[發明專利]一種一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置

在審

• 申請號: 202010519727.6
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111547826A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 王凱軍;房闊;何文妍;彭飛
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C02F1/469
• 分類號: C02F1/469
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，包括平行相對的左側終端固定板(11)和右側終端固定板(12)，在左側終端固定板(11)的右側面設置左側終端集流器(21)，右側終端固定板(12)的左側面設置右側終端集流器(22)，左側終端集流器(21)的右側面和右側終端集流器(22)的左側面分別緊貼設置有陽離子交換膜(41)和陰離子交換膜(42)或者陰離子交換膜(42)和陽離子交換膜(41)，在陽離子交換膜(41)和陰離子交換膜(42)之間設置環形的硅膠墊圈(5)，利用硅膠墊圈(5)的厚度，在其環形空間內形成進水腔室，各終端固定板、各集流器和各離子交換膜上開設進水口和出水口，并穿入硅膠管分別與各進水腔室形成進出水回路。

2.根據權利要求1所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，在左側終端集流器(21)和右側終端固定板(12)之間均勻間隔布置若干內嵌式集流器(3)，各相鄰集流器之間具有空間間隔，各內嵌式集流器(3)的兩側面均緊貼設置有陽離子交換膜(41)或者陰離子交換膜(42)，在每個空間間隔內，陽離子交換膜(41)和陰離子交換膜(42)相對布置，形成一對離子交換膜，在每對離子交換膜之間設置環形的硅膠墊圈(5)。

3.根據權利要求1或2所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，各集流器緊貼離子交換膜的側面均蝕刻有回轉形的電極液流道，各終端固定板和各集流器上開設電極液流入口和電極液流出口，并穿入硅膠管分別與各電極液流道形成進出電極液回路。

4.根據權利要求3所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，所述進水口和出水口位于各終端固定板、各集流器和各離子交換膜的兩個對角，所述電極液流入口和電極液流出口位于各終端固定板和各集流器的另外兩個對角。

5.根據權利要求3所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，所述回轉形的電極液流道在回轉處采用半圓形連接通道。

6.根據權利要求5所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，所述進出水回路中，在進水腔室內的水流方向為上向流，電極液回路中，在電極液流道內的電極液流動方向為上向流。

7.根據權利要求1所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，所述硅膠墊圈(5)的環形空間內設置有與離子交換膜平行的隔網(6)，隔網(6)的外邊沿連接在硅膠墊圈(5)的內邊沿。

8.根據權利要求7所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，所述隔網(6)的面積大于等于離子交換膜與電極室的有效接觸面積。

9.根據權利要求1或7或8所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，所述硅膠墊圈(5)的外輪廓與陽離子交換膜(41)和陰離子交換膜(42)一致，緊貼陽離子交換膜(41)和陰離子交換膜(42)設置，內部的環形空間形成進水腔室。

10.根據權利要求1或7或8所述一體化堆疊式流動電極電容去離子裝置，其特征在于，利用螺桿將各終端固定板、各集流器、各離子交換膜和各硅膠墊圈(5)固定。