一种双室碱性电解槽夹持装置的制作方法

本技术涉及电解槽，尤其是涉及一种双室碱性电解槽夹持装置。

背景技术：

1、氢能以其清洁无污染、高效、可储存和运输等优点，被视作最理想的能源载体。氢的绿色制取技术受到广泛重视,利用可再生能源进行电解水制氢是目前众多氢气来源方案中碳排放最低的工艺。提升电催化剂活性、改善双极板表面处理工艺、优化电解槽结构，有助于提高电解槽的性能并降低设备成本；离子交换膜电解水制氢技术的运行电流密度高、能耗低、产氢压力高，适应可再生能源发电的波动性特征、易于与可再生能源消纳相结合，是电解水制氢的适宜方案,。

2、本申请人发现现有技术中至少存在以下技术问题：现有市面上的电解槽装置，电解槽电极的有效面积为固定不变的，如果要研究不同尺寸、不同流道、或不同材质电极的电解效率要购买不同的电解槽，成本很高，此外，现有大部分的电解槽采用单级密封圈密封，在温度和压力变化下很容易出现漏液现象。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种双室碱性电解槽夹持装置，以解决现有技术中存在的电解槽形式较为固定，不利于研究不同电极，并且密封较差，容易漏液的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

3、一种双室碱性电解槽夹持装置，包括第一固定单元、第一流道单元、第一密封垫、离子膜、第二密封垫、第二流道单元、第二固定单元和连接单元，所述第一固定单元、所述第一流道单元、所述第一密封垫、所述第二密封垫、所述第二流道单元和所述第二固定单元通过所述连接单元顺次可拆卸连接在一起，所述第一密封垫上开设有供负电极放置的第一开孔，所述第二密封垫上开设有供正电极放置的第二开孔，所述离子膜夹持在所述第一密封垫和所述第二密封垫之间。

4、优选地，所述连接单元包括锁紧螺丝和定位柱，所述第一固定单元、所述第一密封垫、所述第二密封垫和所述第二固定单元通过若干个所述锁紧螺丝顺次连接在一起，所述定位柱顺次从所述第一流道单元、所述第一密封垫、所述第二密封垫和所述第二流道单元中穿过并且连接在所述第一固定单元和所述第二固定单元上。

5、优选地，所述第一固定单元包括第一固定件，所述第二固定单元包括第二固定件，所述第一固定件和所述第二固定件上均开设有供所述锁紧螺丝和定位柱穿过的连接孔。

6、优选地，所述第一固定单元包括第一固定件，所述第二固定单元包括可视化视窗和视窗固定件，所述第一固定件和所述视窗固定件上均开设有供所述锁紧螺丝和定位柱穿过的连接孔，所述视窗固定件上开设有供可视化视窗放置的安装槽。

7、优选地，所述第一流道单元包括第一绝缘导热板、阴极流道板和负极插座，所述第一绝缘导热板的两侧分别与所述第一固定单元和所述阴极流道板相接触，所述阴极流道板远离所述第一绝缘导热板的一侧设置有阴极流道并且与所述第一密封垫和所述负电极相接触，所述负极插座连接在所述阴极流道板上。

8、优选地，所述第二流道单元包括第二绝缘导热板、阳极流道板和正极插座，所述第二绝缘导热板的两侧分别与所述第二固定单元和所述阳极流道板相接触，所述阳极流道板远离所述第二绝缘导热板的一侧设置有阳极流道并且与所述第二密封垫和所述正电极相接触，所述正极插座连接在所述阳极流道板上。

9、优选地，所述阴极流道板靠近所述第一密封垫的一侧开设有第一容纳槽，所述第一容纳槽内放置有第一密封条，所述阳极流道板靠近所述第二密封垫的一侧开设有第二容纳槽，所述第二容纳槽内放置有第二密封条，所述第一密封条与所述第二密封条相对错位设置。

10、优选地，还包括温度控制单元，所述温度控制单元连接在所述第一固定单元和所述第二固定单元上。

11、优选地，所述温度控制单元包括散热器、热电偶和半导体制冷片，所述半导体制冷片通过固定架与所述第一固定单元的外侧相连接，所述散热器与所述第一固定单元的外侧相连接，两个所述热电偶分别连接在所述第一固定单元和所述第二固定单元上。

12、优选地，还包括支撑脚，若干个所述支撑脚的一端与所述第一固定单元相连接，所述支撑脚另一端与所述第一固定单元之间的距离大于所述散热器的最外侧与所述第一固定单元之间的距离。

13、本实用新型的有益效果为：双室碱性电解槽夹持装置整体采用可拆卸连接的连接方式，方便研究人员在现有实验条件下随便更换不同尺寸的电极，或者更换不同材质厚度的电极，并且针对性的更换不同形式的第一密封垫和第二密封垫，以进行不同形式的实验研究，大大提高了实验的灵活性和高效性，降低了实验成本，同时形成模块化的多级密封夹持结构，有效增加内部电解室的密封性，保证在温度和压力变化下内部电解液无泄漏。

