次氯酸钠制备装置的制作方法

本发明涉及电解制氯设备，尤其是涉及一种次氯酸钠制备装置。

背景技术：

1、电解海水(盐水)制备次氯酸钠系统广泛应用于发电厂、石油化工厂等领域的循环水处理系统，同时在其他杀菌消毒和抑制生物繁殖领域都有着广泛的应用价值，电解海水(盐水)制备次氯酸钠系统也得到了各领域的一致认可。

2、管式电解槽是一种常用的电解槽，如图1所示，目前大部分的管式电解槽一般包括壳体81及设置于壳体81内的极芯和电极座82，极芯由多个错位排布设置的电极板83组成；其中，位于两端位置的电极板83固定在电极座82上，电极座82与导电杆(图未示)连接，从而将电解槽的电极引出至壳体81外(导电杆一端与电极座82连接，另一端伸出至壳体81外)，然后将导电杆与外部电源电连接，即可进行电解制氯工作(管式电解槽的结构还可参考专利cn217781292u)。

3、然而，上述电解槽由于电极板83与电极座82一般是通过焊接连接，若端部的电极板83或电极座82损坏时，需要对电极座82及焊接在该电极座82上的所有电极板83整体进行更换，而电极板83和电极座82的成本一般较为昂贵，故整体更换大大增加了成本。而且，由于电极座82作为端部电极板83的承载和连接部位，端部电极板83的数量越多，电极座82的尺寸相应需要设计得更大，从而增大了电解槽的体积；同时，端部电极板83的数量越多，电极座82承载受力强度越大，端部电极板83与电极座82之间的连接可靠性也越低(电极座82更容易损坏)，受限于电极板83与电极座82的连接方式，端部电极板83的数量也因此受到限制，从而降低了产氯效率。同时，上述电解槽一般是通过单根导电杆与电极座82进行电连接，而电解时的电流一般较大，单根导电杆的连接结构会因为电流集中而出现端部发热的现象，从而降低了使用安全性以及设备的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种次氯酸钠制备装置，不仅便于安装和拆卸维修更换，降低了维修更换成本，而且结构紧凑，结构强度高，产氯量大。

2、本发明提供一种次氯酸钠制备装置，包括外壳和设置于所述外壳内的极芯，所述极芯包括两个端部电极和至少一个复合极板组，两个所述端部电极分别设置于所述外壳内的相对两端，所述复合极板组设置于两个所述端部电极之间；

3、每个所述端部电极包括电连接件、导电紧固件和多个依次堆叠设置的第一极板，每相邻的两个所述第一极板之间具有间隙；所述电连接件包括导电杆和电极座，所述电极座的一部分插入在相邻的两个所述第一极板之间的间隙中并与所述第一极板相接触，所述电极座的另一部分伸出至所述第一极板的一侧；沿多个所述第一极板的堆叠方向上，所述导电紧固件同时贯穿多个所述第一极板和所述电极座，以使所述端部电极内的多个所述第一极板和所述电极座通过所述导电紧固件相固定；所述导电杆的一端与所述电极座的伸出部分相连，所述导电杆的另一端穿过所述外壳后伸出至所述外壳外。

4、进一步地，每个所述端部电极中，所述电连接件包括第一电连接件和第二电连接件；沿平行于所述第一极板所在的平面，且垂直于所述外壳的轴向方向上，所述第一电连接件和所述第二电连接件分别位于所述第一极板的相对两侧，所述第一电连接件和所述第二电连接件分别与所述第一极板的相对两端电连接。

5、进一步地，每个所述端部电极中，所述第一电连接件和所述第二电连接件的数量均为两个，两个所述第一电连接件沿多个所述第一极板的堆叠方向间隔设置，两个所述第二电连接件沿多个所述第一极板的堆叠方向间隔设置。

