[發(fā)明專利]一種電解池結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110034179.2
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112813452B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘建華;張文英;潘裕富;林琳
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州德百順?biāo){鉆科技有限公司
• 主分類號: C25B1/13
• 分類號: C25B1/13;C25B9/19;C25B11/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 劉瑤云

本發(fā)明涉及電解池結(jié)構(gòu)，包括外殼，外殼形成有電解腔，外殼設(shè)有與電解腔連通的進(jìn)水口和出水口，電解腔內(nèi)設(shè)置有電解池組，電解池組包括相對設(shè)置的陽極片和陰極片；陰極片與外殼之間形成陰極腔室，陽極片與陰極片之間形成過水腔室，進(jìn)水口與陰極腔室以及過水腔室均連通，出水口與陰極腔室以及過水腔室均連通；陽極片連接有陽極導(dǎo)電片，陽極導(dǎo)電片上設(shè)有封裝結(jié)構(gòu)；過水腔室內(nèi)設(shè)置有兩組交換膜組，一組交換膜組包括至少一片質(zhì)子交換膜，一組交換膜組設(shè)置于過水腔室中靠近封裝結(jié)構(gòu)的一側(cè)，另一組交換膜組設(shè)置于過水腔室中相對于前一組交換膜組的另一側(cè)；陰極片在相對于各交換膜的位置上開設(shè)有若干通孔。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及電解池結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

以水或水系電解質(zhì)為原料，通過電解裝置可以制得含臭氧和其他氧化基團(tuán)的水溶液。現(xiàn)有的用于制備臭氧或臭氧水的電解池基本結(jié)構(gòu)為陽極和陰極組成或者由陽極、陰極和夾在中間起質(zhì)子交換作用的膜組成，其中也不乏夾在電極中間起其他作用的膜。

其中，常見的現(xiàn)有技術(shù)中，電解池的結(jié)構(gòu)為進(jìn)水方向垂直于電極片方向，在這些結(jié)構(gòu)中，質(zhì)子交換膜的受水面積有限，臭氧產(chǎn)生于膜和陽極片之間的間隙中，間隙空間過小使得水流難以流動(dòng)進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)生的臭氧難以從被水流帶出。因此，作為另一種選擇，提出了進(jìn)水方向平行于電極片的電解池結(jié)構(gòu)，以提高質(zhì)子交換膜的受水面積，但這種電解池同樣存在一定問題，如專利ZL202020040411.4提出了一種臭氧電解池結(jié)構(gòu)，專利中實(shí)施例06、實(shí)施例07等多個(gè)實(shí)施例中，因質(zhì)子交換膜分布在多處位置上，可能使得電流分布不均或可能使得某片質(zhì)子交換膜上無電流，導(dǎo)致電解池的電場不均勻，從而影響電極壽命。并且，作為對質(zhì)子交換膜散熱和提高受水面積的有效手段，經(jīng)常在陰極片上對應(yīng)質(zhì)子交換膜的位置開設(shè)通孔，但是，因水路經(jīng)過的位置上開設(shè)過多通孔，水體會在通孔處產(chǎn)生圈流，圈流過多使得水體受到的阻力大，降低水流流速，流速慢則無法高效地將臭氧水帶出，使得臭氧轉(zhuǎn)化率受限。

最后，電解池為了避免水體接觸到陽極片上的導(dǎo)電片，通常要對其進(jìn)行封裝，電解池中陽極封裝處電流密度大，發(fā)熱量大，熱量積聚過多可能導(dǎo)致燒壞電極片，影響使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供了一種電解池結(jié)構(gòu)，解決上述所述的問題。

一種電解池結(jié)構(gòu)，包括外殼，所述外殼形成有電解腔，所述外殼設(shè)有與所述電解腔連通的進(jìn)水口和出水口，所述電解腔內(nèi)設(shè)置有電解池組，所述電解池組包括相對設(shè)置的陽極片和陰極片；

所述陰極片與所述外殼之間形成陰極腔室，所述陽極片與所述陰極片之間形成過水腔室，所述進(jìn)水口與所述陰極腔室以及所述過水腔室均連通，所述出水口與所述陰極腔室以及所述過水腔室均連通；

所述陽極片連接有陽極導(dǎo)電片，所述陽極導(dǎo)電片上設(shè)有封裝結(jié)構(gòu)；

所述過水腔室內(nèi)設(shè)置有兩組交換膜組，一組所述交換膜組包括至少一片質(zhì)子交換膜，一組所述交換膜組設(shè)置于所述過水腔室中靠近所述封裝結(jié)構(gòu)的一側(cè)，另一組所述交換膜組設(shè)置于所述過水腔室中相對于前一組所述交換膜組的另一側(cè)；

所述陰極片在相對于各所述質(zhì)子交換膜的位置上開設(shè)有若干通孔。

進(jìn)一步地，所述外殼包括電極片底座和電極片頂座，所述電極片底座和所述電極片頂座連接形成所述電解腔、所述進(jìn)水口和所述出水口，所述陽極導(dǎo)電片包括互相連接的接電引腳部和連接部，所述連接部與所述陽極片連接，所述封裝結(jié)構(gòu)包括壓塊，所述壓塊壓設(shè)于所述陽極導(dǎo)電片上且對應(yīng)所述連接部開設(shè)有注膠孔。

進(jìn)一步地，所述電解池組與所述外殼的側(cè)壁之間形成有過水間隙，所述過水間隙與所述進(jìn)水口以及所述出水口連通，且所述過水間隙與所述過水腔室以及所述陰極腔室連通。

進(jìn)一步地，一組所述交換膜組包括一片所述質(zhì)子交換膜，兩片所述質(zhì)子交換膜分別貼附于所述陰極片的兩側(cè)的邊緣或者靠近兩側(cè)的邊緣的位置。