[發(fā)明專利]壓濾式水電解槽

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011586121.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN112779556A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳紅亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 柳州飛臺(tái)氫能科技有限公司
• 主分類號(hào): C25B9/19
• 分類號(hào): C25B9/19;C25B9/70;C25B9/60;C25B9/63;C25B1/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 李群華

本發(fā)明涉及壓濾式水電解槽，為解決現(xiàn)有電解槽兩端設(shè)置正負(fù)電極接線板而對(duì)拉桿組件絕緣要求高且電解槽長(zhǎng)度在使用過程中會(huì)發(fā)生變化導(dǎo)致絕緣處理困難的問題；提供一種壓濾式水電解槽，其包括兩端端板、兩端板之間的若干個(gè)電解小室、若干組將兩端板鎖緊連接的絕緣拉桿組件；絕緣拉桿組件包括兩端設(shè)螺紋的拉桿、與拉桿配合的鎖緊螺母、套設(shè)在拉桿兩端的絕緣墊、套裝在拉桿上且兩端分別與絕緣墊緊密配合套接的隔水絕緣套管，絕緣墊位于相鄰的端板與鎖緊螺母之間；拉桿端部和鎖緊螺母位于固定安裝在絕緣墊上的擋水護(hù)帽中。本發(fā)明的拉桿完全封閉于絕緣部件內(nèi),完全封閉,絕緣可靠,電流可直接加載在電解槽兩端。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電解制氫裝置，更具體地說，涉及一種壓濾式水電解槽。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的壓濾式水電解槽中，電解槽兩端為端板，兩端板之間層疊若干個(gè)用于支撐、包容各水電解小室的框架，兩端板之間使用拉桿組件拉緊以便使各框架之間相互壓緊。

現(xiàn)有的電解槽的正負(fù)電極接線板有兩種布置，其中一種是將正極接線板設(shè)置在電解槽的中部，負(fù)極接線板設(shè)置在電解槽的兩端。在這種電極接線板布置方式的電解槽中，由于電解槽兩端的電極極性相同，因此對(duì)拉緊兩端端板的拉桿組件的絕緣要求低。但這種電極接線板布置方式的電解槽實(shí)際上是相當(dāng)于兩個(gè)電解槽在其長(zhǎng)度方向上并聯(lián)而成，若使用電壓較高的交流電源整流成直流電直接連接在電解槽的正負(fù)極上，則要求電解槽的長(zhǎng)度較長(zhǎng)。

電解槽另一種正負(fù)電極接線板的布置方式是將電解槽的正負(fù)極接線板設(shè)置在電解槽的兩端。這種布置方式的電解槽與正極設(shè)置在電解槽中部電解槽相比，其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于相同長(zhǎng)度的電解槽，其正負(fù)極上施加的電壓更高，在一些場(chǎng)合可省略變壓器。但不足之處是對(duì)拉桿的絕緣要求更高。且電解槽長(zhǎng)度在使用中會(huì)變化,導(dǎo)致絕緣處理困難。將正負(fù)極設(shè)置在電解槽兩端，此時(shí)電解槽兩端的端板容易帶電或者端板本身就作為電極接線板，拉桿是導(dǎo)電的金屬桿，并且電解液為導(dǎo)電液，在電解生產(chǎn)過程中，可能有電解液滴落在電解槽的兩端，濕潤(rùn)拉桿端部零件，使得拉桿組件與端板之間的絕緣失效，導(dǎo)致兩端的端板通過拉桿組件放電，腐蝕設(shè)備，甚至造成電解槽的正負(fù)極之間通過拉桿組件短路，影響正常生產(chǎn)。而常規(guī)絕緣拉桿體積過大，承拉能力弱不適用于電解槽。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有電解槽兩端設(shè)置正負(fù)電極接線板而對(duì)拉桿組件絕緣要求高的問題，而提供一種壓濾式水電解槽，可將電解槽的正負(fù)電極設(shè)置在電解槽兩端，并提高拉桿組件的絕緣可靠性。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的：提供一種壓濾式水電解槽，包括位于兩端的端板、布置在兩端板之間并依次層疊的若干個(gè)電解小室組件，其特征在于該電解槽還包括若干組將兩端端板鎖緊連接的絕緣拉桿組件；所述絕緣拉桿組件包括兩端設(shè)置螺紋的拉桿、與拉桿端部螺紋配合的鎖緊螺母、套設(shè)在拉桿兩端的絕緣墊、套裝在拉桿上隔水絕緣套管、擋水護(hù)帽，所述隔水絕緣套管的兩端分別與兩端的絕緣墊緊密配合套接，所述絕緣墊位于相鄰的端板與鎖緊螺母之間；所述擋水護(hù)帽固定安裝在絕緣墊上，所述拉桿端部和鎖緊螺母位于所述擋水護(hù)帽內(nèi)腔中。在本發(fā)明中，兩端端板采用絕緣拉桿組件進(jìn)行鎖緊，絕緣拉桿組件具有絕緣隔水的作用。在使用電解槽電解水制氫的過程中，即使端板帶電并且具有水滴滴落在絕緣拉桿組件端部，也不能造成電解槽的正負(fù)兩極之間通過拉桿導(dǎo)通放電而導(dǎo)致短路。因此本發(fā)明電解槽中可將正負(fù)電極接線板設(shè)置在電解槽的兩端，例如將兩端的端板作為正負(fù)電極接線板，或者兩端端板分別與正負(fù)電極接線板相鄰，從而在制氫時(shí)可將較高的交流電整流成直流電后直接連接在電解槽兩端的正負(fù)電極接線板并避免電解槽長(zhǎng)度過長(zhǎng)。緊密配合套接是指隔水絕緣套管與絕緣墊相套接，兩者之間沒有間隙，或者間隙很小而使水不能或者很難滲透通過套接部位的間隙。

上述壓濾式水電解槽中，所述拉桿至少有一端安裝有彈簧，所述彈簧套裝在所述拉桿上并位于相鄰的鎖緊螺母與絕緣墊之間。進(jìn)一步地，所述彈簧與絕緣墊之間設(shè)置有墊片。電解槽在電解水制氫過程發(fā)熱導(dǎo)致電解槽的溫度升高，電解槽因熱脹冷縮而長(zhǎng)度增長(zhǎng)，設(shè)置彈簧可使得絕緣拉桿組件自適應(yīng)電解槽長(zhǎng)度的變化，在彈簧與絕緣墊之間設(shè)置墊片，防止轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊螺母時(shí)彈簧跟隨鎖緊螺母轉(zhuǎn)動(dòng)而對(duì)絕緣墊片造成損傷，并使絕緣墊均勻承載。