權(quán)利要求書: 1.一種用于電解槽的極框,包括極框本體(1),所述極框本體(1)上設(shè)置有第一進(jìn)液口(11)和第二進(jìn)液口(12),所述極框本體(1)的中部開設(shè)有電解反應(yīng)腔(16),所述第一進(jìn)液口(11)的內(nèi)壁上開設(shè)有與電解反應(yīng)腔(16)連通的第一進(jìn)液道(111),極框本體(1)上的第二進(jìn)液口(12)內(nèi)壁上開設(shè)有與電解反應(yīng)腔(16)連通的第二進(jìn)液道(121),所述極框本體(1)遠(yuǎn)離第一進(jìn)液口(11)和第二進(jìn)液口(12)處設(shè)置有第一出氣口(14)和第二出氣口(15),所述第一出氣口(14)的內(nèi)壁上設(shè)有電解反應(yīng)腔(16)連通的氣體出口(22);
其特征在于,所述極框本體(1)上開設(shè)有靠近第一進(jìn)液口(11)或第二進(jìn)液口(12)的第三進(jìn)液口(13);所述第三進(jìn)液口(13)開設(shè)于第一進(jìn)液口(11)和第二進(jìn)液口(12)之間;所述第三進(jìn)液口(13)的內(nèi)壁上開設(shè)有與電解反應(yīng)腔(16)連通的第三進(jìn)液道(131);
在電解液注液過程中,電解液通過進(jìn)水口(21)注入到第三進(jìn)液口(13)內(nèi)部,并一直注入到距離進(jìn)水口(21)最遠(yuǎn)的極框本體(1)上的第三進(jìn)液口(13)內(nèi)部;距離進(jìn)水口(21)最遠(yuǎn)極框本體(1)上的電解反應(yīng)腔(16)內(nèi)的電解液通過第一進(jìn)液道(111)注入第一進(jìn)液口(11)內(nèi)部,通過第二進(jìn)液道(121)注入到第二進(jìn)液口(12)內(nèi)部;距離進(jìn)水口(21)最遠(yuǎn)的第二進(jìn)液口(12)的電解液注入到相鄰的第一進(jìn)液口(11)內(nèi)部,然后從第一進(jìn)液口(11)內(nèi)壁上的第一進(jìn)液道(111)進(jìn)入到該極框本體(1)上的電解反應(yīng)腔(16)內(nèi)部;從距離進(jìn)水口(21)最遠(yuǎn)的第一進(jìn)液口(11)進(jìn)入的電解液繼續(xù)注入到相鄰極框本體(1)上的第二進(jìn)液口(12)內(nèi),然后繼續(xù)注入另一相鄰的第一進(jìn)液口(11)內(nèi),再從該第一進(jìn)液口(11)內(nèi)部注入到該極框本體(1)上的電解反應(yīng)腔(16)內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解槽的極框,其特征在于,所述第一進(jìn)液口(11)和第二進(jìn)液口(12)的截面形狀為腰形,且二者均為腰形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電解槽的極框,其特征在于,所述第一出氣口(14)和第二出氣口(15)的截面形狀為腰形,且二者均為腰形孔。
4.一種電解單元,其特征在于,包括權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的一種用于電解槽的極框。
5.一種電解設(shè)備,其特征在于,包括權(quán)利要求4所述的一種電解單元。
說明書: 一種用于電解槽的極框、電解單元和電解設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請涉及電解設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于電解槽的極框、電解單元和電解設(shè)備。背景技術(shù)[0002] 電解是一種利用電能將化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的技術(shù),它廣泛應(yīng)用于金屬加工、化工、紡織、食品等領(lǐng)域。其背景可以追溯到19世紀(jì)初,當(dāng)時許多科學(xué)家致力于探索
電化學(xué)現(xiàn)象和其應(yīng)用。隨著