技术特征：

1.一种双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，包括第一固定单元(1)、第一流道单元(2)、第一密封垫(31)、离子膜(32)、第二密封垫(33)、第二流道单元(4)、第二固定单元(5)和连接单元(6)，所述第一固定单元(1)、所述第一流道单元(2)、所述第一密封垫(31)、所述第二密封垫(33)、所述第二流道单元(4)和所述第二固定单元(5)通过所述连接单元(6)顺次可拆卸连接在一起，所述第一密封垫(31)上开设有供负电极(71)放置的第一开孔(311)，所述第二密封垫(33)上开设有供正电极(72)放置的第二开孔(331)，所述离子膜(32)夹持在所述第一密封垫(31)和所述第二密封垫(33)之间。

2.根据权利要求1所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述连接单元(6)包括锁紧螺丝(61)和定位柱(62)，所述第一固定单元(1)、所述第一密封垫(31)、所述第二密封垫(33)和所述第二固定单元(5)通过若干个所述锁紧螺丝(61)顺次连接在一起，所述定位柱(62)顺次从所述第一流道单元(2)、所述第一密封垫(31)、所述第二密封垫(33)和所述第二流道单元(4)中穿过并且连接在所述第一固定单元(1)和所述第二固定单元(5)上。

3.根据权利要求2所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述第一固定单元(1)包括第一固定件(11)，所述第二固定单元(5)包括第二固定件(51)，所述第一固定件(11)和所述第二固定件(51)上均开设有供所述锁紧螺丝(61)和定位柱(62)穿过的连接孔。

4.根据权利要求2所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述第一固定单元(1)包括第一固定件(11)，所述第二固定单元(5)包括可视化视窗(52)和视窗固定件(53)，所述第一固定件(11)和所述视窗固定件(53)上均开设有供所述锁紧螺丝(61)和定位柱(62)穿过的连接孔，所述视窗固定件(53)上开设有供可视化视窗(52)放置的安装槽。

5.根据权利要求1所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述第一流道单元(2)包括第一绝缘导热板(21)、阴极流道板(22)和负极插座(23)，所述第一绝缘导热板(21)的两侧分别与所述第一固定单元(1)和所述阴极流道板(22)相接触，所述阴极流道板(22)远离所述第一绝缘导热板(21)的一侧设置有阴极流道并且与所述第一密封垫(31)和所述负电极(71)相接触，所述负极插座(23)连接在所述阴极流道板(22)上。

6.根据权利要求5所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述第二流道单元(4)包括第二绝缘导热板(41)、阳极流道板(42)和正极插座(43)，所述第二绝缘导热板(41)的两侧分别与所述第二固定单元(5)和所述阳极流道板(42)相接触，所述阳极流道板(42)远离所述第二绝缘导热板(41)的一侧设置有阳极流道并且与所述第二密封垫(33)和所述正电极(72)相接触，所述正极插座(43)连接在所述阳极流道板(42)上。

7.根据权利要求6所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述阴极流道板(22)靠近所述第一密封垫(31)的一侧开设有第一容纳槽，所述第一容纳槽内放置有第一密封条(24)，所述阳极流道板(42)靠近所述第二密封垫(33)的一侧开设有第二容纳槽，所述第二容纳槽内放置有第二密封条(44)，所述第一密封条(24)与所述第二密封条(44)相对错位设置。

8.根据权利要求1所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，还包括温度控制单元(8)，所述温度控制单元(8)连接在所述第一固定单元(1)和所述第二固定单元(5)上。

9.根据权利要求8所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，所述温度控制单元(8)包括散热器(81)、热电偶(82)和半导体制冷片(83)，所述半导体制冷片(83)通过固定架(831)与所述第一固定单元(1)的外侧相连接，所述散热器(81)与所述第一固定单元(1)的外侧相连接，两个所述热电偶(82)分别连接在所述第一固定单元(1)和所述第二固定单元(5)上。

10.根据权利要求9所述的双室碱性电解槽夹持装置，其特征在于，还包括支撑脚(91)，若干个所述支撑脚(91)的一端与所述第一固定单元(1)相连接，所述支撑脚(91)另一端与所述第一固定单元(1)之间的距离大于所述散热器(81)的最外侧与所述第一固定单元(1)之间的距离。

技术总结
本技术提供了一种双室碱性电解槽夹持装置，涉及电解槽技术领域。它包括第一固定单元、第一流道单元、第一密封垫、离子膜、第二密封垫、第二流道单元、第二固定单元和连接单元，第一固定单元、第一流道单元、第一密封垫、第二密封垫、第二流道单元和第二固定单元通过连接单元顺次可拆卸连接在一起，第一密封垫上开设有供负电极放置的第一开孔，第二密封垫上开设有供正电极放置的第二开孔，离子膜夹持在第一密封垫和第二密封垫之间，研究人员能够更换不同尺寸或者厚度的电极，提高了实验的灵活性和高效性，降低了实验成本，装置整体形成模块化的多级密封夹持结构，有效增加内部电解室的密封性，保证在温度和压力变化下内部电解液无泄漏。

技术研发人员：刘欢,朱成喜,李阳
受保护的技术使用者：北京泊菲莱科技有限公司
技术研发日：20230523
技术公布日：2024/1/15