6、进一步地，所述电极座包括相互连接的插接部和电连接部，所述插接部插入在相邻的两个所述第一极板之间的间隙中并与所述第一极板相接触，所述电连接部伸出至所述第一极板的一侧；沿多个所述第一极板的堆叠方向上，所述导电紧固件同时贯穿多个所述第一极板和所述电极座的插接部；所述导电杆与所述电连接部相连。

7、进一步地，所述电连接部包括与所述插接部相连的套筒，所述导电杆插入固定在所述套筒内。

8、进一步地，每个所述端部电极还包括导电块，所述导电块位于相邻的两个所述第一极板之间的间隙中并与所述第一极板相接触；沿多个所述第一极板的堆叠方向上，所述导电紧固件同时贯穿多个所述第一极板、所述电极座和所述导电块，以使所述端部电极内的多个所述第一极板、所述电极座和所述导电块通过所述导电紧固件相固定。

9、进一步地，所述次氯酸钠制备装置还包括支撑架，所述支撑架设置于所述外壳内；所述支撑架上设有安装槽，所述极芯设置于所述安装槽内并通过固定件固定在所述支撑架上。

10、进一步地，每个所述复合极板组包括多个第二极板和多个第三极板，多个所述第二极板和多个所述第三极板依次交替间隔堆叠设置，且相邻的所述第二极板与所述第三极板沿所述外壳的轴向方向上呈错位排列设置；靠近于所述端部电极的所述复合极板组中，至少有部分所述第二极板的一端伸入至所述端部电极中相邻的两个所述第一极板之间且不与所述第一极板相接触，其另一端伸入至相邻的两个所述第三极板之间且不与所述第三极板相接触。

11、进一步地，所述导电紧固件为螺栓螺帽组件。

12、进一步地，所述外壳包括筒体和两个法兰，所述筒体的相对两端均设有开口，两个所述法兰分别设置于所述筒体相对两端的开口处，所述法兰密封所述筒体的开口；所述法兰上设有供电解液进出的水孔以及供所述导电杆穿过的通孔，所述导电杆穿过所述通孔后伸出至所述外壳外。

13、本发明提供的次氯酸钠制备装置，其中端部电极采用叠片式结构，即端部电极中的多个第一极板呈堆叠设置，同时电极座采用插接式结构，即电极座插入在相邻两个第一极板之间的间隙中并与第一极板相接触，并利用导电紧固件同时贯穿多个第一极板和电极座，以使端部电极内的多个第一极板和电极座通过导电紧固件相固定，且多个第一极板之间以及第一极板与电极座之间均能够通过导电紧固件电连接。

14、该端部电极结构紧凑，体积小，而且结构强度高，在使用和运输过程中极板不会出现错位；同时，利用导电紧固件对多个第一极板和电极座进行固定，使得第一极板与电极座可拆卸，能够方便地安装和拆卸维修更换，且无需整体进行更换，降低了维修更换成本。而且端部电极中第一极板堆叠设置的数量不受电极座的限制，能够满足高产氯量、高浓度有效氯的需求。

技术特征：

1.一种次氯酸钠制备装置，其特征在于，包括外壳(1)和设置于所述外壳(1)内的极芯(200)，所述极芯(200)包括两个端部电极(2)和至少一个复合极板组(3)，两个所述端部电极(2)分别设置于所述外壳(1)内的相对两端，所述复合极板组(3)设置于两个所述端部电极(2)之间；

2.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，每个所述端部电极(2)中，所述电连接件(21)包括第一电连接件(21a)和第二电连接件(21b)；沿平行于所述第一极板(23)所在的平面，且垂直于所述外壳(1)的轴向方向上，所述第一电连接件(21a)和所述第二电连接件(21b)分别位于所述第一极板(23)的相对两侧，所述第一电连接件(21a)和所述第二电连接件(21b)分别与所述第一极板(23)的相对两端电连接。