電解技術(shù)的不斷發(fā)展,如今已經(jīng)成為很多工業(yè)生產(chǎn)過程中不可或缺的一部分。[0003] 相關(guān)技術(shù)中,參照圖1和圖2,一種電解設(shè)備,包括若干極框本體1和隔膜3,極框本體1為圓環(huán),且極框本體1的中部為電解反應(yīng)腔16,且相鄰的極框本體1之間安裝有隔膜3,極框本體1上設(shè)置有第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12,極框本體1遠(yuǎn)離第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12處還設(shè)置有供電解產(chǎn)生氣體排出的第一出氣口14和第二出氣口15,其中第一進(jìn)液口11的內(nèi)壁上開設(shè)有與極框本體1內(nèi)側(cè)面連通的第一進(jìn)液道111,極框本體1與相鄰的另一極框本體1繞圖中軸線轉(zhuǎn)動180度后貼合,在組裝完成后,一個極框本體1上的第一進(jìn)液口11與相鄰另一個極框本體1上的第二進(jìn)液口12貼近并連通;相鄰的兩個電解反應(yīng)腔16分別為正電解室和負(fù)電解室,其中隔膜3為離子交換膜。[0004] 參照圖2,電解液沿著途中所示的箭頭方向注液到各個電解反應(yīng)腔16內(nèi)部;當(dāng)電解液正向從第一個極框本體1上的第一進(jìn)液口11注入后,先經(jīng)過第一進(jìn)液道111進(jìn)入當(dāng)前極框本體1中部的電解反應(yīng)腔16,然后第一進(jìn)液口11的電解液繼續(xù)注入相鄰的第二進(jìn)液口12,再繼續(xù)注入到與第二進(jìn)液口12貼合的另一個第一進(jìn)液口11,從該第一進(jìn)液口11上的第一進(jìn)液道111注入到本極框本體1上的電解反應(yīng)腔16,以此在正向注入時電解液間隔的注入到電解反應(yīng)腔16內(nèi)部,最后一個極框本體1上的第二進(jìn)液口12上開設(shè)有第二進(jìn)液道121;當(dāng)最后一個極框本體1充滿電解液后,電解液從第二進(jìn)液道121注入到第二進(jìn)液口12內(nèi)部,然后此第二進(jìn)液口12內(nèi)的電解液繼續(xù)注入到相鄰的第一進(jìn)液口11內(nèi),進(jìn)而從這個第一進(jìn)液口11上的第一進(jìn)液道111注入到當(dāng)前極框本體1上的電解反應(yīng)腔16內(nèi),以此電解液反向?qū)⒅伴g隔的極框本體1上的電解反應(yīng)腔16注入電解液,以此實(shí)現(xiàn)電解液的注入。[0005] 在注入電解液的過程中,電解液注入到極框本體上電解反應(yīng)腔內(nèi)部的水壓逐漸遞減,但是相鄰的電解反應(yīng)腔注入電解液相隔的時間較長,比如第一個注入的電解反應(yīng)腔和最后一個注入的電解反應(yīng)腔二者的壓力差最大,同時第一個注入的電解反應(yīng)腔和最后一個注入的電解反應(yīng)腔二者相鄰,在電解過程中,二者透過隔膜進(jìn)行離子交換,但是由于壓力差過大,會導(dǎo)致離子交換的速度不均衡,影響電解的反應(yīng)效率。發(fā)明內(nèi)容[0006] 本申請的目的是提供一種用于電解槽的極框、電解單元和電解設(shè)備,解決上述相關(guān)技術(shù)中電解液在注入完成后,相鄰電解反應(yīng)腔內(nèi)部的壓力差較大,影響電解過程中的反應(yīng)效率。[0007] 本申請?zhí)峁┑囊环N用于電解槽的極框、電解單元和電解設(shè)備采用如下的技術(shù)方案:[0008] 一種用于電解槽的極框,包括極框本體,所述極框本體上設(shè)置有第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口,所述極框本體的中部開設(shè)有電解反應(yīng)腔,所述第一進(jìn)液口的內(nèi)壁上開設(shè)有與第一進(jìn)液口連通的第一進(jìn)液道,所述極框本體遠(yuǎn)離第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口處設(shè)置有第一出氣口和第二出氣口,所述第一出氣口的內(nèi)壁上設(shè)有電解反應(yīng)腔連通的氣體出口;所述極框本體上開設(shè)有靠近第一進(jìn)液口或第二進(jìn)液口的第三進(jìn)液口。[0009] 通過采用上述技術(shù)方案,若干極框本體疊加壓緊在一體,極框本體與相鄰的另一極框本體轉(zhuǎn)動180度后貼合,若干個第三進(jìn)液口連通成管道;在電解液注液過程中,電解液通過第三進(jìn)液口構(gòu)成的管道內(nèi)部,注入到距離進(jìn)水口最遠(yuǎn)的極框本體上的第三進(jìn)液口內(nèi)部;便于后續(xù)使鄰電解反應(yīng)腔內(nèi)部的電解液注入時間基本相同,以此保持相鄰電解反應(yīng)腔內(nèi)部的壓力平衡,使在電解水的過程中能夠更好的進(jìn)行離子交換。[0010] 可選的,所述第三進(jìn)液口開設(shè)于第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口之間。