和外壳3。
46.所述电解板1包括正极板和负极板，所述正极板和负极板间隔设置；所述电解板1的数量为5张。
47.所述电解板1上面设置有若干半贯穿所述电解板1的凹陷区11，所述凹陷区11之间通过半贯穿所述电解板1的凹陷渠12连接。
48.所述电解板1上设置有贯穿所述电解板1的走气孔13。
49.所述走气孔13与所述凹陷区11连通。
50.所述外壳3包括底座31和盖板32，所述底座31包括水平设置的底面和沿所述底面边缘竖直设置的侧面。
51.所述底面的面积大于所述电解板1的面积，所述侧面的高度大于所有所述电解板1和离子膜2厚度之和。
52.所述盖板32设置为形状尺寸与所述底座31相适应的板，所述盖板32与所述底座31固定连接形成一个接触处密封的空间。
53.所述盖板32上设置有若干出气管33，所述出气管33的位置与所述走气孔13的位置对应。所述出气管33和所述走气孔13的数量均为2个。
54.所述连接装置4包括螺栓和螺母，所述螺栓贯穿所述电解板1、离子膜2、底座31和盖板32，与所述螺母配合使所述电解板1、离子膜2、底座31和盖板32固定连接。
55.实施例2
56.根据图1～3所示的一种氢氧混合电解槽，包括若干电解板1、若干离子膜2、外壳3、连接装置4；所述电解板1和离子膜2数量、大小、位置对应设置，所述电解板1上下层叠设置，每一张所述离子膜2覆盖在每一张所述电解板1上方，所述离子膜2与所述电解板1设置在所述外壳3内部，所述连接装置4固定连接所述电解板1、离子膜2和外壳3。
57.所述电解板1包括正极板和负极板，所述正极板和负极板间隔设置；所述电解板1的数量为10张。
58.所述电解板1上面设置有若干半贯穿所述电解板1的凹陷区11，所述凹陷区11之间通过半贯穿所述电解板1的凹陷渠12连接。
59.所述电解板1上设置有贯穿所述电解板1的走气孔13。
60.所述走气孔13与所述凹陷区11连通。
61.所述外壳3包括底座31和盖板32，所述底座31包括水平设置的底面和沿所述底面边缘竖直设置的侧面。
62.所述底面的面积大于所述电解板1的面积，所述侧面的高度大于所有所述电解板1
和离子膜2厚度之和。
63.所述盖板32设置为形状尺寸与所述底座31相适应的板，所述盖板32与所述底座31固定连接形成一个接触处密封的空间。
64.所述盖板32上设置有若干出气管33，所述出气管33的位置与所述走气孔13的位置对应。所述出气管33和所述走气孔13的数量均为2个。
65.所述连接装置4包括螺栓和螺母，所述螺栓贯穿所述电解板1、离子膜2、底座31和盖板32，与所述螺母配合使所述电解板1、离子膜2、底座31和盖板32固定连接。
66.实施例3
67.根据图1～3所示的一种氢氧混合电解槽，包括若干电解板1、若干离子膜2、外壳3、连接装置4；所述电解板1和离子膜2数量、大小、位置对应设置，所述电解板1上下层叠设置，每一张所述离子膜2覆盖在每一张所述电解板1上方，所述离子膜2与所述电解板1设置在所述外壳3内部，所述连接装置4固定连接所述电解板1、离子膜2和外壳3。
68.所述电解板1包括正极板和负极板，所述正极板和负极板间隔设置；所述电解板1的数量为10张。
69.所述电解板1上面设置有若干半贯穿所述电解板1的凹陷区11，所述凹陷区11之间通过半贯穿所述电解板1的凹陷渠12连接。
70.所述电解板1上设置有贯穿所述电解板1的走气孔13。
71.所述走气孔13与所述凹陷区11连通。
72.所述外壳3包括底座31和盖板32，所述底座31包括水平设置的底面和沿所述底面边缘竖直设置的侧面。
73.所述底面的面积大于所述电解板1的面积，所述侧面的高度大于所有所述电解板1和离子膜2厚度之和。
74.所述盖板32设置为形状尺寸与所述底座31相适应的板，所述盖板32与所述底座31固定连接形成一个接触处密封的空间。
75.所述盖板32上设置有若干出气管33，所述出气管33的位置与所述走气孔13的位置对应。所述出气管33和所述走气孔13的数量均为2个。
76.所述连接装置4包括螺栓和螺母，所述螺栓贯穿所述电解板1、离子膜2、底座31和盖板32，与所述螺母配合使所述电解板1、离子膜2、底座31和盖板32固定连接。
77.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。