3.如权利要求2所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，每个所述端部电极(2)中，所述第一电连接件(21a)和所述第二电连接件(21b)的数量均为两个，两个所述第一电连接件(21a)沿多个所述第一极板(23)的堆叠方向间隔设置，两个所述第二电连接件(21b)沿多个所述第一极板(23)的堆叠方向间隔设置。

4.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，所述电极座(212)包括相互连接的插接部(2121)和电连接部(2122)，所述插接部(2121)插入在相邻的两个所述第一极板(23)之间的间隙中并与所述第一极板(23)相接触，所述电连接部(2122)伸出至所述第一极板(23)的一侧；沿多个所述第一极板(23)的堆叠方向上，所述导电紧固件(22)同时贯穿多个所述第一极板(23)和所述电极座(212)的插接部(2121)；所述导电杆(211)与所述电连接部(2122)相连。

5.如权利要求4所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，所述电连接部(2122)包括与所述插接部(2121)相连的套筒(2122a)，所述导电杆(211)插入固定在所述套筒(2122a)内。

6.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，每个所述端部电极(2)还包括导电块(24)，所述导电块(24)位于相邻的两个所述第一极板(23)之间的间隙中并与所述第一极板(23)相接触；沿多个所述第一极板(23)的堆叠方向上，所述导电紧固件(22)同时贯穿多个所述第一极板(23)、所述电极座(212)和所述导电块(24)，以使所述端部电极(2)内的多个所述第一极板(23)、所述电极座(212)和所述导电块(24)通过所述导电紧固件(22)相固定。

7.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，所述次氯酸钠制备装置还包括支撑架(5)，所述支撑架(5)设置于所述外壳(1)内；所述支撑架(5)上设有安装槽(50)，所述极芯(200)设置于所述安装槽(50)内并通过固定件(4)固定在所述支撑架(5)上。

8.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，每个所述复合极板组(3)包括多个第二极板(31)和多个第三极板(32)，多个所述第二极板(31)和多个所述第三极板(32)依次交替间隔堆叠设置，且相邻的所述第二极板(31)与所述第三极板(32)沿所述外壳(1)的轴向方向上呈错位排列设置；靠近于所述端部电极(2)的所述复合极板组(3)中，至少有部分所述第二极板(31)的一端伸入至所述端部电极(2)中相邻的两个所述第一极板(23)之间且不与所述第一极板(23)相接触，其另一端伸入至相邻的两个所述第三极板(32)之间且不与所述第三极板(32)相接触。

9.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，所述导电紧固件(22)为螺栓螺帽组件。

10.如权利要求1所述的次氯酸钠制备装置，其特征在于，所述外壳(1)包括筒体(11)和两个法兰(12)，所述筒体(11)的相对两端均设有开口，两个所述法兰(12)分别设置于所述筒体(11)相对两端的开口处，所述法兰(12)密封所述筒体(11)的开口；所述法兰(12)上设有供电解液进出的水孔(121)以及供所述导电杆(211)穿过的通孔(122)，所述导电杆(211)穿过所述通孔(122)后伸出至所述外壳(1)外。

技术总结
本发明提供一种次氯酸钠制备装置，包括外壳和设置于外壳内的极芯，极芯包括两个端部电极和至少一个复合极板组；每个端部电极包括电连接件、导电紧固件和多个依次堆叠设置的第一极板，每相邻的两个第一极板之间具有间隙；电连接件包括导电杆和电极座，电极座的一部分插入在相邻的两个第一极板之间的间隙中并与第一极板相接触，电极座的另一部分伸出至第一极板的一侧；沿多个第一极板的堆叠方向上，导电紧固件同时贯穿多个第一极板和电极座，以使端部电极内的多个第一极板和电极座通过导电紧固件相固定。该次氯酸钠制备装置不仅便于安装和拆卸维修更换，而且结构紧凑，结构强度高，产氯量大。

技术研发人员：温佳京,孔令周,尹国枫,车建
受保护的技术使用者：青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14