[0011] 通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)距離進(jìn)水口最遠(yuǎn)的電解反應(yīng)腔內(nèi)部的電解液通過該極框本體上的第一進(jìn)液道和第二進(jìn)液道進(jìn)入到第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口內(nèi)部時,使電解液進(jìn)入第一進(jìn)液道和第二進(jìn)液道的時間基本保持相同,降低后續(xù)電解液注入到相鄰電解反應(yīng)腔內(nèi)部的壓差。[0012] 可選的,第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口的截面形狀為腰形,且二者均為腰形孔。[0013] 通過采用上述技術(shù)方案,提高第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口的截面大小,在相同的時間內(nèi)能夠通入更多的電解液,提高電解液的注液速度。[0014] 可選的,所述第一出氣口和第二出氣口的截面形狀為腰形,且二者均為腰形孔。[0015] 通過采用上述技術(shù)方案,提高第一出氣口和第二出氣口的截面大小,在電解水制氫制氧過程中,提高氫氣和氧氣的排出效率。[0016] 可選的,所述第三進(jìn)液口的內(nèi)壁上開設(shè)有與電解反應(yīng)腔連通的第三進(jìn)液道。[0017] 通過采用上述技術(shù)方案,便于從第三進(jìn)液口內(nèi)注入的電解液注入到該極框本體上的電解反應(yīng)腔內(nèi)部。[0018] 本申請?zhí)峁┑囊环N電解單元采用如下的技術(shù)方案:[0019] 一種電解單元,包括任一項(xiàng)所述的一種用于電解槽的極框。[0020] 通過采用上述技術(shù)方案,使應(yīng)用該極框的電解單元在電鍍液注液時,相鄰的電解反應(yīng)腔內(nèi)部的壓差較小,便于在電解過程正負(fù)離子的交換遷移,提高電解效率。[0021] 本申請?zhí)峁┑囊环N電解設(shè)備采用如下的技術(shù)方案:[0022] 一種電解設(shè)備,包括任一項(xiàng)所述的一種電解設(shè)備。[0023] 通過采用上述技術(shù)方案,提高應(yīng)用該電解單元的電解設(shè)備的電解效率。[0024] 綜上所述,本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果:[0025] 1.通過第三進(jìn)液口的開設(shè),便于后續(xù)使鄰電解反應(yīng)腔內(nèi)部的電解液注入時間基本相同,以此保持相鄰電解反應(yīng)腔內(nèi)部的壓力平衡,使在電解水的過程中能夠更好的進(jìn)行離子交換。附圖說明[0026] 圖1是本申請實(shí)施例體現(xiàn)背景技術(shù)中極框本體的結(jié)構(gòu)示意圖;[0027] 圖2是本申請實(shí)施例體現(xiàn)背景技術(shù)中電解液注入過程的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;[0028] 圖3是本申請實(shí)施例1體現(xiàn)極框本體的結(jié)構(gòu)示意圖;[0029] 圖4是本申請實(shí)施例1體現(xiàn)電解液注入過程的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;[0030] 圖5是本申請實(shí)施例1體現(xiàn)電解過程中氣體排出時的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。[0031] 圖中,1、極框本體;11、第一進(jìn)液口;111、第一進(jìn)液道;12、第二進(jìn)液口;121、第二進(jìn)液道;13、第三進(jìn)液口;131、第三進(jìn)液道;14、第一出氣口;141、第一出氣道;15、第二出氣口;16、電解反應(yīng)腔;2、壓板;21、進(jìn)水口;22、氣體出口;3、隔膜。
