[發(fā)明專利]電解器間隔件和配備有這種間隔件的電解器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810147659.8
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108468067B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: F·拉力當(dāng)特;E·杰諾特;F·奧普里奇里
• 申請（專利權(quán)）人: 阿海琺氫能公司
• 主分類號: C25B13/02
• 分類號: C25B13/02;C25B11/02;C25B1/04
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 郭思宇

本發(fā)明涉及電解器間隔件和配備有這種間隔件的電解器。一種基本為環(huán)形的用于電解器單元(3)的間隔件(100)包括：具有彼此平行且相對的兩個主面(105,107)的周邊部分(101)，分隔所述兩個主面(105,107)的距離限定間隔件(100)的厚度(200)，和具有嚴(yán)格小于間隔件(100)的厚度(200)的厚度(201)的內(nèi)部部分(103)，所述周邊部分(101)和所述內(nèi)部部分(103)是一體的并且彼此連接構(gòu)成內(nèi)部環(huán)形肩部，使得所述內(nèi)部部分(103)具有中間面(111)，所述中間面基本上是環(huán)形的并且沿著平行于所述周邊部分(101)的所述兩個主面(105,107)并位于所述兩個主面(105,107)之間的平面延伸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電解單元和用于這種單元的間隔件。

背景技術(shù)

為了以分散和生態(tài)的方式工業(yè)生產(chǎn)氫，水的電解被優(yōu)選以重整。目前的電解器裝置包括多個被供應(yīng)有水的電化學(xué)單元，并且每個單元包括一對電極。由于成本和體積的原因，單元通常是平坦的并且被分組成一個或多個堆疊，使得兩個疊放的單元每次呈現(xiàn)一個公共的電極。

為了降低成本，特別是與堆疊的制造和功能相關(guān)的成本，通常試圖通過堆疊來最大化單元的數(shù)量。通過借助于其輸出電壓可以調(diào)節(jié)的發(fā)電機，在每個單元的陽極和陰極之間施加直流電流，引起水的電解反應(yīng)。由此產(chǎn)生二氫(H₂)和雙氧(O₂)。

申請人已經(jīng)提出了使得能夠堆疊大量單元，例如多達(dá)300個單元的密封墊(joint)。這些單元能夠承受大的緊固力和大約45巴的內(nèi)部壓力。這種密封墊是令人滿意的，并且例如在WO2015/004378中進(jìn)行了描述。

當(dāng)這種密封墊在甚至更高的壓力下和/或在同一單元的兩個隔室之間存在顯著的壓力差使用時，可能會出現(xiàn)變形。另外，WO2015/ 004378中描述的密封墊成對地安裝在每個單元上，需要小心地組裝該單元，否則會發(fā)生故障。

本發(fā)明將改善這種情況。

發(fā)明內(nèi)容

申請人提出了一種基本上為環(huán)形的用于電解器單元的間隔件，其包括：

具有平行且彼此相對的兩個主面的周邊部分，分隔兩個主面的距離限定了間隔件的厚度，以及厚度嚴(yán)格小于間隔件厚度的內(nèi)部部分，周邊部分和內(nèi)部部分是一體的并且通過形成內(nèi)部環(huán)形肩部而彼此連接，使得內(nèi)部部分具有一個基本環(huán)形的中間面并且沿著平行于周邊部分兩個主面并位于兩個主面之間的面延伸。

間隔件此外可以具有無論是否相結(jié)合的以下特征：

-內(nèi)部部分還具有與周邊部分的兩個主面中的一個主面共面的環(huán)形的基本上平的支撐面，

-間隔件包括金屬芯體和電絕緣外殼，所述電絕緣外殼至少在間隔件與安裝狀態(tài)下的電解器單元的內(nèi)部空間接觸的區(qū)域上覆蓋金屬芯體，

-至少一個凹槽被布置在芯體中，基本上沿著間隔件的周界并且在兩個主面和中間面中的至少一個中延伸，至少一個凹槽構(gòu)成密封條在間隔件安裝狀態(tài)下的槽溝，

-該外殼具有至少一個肋，所述肋基本上沿著所述間隔件的周界延伸，并且在所述間隔件的靜止?fàn)顟B(tài)下，從所述兩個主面和中間面中的至少一個突出來，所述至少一個肋在間隔件安裝狀態(tài)下構(gòu)成密封條。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，申請人提出了一種電解單元，其包括基本上平的并且彼此平行的兩個電極、膜和在兩個電極之間沿著堆疊方向形成間隔件的基本上環(huán)形的部件，兩個電極和間隔件一起限定單元的內(nèi)部空間。