[發明專利]高效交換膜電解水制氫裝置

無效

• 申請號: 201210580039.6
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN102978652A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 長春盛舉新能源科技有限公司
• 主分類號: C25B1/10
• 分類號: C25B1/10;C25B9/08
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王怡敏

1.一種高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：多孔透性離子組件（2）及普通加強膜組件（4）分別固定設置在箱體內，并將箱體分隔為儲水腔（1）、氫氣生成腔（3）及氧氣生成腔（5）；所述的多孔透性離子組件（2）及普通加強膜組件（4）的兩側表面的周邊均設置絕緣層。

2.根據權利要求1所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的多孔透性離子組件（2）由順序壓合在一起的左側支撐抗壓金屬件（16）、左側多孔催化層（17）、多孔透性離子膜（18）、右側多孔催化層（19）及右側支撐抗壓金屬件（20）構成，其中左側支撐抗壓金屬件（16）與儲水腔（1）相接觸，右側支撐抗壓金屬件（20）與氫氣生成腔（3）相接觸。

3.根據權利要求2所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的左側支撐抗壓金屬件（16）覆蓋在左側多孔催化層（17）上，并設有一個接線端子Ⅰ（6）與外界電源正極相連；左側多孔催化層（17）用于將氫氣分解成氫離子，材料采用表面布滿小孔的碳載鉑介質催化層；左側多孔催化層（17）只允許水分子和質子通過，而不允許氫分子自由通過；多孔透性離子膜（18）為表面布滿小孔的全氟磺酸離子交換膜；右側多孔催化層（19）用于促進氫離子重新生成氫氣，材料采用表面布滿小孔的碳載鉑介質催化層；右側支撐抗壓金屬件（20）覆蓋在右側多孔催化層（19）上，并設有一個接線端子Ⅱ（7）與外界電源負極相連。

4.根據權利要求2或3所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的左、右側支撐抗壓金屬件（16、20）均采用表面布滿小孔的鈦合金。

5.根據權利要求1所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的氫氣生成腔（3）的寬度小于2毫米，在頂端設有氫氣出口（11）。

6.根據權利要求1所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的普通加強膜組件（4）由左側膜電極支撐金屬件（21）、普通膜電極（22）及右側膜電極支撐金屬件（23）依序壓合成型的高活性零極距電極。

7.根據權利要求6所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的左、右側膜電極支撐金屬件（21、23）均采用表面布滿小孔的介質材料，且分別完全覆蓋在它們中間的普通膜電極（22）上，外部分別設置接線端子Ⅵ、Ⅲ（13、12）外界電源連接；其中，左側膜電極支撐金屬件（21）的接線端子Ⅵ（13）與外界的電源負極連接，右側膜電極支撐金屬件（23）的接線端子Ⅲ（12）與外界的電源正極連接；左、右側膜電極支撐金屬件（21、23）材料分別采用表面布滿小孔的316L和301L不銹鋼。

8.根據權利要求1所述的高效交換膜電解水制氫裝置，其特征在于：所述的儲水腔（1）的頂端設有進水口（15）與進水管路（14）相連，底端設有出水口（9）與出水管路（8）相連；氧氣生成腔（5）的頂端設有氧氣輸出口（10）。