具體實(shí)施方式[0032] 以下結(jié)合全部附圖,對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0033] 實(shí)施例1:[0034] 參照圖3,一種用于電解槽的極框,包括極框本體1,在極框本體1上開設(shè)有第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12,極框本體1遠(yuǎn)離第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12處設(shè)置有第一出氣口14和第二出氣口15,極框本體1的中部開設(shè)有電解反應(yīng)腔16,極框本體1的整體形狀為圓環(huán)形;通過第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12完成電解液的注入,同時通過第一出氣口14和第二出氣口15用于分別將電解水產(chǎn)生的氫氣和氧氣分別排出。[0035] 參照圖3,極框本體1上開設(shè)有靠近第一進(jìn)液口11或第二進(jìn)液口12的第三進(jìn)液口13,第三進(jìn)液口13用于供電解液注入,且第三進(jìn)液口13開設(shè)于第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口
12之間的中間部分。
[0036] 參照圖3和圖4,相鄰的極框本體1之間均安裝有隔膜3,其中隔膜3很薄,為離子交換膜,并不影響相鄰極框本體1的貼緊。在電解過程中,極框本體1與繞圖3中軸線轉(zhuǎn)動180度的另一極框本體1后貼合,然后通過兩個壓板2將多個極框本體1疊加在一起并壓緊,在多個極框本體1均組裝壓緊后,極框本體1上的第一進(jìn)液口11與相鄰另一個極框本體1上的第二進(jìn)液口12貼近并連通。同時若干個第三進(jìn)液口13連通成管道,其中一個壓板2上開設(shè)有與最邊沿極框本體1上第三進(jìn)液口13連通的進(jìn)水口21。[0037] 參照圖4,電解液通過圖4中的箭頭指向方向進(jìn)入到各個電解反應(yīng)腔16內(nèi)部;電解液通過進(jìn)水口21注入到第三進(jìn)液口13內(nèi)部,并一直注入到距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的極框本體1上的第三進(jìn)液口13內(nèi)部。距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)極框本體1上的第三進(jìn)液口13內(nèi)壁上設(shè)置有與電解反應(yīng)腔16連通的第三進(jìn)液道131,電解液通過第三進(jìn)液道131注入到該極框本體1上的電解反應(yīng)腔16。[0038] 參照圖4,所有極框本體1上第一進(jìn)液口11的內(nèi)壁上均開設(shè)有與電解反應(yīng)腔16連通的第一進(jìn)液道111,該極框本體1上的第二進(jìn)液口12內(nèi)壁上開設(shè)有與電解反應(yīng)腔16連通的第二進(jìn)液道121;故而距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的電解反應(yīng)腔16內(nèi)的電解液通過第一進(jìn)液道111注入第一進(jìn)液口11內(nèi)部,該電解反應(yīng)腔16內(nèi)的電解液通過第二進(jìn)液道121注入到第二進(jìn)液口12內(nèi)部。[0039] 參照圖4,其余的極框本體1上由于僅開設(shè)有與第一進(jìn)液口11連通的第一進(jìn)液道111;進(jìn)入距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的第二進(jìn)液口12的電解液繼續(xù)注入到相鄰的第一進(jìn)液口11內(nèi)部,然后從第一進(jìn)液口11內(nèi)壁上的第一進(jìn)液道111進(jìn)入到該極框本體1上的電解反應(yīng)腔16內(nèi)部;同時注入距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的第一進(jìn)液口11內(nèi)部的電解液繼續(xù)注入到相鄰極框本體1上的第二進(jìn)液口12內(nèi),然后繼續(xù)注入另一相鄰的第一進(jìn)液口11內(nèi),再從該第一進(jìn)液口11內(nèi)部注入到該極框本體1上的電解反應(yīng)腔16內(nèi)部。故而相鄰電解反應(yīng)腔16內(nèi)部的電解液注入時間基本相同,以此保持相鄰電解反應(yīng)腔16內(nèi)部的壓力平衡,使在電解水的過程中能夠更好的進(jìn)行離子交換。
[0040] 參照圖3和圖4,由于第三進(jìn)液口13開設(shè)于第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12之間;故而當(dāng)距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的電解反應(yīng)腔16內(nèi)部的電解液通過該極框本體1上的第一進(jìn)液道111和第二進(jìn)液道121進(jìn)入到第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12內(nèi)部時;以此使電解液進(jìn)入第一進(jìn)液道111和第二進(jìn)液道121的時間基本保持相同,降低后續(xù)電解液注入到相鄰電解反應(yīng)腔
