一种牺牲阳极电解水制氢电解槽

本发明涉及电解槽，特别是涉及一种牺牲阳极电解水制氢电解槽。

背景技术：

1、目前，广泛使用的碱性电解水制氢电解槽结构，现有的碱性电解水制氢电解槽每个电解小室由左右极板、隔膜、镍网等形成，由拉杆件和端压板沿轴向将一定数量的电解小室紧固组装成一个整体。电解槽制作材料成本和组装成本极高，整个电解槽所有电解小室关联性强，不能单独拆装检修，适合于大标方产能；与此同时，该类电解槽工作功率范围窄、抗波动性弱，且存在流场、温度场不均匀，流动阻力和压降也较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种牺牲阳极电解水制氢电解槽，以解决上述现有技术存在的问题，属于小型电解槽，根据产能需要，可以叠加并联多个小型电解单元即可达产，检维修可以独立完成；整体重量小，摆放方便，可以用于科研实验和真实生产；适应能力强，可以满足不同电流条件下电解水制氢工作，克服了膜电解槽抗波动性弱等问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种牺牲阳极电解水制氢电解槽，包括

3、多个电解单元，各电解单元包括阳极电解槽和阴极电解槽，多个所述电解单元之间串并联设置；所述阳极电解槽内设置有阳极电解液和阳极电极片，所述阴极电解槽内设置有阴极电解液和阴极电极片；所述阳极电解槽和阴极电解槽之间的接触面为质子膜；

4、限位筒，多个所述电解单元滑动装配在所述限位筒内。

5、优选地，所述限位筒、阳极电解槽和阴极电解槽的材质选用耐高温树脂材料制成。

6、优选地，所述电解单元的底部与限位筒的底板之间设置有支撑座；所述电解单元的数量为四个，四个所述电解单元周向分布在所述限位筒内，四个所述电解单元呈叠加串并联形式连接；所述限位筒的中心位置开设有工作通道。

7、优选地，所述质子膜安装在质子膜框内，所述质子膜框的一侧与阳极电解槽采用滑轨承插式连接，所述质子膜框的另一侧与阴极电解槽通过机械卡扣连接。

8、优选地，所述阳极电解槽的外壁安装有多个限位环，所述限位环可沿所述限位筒内壁上的导轨上下滑动。

9、优选地，所述阳极电解槽的外壁安装有多个限位轮，所述限位轮可沿所述限位筒内壁上的滑轨上下滑动。

10、优选地，所述阳极电解槽的顶部为阳极气体收集区，所述阳极气体收集区连接有阳极气体收集管和排气管；所述阴极电解槽的顶部为阴极气体收集区，所述阴极气体收集区连接有阴极气体收集管和排气管；所述阳极电解槽和阴极电解槽的顶部均设置有惰性气体进排气管，用于检维修时气体置换。

11、优选地，所述阳极电极片和阴极电极片的顶部的接电板部分均通过电源夹持器分别设置于所述阳极电解槽和阴极电解槽外。

12、优选地，所述阳极电解槽的底部分别连接有阳极电解液排液管网和阳极电解液加注管网；所述阴极电解槽的底部分别连接有阴极电解液排液管网和阴极电解液加注管网。

13、本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

14、本发明中的牺牲阳极电解水制氢电解槽，包括多个电解单元和限位筒，多个电解单元以串并联的形式设置在限位筒内，产能可调控，基于整体牺牲阳极制备影响，本发明的电解槽属于小型电解槽，单座小型电解槽是由多个等大电解小室以串并联组合由限位筒定位而成，根据产能需要，叠加并联多个小型电解单元即可达产，检维修可以独立完成，避免膜电解槽一旦一处有故障，整台电解槽就停止了工作；整体重量小，摆放方便，可以用于科研实验和真实生产；适应能力强，可以满足不同电流条件下电解水制氢工作，克服了膜电解槽抗波动性弱等问题。

技术特征：

1.一种牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：包括

2.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述限位筒、阳极电解槽和阴极电解槽的材质选用树脂材料制成。

3.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述电解单元的底部与限位筒的底板之间设置有支撑座；所述电解单元的数量为四个，四个所述电解单元周向分布在所述限位筒内，四个所述电解单元呈叠加串并联形式连接；所述限位筒的中心位置开设有工作通道。

4.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述质子膜安装在质子膜框内，所述质子膜框的一侧与阳极电解槽采用滑轨承插式连接，所述质子膜框的另一侧与阴极电解槽通过机械卡扣连接。

5.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述阳极电解槽的外壁安装有多个限位环，所述限位环可沿所述限位筒内壁上的导轨上下滑动。

6.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述阳极电解槽的外壁安装有多个限位轮，所述限位轮可沿所述限位筒内壁上的滑轨上下滑动。

7.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述阳极电解槽的顶部为阳极气体收集区，所述阳极气体收集区连接有阳极气体收集管和排气管；所述阴极电解槽的顶部为阴极气体收集区，所述阴极气体收集区连接有阴极气体收集管和排气管；所述阳极电解槽和阴极电解槽的顶部均设置有惰性气体进排气管。

8.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述阳极电极片和阴极电极片的顶部的接电板部分均通过电源夹持器分别设置于所述阳极电解槽和阴极电解槽外。

9.根据权利要求1所述的牺牲阳极电解水制氢电解槽，其特征在于：所述阳极电解槽的底部分别连接有阳极电解液排液管网和阳极电解液加注管网；所述阴极电解槽的底部分别连接有阴极电解液排液管网和阴极电解液加注管网。

技术总结
本发明公开一种牺牲阳极电解水制氢电解槽，包括多个电解单元和限位筒，多个电解单元以串并联的形式设置在限位筒内，产能可调控，基于整体牺牲阳极制备影响，本发明的电解槽属于小型电解槽，单座小型电解槽是由多个等大电解小室以串并联组合由限位筒定位而成，根据产能需要，叠加并联多个小型电解单元即可达产，每个电解单元检维修可以独立完成，避免膜电解槽一旦一处有故障，整台电解槽就停止了工作；整体重量小，摆放方便，可以用于科研实验和真实生产；适应能力强，可以满足不同电流条件下电解水制氢工作，克服了膜电解槽抗波动性弱等问题。

技术研发人员：范剑明,武新岗,王鑫,燕东,王雪刚,郭学东
受保护的技术使用者：鄂尔多斯职业学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21