專利名稱：電解槽及包含其的水電解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電解槽及包含其的水電解裝置，尤其是一種高效、安全和小型化的用來電解水生產(chǎn)氫氣和氧氣的電解槽及包含其的水電解裝置。
背景技術(shù)：
目前，市面上的水電解裝置產(chǎn)品，其設(shè)計構(gòu)造基本采取兩種思路:第一是將工業(yè)用的電解槽小型化，第二是實驗裝置集成化，然后加上自動感應(yīng)、控制、降溫等系統(tǒng)結(jié)合而成。這種現(xiàn)有的水電解裝置的缺點是:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、可靠性差，給使用者帶來很多不便和檢修成本，同時也影響其用電效率。

實用新型內(nèi)容本實用新型是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處，提供一種電解槽及包含其的水電解裝置，以在惡劣環(huán)境中使用、提高散熱效果。本實用新型為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。電解槽，其結(jié)構(gòu)特點是，包括陽極接線頭、兩個陰極板、陽極板、塑料框架、出氣口和進(jìn)水口 ；所述陽極板嵌設(shè)于所述塑料框架之內(nèi)，所述兩個陰極板分別設(shè)置于所述塑料框架的上下兩面上；所述塑料框架的第一側(cè)面上設(shè)置有出氣口和進(jìn)水口 ；所述陽極接線頭設(shè)置在所述塑料框架的第二側(cè)面上；所述陰極板采用散熱性能良好的鎳板。本實用新型的電解槽的結(jié)構(gòu)特點也在于:所述陽極板與陰極板之間的間距為1.8 mm 2.2mm。所述陽極板為稀有金屬氧化催化板。本實用新型還提供了 一種水電解裝置。水電解裝置，其結(jié)構(gòu)特點是，包括陰極線、陽極線、電解裝置、氣管、儲水箱、氣體過濾器、回火器、電解液、補(bǔ)水管和電磁鐵；所述電解裝置包括多個相互平行放置的電解槽，相鄰的兩個電解槽的上部通過氣管相連接，相鄰的兩個電解槽的下部通過補(bǔ)水管相互連接，相鄰的兩個電解槽的陰極和陽極通過導(dǎo)線相連接；所述陰極線與所述電解槽的陰極板相連接，所述電磁鐵設(shè)置于所述電解槽的下端；所述陽極線經(jīng)過電磁鐵纏繞后連接在電解槽的陽極板上；所述電解槽上連接的所述氣管插入于所述儲水箱之內(nèi)且氣管的下端口位于儲水箱內(nèi)的電解液的液面之下；所述儲水箱的下部通過補(bǔ)水管與電解槽的下部相連接；所述儲水箱上還設(shè)有氣體過濾器，所述回火器設(shè)置于所述氣體過濾器的氣體出口處；所述電解槽為上述的電解槽。與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在:本實用新型的電解槽及包含其的水電解裝置，利用電解時的大電流在電磁鐵上產(chǎn)生強(qiáng)磁場對電解液磁化。利用電解時產(chǎn)生的熱量保證電解槽里的電解液的溫度。利用儲水箱與電解槽的水位差自動補(bǔ)充電解液。利用電極板的陰極金屬板散掉過多的熱量。利用出氣管道降低電解出的氣體(包括蒸發(fā)出的水蒸氣)的溫度。利用儲水箱中的冷電解液進(jìn)行氣液分離并對氣體進(jìn)行干燥處理。由于電解極板面積、極板的間距能保持恒定，再利用電解液的配方和濃度、電壓控制產(chǎn)氣量。利用出氣口氣體過濾器進(jìn)一步干燥氣體。出氣口上裝上回火器保證密封環(huán)境的安全。本實用新型的電解槽及包含其的水電解裝置，具有可以在惡劣環(huán)境中使用、散熱效果好、功效高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。

圖1為采用本實用新型的電解槽的立體圖。圖2為圖1中的電解槽的分解圖。圖3為本實用新型的水電解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖1 附圖3中標(biāo)號:1陽極接線頭，2陰極板，3陽極板，4塑料框架，41第一側(cè)面，42第二側(cè)面，5出氣口，6進(jìn)水口，7陰極線，8陽極線，9電解槽，10氣管，11儲水箱，12氣體過濾器，13回火器，14電解液，15補(bǔ)水管，16電磁鐵，17導(dǎo)線。以下通過具體實施方式
，并結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
具體實施方式
參見圖1 圖2，電解槽，包括陽極接線頭1、兩個陰極板2、陽極板3、塑料框架4、出氣口 5和進(jìn)水口 6 ;所述陽極板3嵌設(shè)于所述塑料框架4之內(nèi)，所述兩個陰極板2分別設(shè)置于所述塑料框架4的上下兩面上；所述塑料框架4的第一側(cè)面41上設(shè)置有出氣口 5和進(jìn)水口 6 ;所述陽極接線頭I設(shè)置在所述塑料框架的第二側(cè)面42上；所述陰極板采用散熱性能良好的鎳板。所述陽極板3與陰極板2之間的間距為1.8 mm 2.2mm。所述陽極板3為稀有金屬氧化催化板，例如:氧化銥、氧化鈀。兩個陰極板和塑料框架構(gòu)成一個封閉的盒狀體，陽極板設(shè)置在所述盒狀體的內(nèi)腔之中。陽極接線頭、出氣口和進(jìn)水口設(shè)于塑料框架之上。電解槽采用全密封的薄片結(jié)構(gòu)的單槽組合而成，利用電極板的陰極金屬板散熱。