[發(fā)明專利]一種獨(dú)立巡檢和更換電堆中雙極板和雙極板包夾的膜電極組件的裝置及使用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011255480.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112259774A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋玉江;李家歡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M8/247
• 分類號(hào): H01M8/247;H01M8/248;H01M8/2404;H01M8/241;H01M8/04313;G01M3/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 周媛媛;李馨

1.一種獨(dú)立巡檢和更換電堆中雙極板和雙極板包夾的膜電極組件的裝置，其特征在于，所述電堆中雙極板的頂部設(shè)有提手(9)，電堆中雙極板的兩側(cè)側(cè)面的底部均設(shè)有栓柱(5)，栓柱(5)和雙極板在同一水平面上，栓柱(5)上設(shè)有通孔(9)和孔(6)，通孔(9)垂直于栓柱(5)和雙極板所在水平面，并貫穿栓柱(5)，孔(6)垂直于栓柱(5)厚度面，且不貫穿栓柱(5)；電堆兩側(cè)端板側(cè)面的厚度面上設(shè)有滑道(2)，滑道(2)凸出于電堆所在的平面，滑道(2)上設(shè)有滑塊(1)，相鄰兩個(gè)滑塊(1)之間設(shè)有擺臂(4)，擺臂(4)為矩形框架結(jié)構(gòu)，栓柱(5)位于矩形框架結(jié)構(gòu)的正下方，栓柱(5)遠(yuǎn)離雙極板且與雙極板厚度面平行的面與擺臂(4)相切或有一定間隙；通孔螺栓(13)穿入通孔(9)固定連接不檢修的雙極板；孔螺栓(12)通過(guò)擺臂(4)擰入孔(6)，并通過(guò)孔螺栓(12)可拆卸的固定連接擺臂(4)和包夾了待測(cè)膜電極的雙極板上的栓柱(5)，通過(guò)向提手(9)方向推動(dòng)栓柱(5)而取出包夾了待測(cè)膜電極的雙極板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述滑道(2)和滑塊(1)組成滑軌裝置(3)，所述裝置上設(shè)有2個(gè)或4個(gè)滑軌裝置(3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述滑軌裝置(3)與電堆端板之間可拆卸連接，擺臂(4)與滑塊(1)之間可拆卸連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，電堆中相鄰兩個(gè)雙極板之間設(shè)有密封墊(8)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，滑塊(1)的動(dòng)載荷為1-300kN。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述間隙為不大于1cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，滑塊(1)、滑道(2)與擺臂(4)的材質(zhì)包括塑料，木材、合金或金屬。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述塑料包括PET、HDPE、PVC、LDPE、PP、PS、PC、PHA、PLA、PCL、PBS、PBSA；所述合金包括球墨鑄鐵、錳鋼、不銹鋼、黃銅、青銅、白銅、焊錫、硬鋁；所述金屬包括鋼鐵、銅、鋁、鉛、鈦。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述密封墊(8)的材質(zhì)包括氯丁橡膠、天然橡膠、丁氰橡膠、氯磺?；垡蚁┖铣上鹉z、硅橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰胺樹(shù)脂或聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯。

10.一種獨(dú)立巡檢和更換電堆中雙極板和雙極板包夾的膜電極組件的裝置的使用方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)組裝好電堆，用電堆組裝機(jī)壓緊并檢測(cè)電堆氣密性，電堆正常使用；

(2)雙極板包夾的膜電極需要巡檢或更換時(shí)，按照權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法安裝滑軌裝置和擺臂，將包夾了待測(cè)膜電極的雙極板用孔螺栓固定于擺臂上，將其余雙極板通過(guò)通孔螺栓固定防止移動(dòng)；

(3)向提手所在方向推動(dòng)擺臂，使包夾了待檢測(cè)膜電極的雙極板從電堆中推出，通過(guò)提手取出雙極板及雙極板包夾的膜電極組件；

(4)檢測(cè)完成后，將雙極板包夾更換的膜電極，插入電堆中相應(yīng)位置，電堆用電堆組裝機(jī)壓緊并檢測(cè)氣密性，用密封墊密封，即完成巡檢和更換。