一种PEM电解水电解槽阳极流场板的制作方法

本技术涉及电解水，特别涉及一种pem电解水电解槽阳极流场板。

背景技术：

1、极板是pem电解槽的主要部件之一，扮演着水气分布、电子传导和机械支撑的重要角色，极板上的流场对水气分布效果有重要影响。目前pem电解槽流场主要有平行、点状、蛇形、多孔等多种类型，其中，平行与蛇形相结合的类平行流场(下简称平行流场)因其结构简单、易于排气等特点在pem电解槽中广为应用，但由于各流道距离流场入口路径以及角度不同，造成了分配的差异，存在着各流道气体分配不均匀的问题，如果通过改变流道形状或几何尺寸实现水气分配均匀，这样在大功率电解槽所采用的大面积流场中效果并不显著。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种pem电解水电解槽阳极流场板，适用于大功率电解槽中均匀分配流体，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

3、一种pem电解水电解槽阳极流场板，包括按反应物流经顺序依次排列的：

4、流场入口；

5、入口过渡区，所述入口过渡区设有导引翅片和点阵，所述入口过渡区与所述流场入口连通；

6、反应流场，所述反应流场与所述入口过渡区连通；

7、出口过渡区，所述出口过渡区设有导引翅片和点阵，所述出口过渡区与所述反应流场连通；

8、流场出口，所述流场出口与所述出口过渡区连通。

9、作为一种优选的实施方式，所述反应流场包括多条反应流道，所述反应流道的形状和大小相同。

10、作为一种优选的实施方式，所述反应流道的形状为s型，可以延长流体流动路径。

11、作为一种优选的实施方式，所述导引翅片设于所述入口过渡区和所述出口过渡区远离所述反应流场的一端，所述点阵设于所述入口过渡区和所述出口过渡区靠近所述反应流场的一端，用于引导水在各流道中分布更加均匀。

12、作为一种优选的实施方式，所述导引翅片的方向由所述流场入口或所述流场出口端发散布置。

13、作为一种优选的实施方式，所述导引翅片的厚度由处于所述入口过渡区和所述出口过渡区中间的最厚并往两侧递减。

14、作为一种优选的实施方式，所述点阵为72个，所述导引翅片分为5个区域，所述反应流道为26条。

15、作为一种优选的实施方式，所述导引翅片宽度由处于中间的8.00mm减小至两侧的3.00mm，所述点阵的长宽尺寸分别为3.00mm和2.00mm，所述点阵的间距为4.70mm，所述反应流道宽度均为2.00mm、深度为1.00mm、直线长度为192mm，采用导引翅片与点阵结合的过渡区设计，可使平行流场水分布均匀性显著提高，例如对一个26条流道的平行流场，增加翅片与点阵过渡区后，水在各流道中分布更加均匀。

16、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：流场反应区各流道几何尺寸一致，相同量的水在各流道的阻力相同，通过设置导引翅片，可定量调整流入每条反应流道内的水流量和流动路径，提高分配均匀性；点阵可进一步增强过渡区的再分配能力，实现水分布均匀。

技术特征：

1.一种pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，包括按反应物流经顺序依次排列的：

2.根据权利要求1所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述反应流场(4)包括多条反应流道，所述反应流道的形状和大小相同。

3.根据权利要求2所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述反应流道的形状为s型。

4.根据权利要求3所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述导引翅片(2)设于所述入口过渡区(6)和所述出口过渡区(7)远离所述反应流场(4)的一端，所述点阵(3)设于所述入口过渡区(6)和所述出口过渡区(7)靠近所述反应流场(4)的一端。

5.根据权利要求4所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述导引翅片(2)的方向由所述流场入口(1)或所述流场出口(5)端发散布置。

6.根据权利要求5所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述导引翅片(2)的厚度由处于所述入口过渡区(6)和所述出口过渡区(7)中间的最厚并往两侧递减。

7.根据权利要求6所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述点阵(3)为72个，所述导引翅片(2)分为5个区域，所述反应流道为26条。

8.根据权利要求7所述的pem电解水电解槽阳极流场板，其特征在于，所述导引翅片(2)宽度由处于中间的8.00mm减小至两侧的3.00mm，所述点阵(3)的长宽尺寸分别为3.00mm和2.00mm，所述点阵(3)的间距为4.70mm，所述反应流道宽度均为2.00mm、深度为1.00mm、直线长度为192mm。

技术总结
本技术公开了一种PEM电解水电解槽阳极流场板，包括按反应物流经顺序依次排列的：流场入口；入口过渡区，所述入口过渡区设有导引翅片和点阵，所述入口过渡区与所述流体入口连通；反应流场，所述反应流场与所述入口过渡区连通；出口过渡区，所述出口过渡区设有导引翅片和点阵，所述出口过渡区与所述反应流场连通；流场出口，所述流场出口与所述出口过渡区连通。流场反应区各流道几何尺寸一致，相同量的水在各流道的阻力相同，通过设置导引翅片，可定量调整流入每条子流道内的水流量和流动路径，提高分配均匀性；点阵可进一步增强过渡区的再分配能力，实现水分布均匀。

技术研发人员：黄斯警,张国文,刘俊豪,梁李炎,杨奕波
受保护的技术使用者：氢辉能源（深圳）有限公司
技术研发日：20230425
技术公布日：2024/1/15