陰極板采用鎳板，即是電極板，也是外殼，還有散熱的作用。利用電極板的陰極金屬板散掉過多的熱量。陽極板與陽極接線頭相連，被膠封在塑料框架內(nèi)。陽極板采用稀有金屬氧化催化板，它與兩邊陰極板的間距保持在1.8 2.2mm之間，以間距為2.0為最佳，在此間距范圍之內(nèi)電解槽的工作效果最佳。參見圖3，水電解裝置，包括陰極線7、陽極線8、電解裝置、氣管10、儲水箱11、氣體過濾器12、回火器13、電解液14、補(bǔ)水管15和電磁鐵16 ;所述電解裝置包括多個相互平行放置的電解槽9，相鄰的兩個電解槽9的上部通過氣管10相連接，相鄰的兩個電解槽9的下部通過補(bǔ)水管15相互連接，相鄰的兩個電解槽9的陰極和陽極通過導(dǎo)線17相連接；所述陰極線7與所述電解槽9的陰極板相連接，所述電磁鐵16設(shè)置于所述電解槽9的下端；所述陽極線8經(jīng)過電磁鐵16纏繞后連接在電解槽9的陽極板上；所述電解槽9上連接的所述氣管10插入于所述儲水箱11之內(nèi)且氣管10的下端口位于儲水箱11內(nèi)的電解液14的液面之下；所述儲水箱11的下部通過補(bǔ)水管15與電解槽9的下部相連接；所述儲水箱11上還設(shè)有氣體過濾器12，所述回火器13設(shè)置于所述氣體過濾器12的氣體出口處；所述電解槽為上述的電解槽。當(dāng)陰極線和陽極線接上直流電源時，電解裝置開始工作，同時電流會使電磁鐵產(chǎn)生磁場，磁化電解槽中的電解液，這樣電解的效果會好一些。電解出的氣體達(dá)到一定的壓力后，通過氣管冷卻進(jìn)入儲水箱，再經(jīng)過電解液干燥溢出液面，再經(jīng)過氣體過濾器和回火器出去供使用。電解時產(chǎn)生的熱量大部分集中在電解槽內(nèi)，只能使電解槽的電解液溫度有大幅度提高，這樣有利于提高電解的效率。電解時產(chǎn)生的氣體自然產(chǎn)生的壓力和氣管的冷卻效果會降低水蒸氣的蒸發(fā)。由于氣管和補(bǔ)水管有一定的長度使電解槽的電解液與儲水箱的電解液的溫差可達(dá)40° C以上，這樣溢出的氣體就會被進(jìn)一步干燥。電解液的補(bǔ)充，采用儲水箱與電解槽的水位差自動補(bǔ)充。
權(quán)利要求1.電解槽，其特征是，包括陽極接線頭(I)、兩個陰極板(2)、陽極板(3)、塑料框架(4)、出氣口(5)和進(jìn)水口(6);所述陽極板(3)嵌設(shè)于所述塑料框架(4)之內(nèi)，所述兩個陰極板(2)分別設(shè)置于所述塑料框架(4)的上下兩面上；所述塑料框架(4)的第一側(cè)面(41)上設(shè)置有出氣口(5)和進(jìn)水口(6);所述陽極接線頭(I)設(shè)置在所述塑料框架的第二側(cè)面(42)上；所述陰極板采用散熱性能良好的鎳板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽，其特征是，所述陽極板(3)與陰極板(2)之間的間距為 1.8 mm 2.2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解槽，其特征是，所述陽極板(3)為稀有金屬氧化催化板。
4.水電解裝置，其特征是，包括陰極線(7)、陽極線(8)、電解裝置、氣管(10)、儲水箱(11)、氣體過濾器(12)、回火器(13)、電解液(14)、補(bǔ)水管(15)和電磁鐵(16);所述電解裝置包括多個相互平行放置的電解槽(9)，相鄰的兩個電解槽(9)的上部通過氣管(10)相連接，相鄰的兩個電解槽(9)的下部通過補(bǔ)水管(15)相互連接，相鄰的兩個電解槽(9)的陰極和陽極通過導(dǎo)線(17)相連接；所述陰極線(7)與所述電解槽(9)的陰極板相連接，所述電磁鐵(16)設(shè)置于所述電解槽(9)的下端；所述陽極線(8)經(jīng)過電磁鐵(16)纏繞后連接在電解槽(9)的陽極板上；所述電解槽(9)上連接的所述氣管(10)插入于所述儲水箱(11)之內(nèi)且氣管(10 )的下端口位于儲水箱(11)內(nèi)的電解液(14)的液面之下；所述儲水箱(11)的下部通過補(bǔ)水管(15)與電解槽(9)的下部相連接；所述儲水箱(11)上還設(shè)有氣體過濾器(12)，所述回火器(13)設(shè)置于所述氣體過濾器(12)的氣體出口處；所述電解槽為上述權(quán)利要求1或2所述的電解槽。
專利摘要本實用新型公開了一種電解槽及包含其的水電解裝置，電解槽包括陽極接線頭、兩個陰極板、陽極板、塑料框架、出氣口和進(jìn)水口。陽極板嵌設(shè)于塑料框架之內(nèi)，兩個陰極板分別設(shè)置于塑料框架的上下兩面上；塑料框架的上設(shè)置有出氣口、進(jìn)水口和陽極接線頭。陰極板采用散熱性能良好的鎳板。水電解裝置包括陰極線、陽極線、多個上述電解槽構(gòu)成的電解裝置、氣管、儲水箱、氣體過濾器、回火器、電解液、補(bǔ)水管和電磁鐵。本實用新型的電解槽及包含其的水電解裝置，具有可以在惡劣環(huán)境中使用、散熱效果好、功效高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
文檔編號C25B1/06GK203021655SQ20132004721
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者李緒鵬, 呂貞子, 汪遠(yuǎn)林 申請人:李緒鵬, 呂貞子, 汪遠(yuǎn)林