16內(nèi)部的壓差。
[0041] 參照圖3,第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12的截面形狀為腰形,且二者均為腰形孔;以此來提高第一進(jìn)液口11和第二進(jìn)液口12的截面大小,在相同的時間內(nèi)能夠通入更多的電解液,提高電解液的注液速度。
[0042] 參照圖5,所有的第一出氣口14的內(nèi)壁上均設(shè)置有與電解反應(yīng)腔16連通的第一出氣道141,由于極框本體1與相鄰的另一極框本體1轉(zhuǎn)動180度后貼合,其中一個壓板2上開設(shè)有兩個分別與最邊沿極框本體1上第一出氣口14和第二出氣口15連通的氣體出口22,故而極框本體1上的第一進(jìn)氣口與相鄰另一個極框本體1上的第二進(jìn)氣口貼近并連通;當(dāng)極框本體1疊加在一體后,由第一進(jìn)氣口和第二進(jìn)氣口分別疊加處兩個排氣道。[0043] 參照圖5,相鄰的電解反應(yīng)腔16內(nèi)部電解產(chǎn)生的氣體分別從兩個不同的排氣道進(jìn)入,氣體的排放路徑沿圖5中的箭頭所示,比如電解水時,相鄰的電解反應(yīng)腔16內(nèi)分別產(chǎn)生氫氣和氧氣,所產(chǎn)生的氫氣和氧氣分別從兩個不同的排氣道排出,以此實(shí)現(xiàn)電解所產(chǎn)生氣體的排放收集。[0044] 參照圖3,第一出氣口14和第二出氣口15的截面形狀為腰形,且二者均為腰形孔,以此來提高第一出氣口14和第二出氣口15的截面大小,在電解水制氫制氧過程中,提高氫氣和氧氣的排出效率。[0045] 本申請實(shí)施例的實(shí)施原理為:[0046] 在電解液注液過程中,電解液通過進(jìn)水口21注入到第三進(jìn)液口13內(nèi)部,并一直注入到距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的極框本體1上的第三進(jìn)液口13內(nèi)部;距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)極框本體1上的電解反應(yīng)腔16內(nèi)的電解液通過第一進(jìn)液道111注入第一進(jìn)液口11內(nèi)部,通過第二進(jìn)液道121注入到第二進(jìn)液口12內(nèi)部。[0047] 距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的第二進(jìn)液口12的電解液僅需注入到相鄰的第一進(jìn)液口11內(nèi)部,然后從第一進(jìn)液口11內(nèi)壁上的第一進(jìn)液道111進(jìn)入到該極框本體1上的電解反應(yīng)腔16內(nèi)部;從距離進(jìn)水口21最遠(yuǎn)的第一進(jìn)液口11進(jìn)入的電解液繼續(xù)注入到相鄰極框本體1上的第二進(jìn)液口12內(nèi),然后繼續(xù)注入另一相鄰的第一進(jìn)液口11內(nèi),再從該第一進(jìn)液口11內(nèi)部注入到該極框本體1上的電解反應(yīng)腔16內(nèi)部。[0048] 故而相鄰電解反應(yīng)腔16內(nèi)部的電解液注入時間相同,以此保持相鄰電解反應(yīng)腔16內(nèi)部的壓力平衡,使在電解水的過程中能夠更好的進(jìn)行離子交換。[0049] 實(shí)施例2:[0050] 本發(fā)明還提供一種電解單元,包括實(shí)施例1中的一種用于電解槽的極框;該電解單元的結(jié)構(gòu)請參照現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。[0051] 實(shí)施例3:[0052] 本發(fā)明還提供一種電解設(shè)備,包括實(shí)施例2中的一種電解單元;該電解設(shè)備的其余結(jié)構(gòu)請參照現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。[0053] 本具體實(shí)施方式的實(shí)施例均為本申請的較佳實(shí)施例,并非依此限制本申請的保護(hù)范圍,其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。故:凡依本申請的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
聲明:
“用于電解槽的極框、電解單元和電解設(shè)備” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)