适于对循环泵外壳增压的电解槽制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适于对循环泵外壳增压的电解槽，包括至少一个工作腔；气液分离器，所述气液分离器与电解槽氢气出口或氧气出口连通；置于工作腔内的循环泵。将循环泵在处于正压的工作腔内进行作业，减少了循环泵的内外压差，从而减少循环泵泄漏的几率，并且将循环泵置于此种正压环境下作业，可以选择泵壳低承压的循环泵。压的循环泵。压的循环泵。

【技术实现步骤摘要】
适于对循环泵外壳增压的电解槽


[0001]本技术涉及一种适于对循环泵外壳增压的电解槽。

技术介绍

[0002]电解槽包括进液口、氢气出口以及氧气出口，电解液从进液口输入电解槽的各个电解室内进行电解反应，分离的氢气和部分电解液从氢气出口输出，分离的氧气和部分电解液从氧气出口输出，氢气和氧气分别进入各自的气液分离器进行气液分离，采集氢气和氧气，分离出来的电解液回流至储液腔内。
[0003]目前电解槽存在的问题是：将电解液输入电解槽内的循环泵是直接置于外部空气中的，循环泵在工作的时候，泵壳受到的内部压力远远大于内部大气压力，以往为防止泵壳泄漏，泵壳需要选择制氢压力加上循环泵扬程合计的压力的循环泵，如20-30公斤，致使采购的循环泵成本较高，即使是选择这种重量泵壳的循环泵，依旧容易存在泄漏的问题。
[0004]其次，以往电解槽制备气体的系统结构较为庞杂，电解槽外部需要设置两个气液分离器、循环泵等，气液分离器、循环泵分别连接各自的通气管和通液管，造成整个电解槽系统外部结构比较庞杂。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种适于对循环泵外壳增压的电解槽，解决以往电解槽循环泵作业时因置于外部空气中，致使循环泵内外压差较大，而使循环泵易泄漏的问题。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适于对循环泵外壳增压的电解槽，包括
[0007]至少一个工作腔；
[0008]气液分离器，所述气液分离器设置在工作腔内，所述气液分离器与电解槽氢气出口或氧气出口连通，适于将分离的氢气或氧气连通至工作腔内，以使工作腔内形成正压；
[0009]置于工作腔内循环泵，与电解槽进液口连通，适于向电解槽输送电解液。
[0010]进一步的，所述工作腔的数量为两个，分别为第一工作腔和第二工作腔；
[0011]所述第一工作腔内的气液分离器与电解槽氢气出口连通；适于将分离的氢气输入至第一工作腔内，以使第一工作腔内形成正压；
[0012]所述第二工作腔内的气液分离器与电解槽氧气出口连通，适于将分离的氧气输入至第二工作腔内，以使第二工作腔内形成正压。
[0013]进一步的，所述电解槽还包括储液腔，适于储存电解液；
[0014]所述循环泵的进液口与储液腔连通；
[0015]所述储液腔连接补液泵，适于向储液腔内补水。
[0016]进一步的，所述气液分离器的出液口与储液腔连通，适于将分离出的电解液回流至储液腔内。
[0017]进一步的，所述电解槽包括工作室，各个工作腔以及储液腔由工作室分隔形成。
[0018]进一步的，所述储液腔内设置液位传感器，所述补液泵适于根据液位传感器的信号向储液腔内补水。
[0019]进一步的，所述电解槽设置在电解槽的端侧。
[0020]进一步的，所述电解槽应用于电极反应装置。
[0021]又一方面，一种电解槽的工作方法，包括以下步骤：
[0022]步骤S1，将循环泵以及气液分离器设置于同一个工作腔；
[0023]步骤S2，气液分离器分离从电解槽输出的气体，分离的气体输入工作腔内，以使工作腔内形成正压；
[0024]步骤S2，所述循环泵在该正压环境下向电解槽输送电解液。
[0025]本技术的有益效果是：
[0026]本技术提供一种电解槽，将循环泵在处于正压的工作腔内进行作业，减少了循环泵的内外压差，从而减少循环泵泄漏的几率，并且将循环泵置于此种正压环境下作业，可以选择泵壳低承压的循环泵，由以往20-30公斤的泵壳，改为现在的3-5公斤泵壳，循环泵的成本大大降低。
[0027]其次，优化了整个电解槽制气系统的结构；将气液分离器以及循环泵设置于同一个工作腔内，工作室设置于电解槽端侧，缩短了整个进液和出气的管道，优化了电解槽系统的结构。
附图说明
[0028]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0029]图1是实施例一电解槽示意图；
[0030]图2是实施例二电解槽示意图；
[0031]图3是两个电解槽配单个工作室示意图；
[0032]其中，1、电解槽，2、工作腔，3、气液分离器，4、循环泵，5、储液腔， 6、补液泵。
具体实施方式
[0033]现在结合具体实施例对本技术作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。
[0034]实施例一
[0035]如图1所示，一种适于对循环泵4外壳增压的电解槽1，包括至少一个工作腔2；
[0036]气液分离器3，所述气液分离器3与电解槽1氢气出口或氧气出口连通，适于将分离的氢气或氧气联通至工作腔2内，以使工作腔2内形成正压(附图中“+”表示该腔为正压)；
[0037]循环泵4，与电解槽1进液口连通，适于向电解槽1输送电解液；
[0038]所述循环泵4设置于工作腔2内，以使循环泵4外壳承受工作腔2内气体压力。
[0039]优选的，所述气液分离器3设置在工作腔2内，以此优化整个系统结构，此时设置在工作腔2内部的气液分离器3只需选择结构较小的机型即可。
[0040]优选的，电解槽1还包括储液腔5，适于储存电解液；循环泵4的进液口与储液腔5连通；所述储液腔5连接补液泵6，适于向储液腔5内补水。补水泵根据储液腔5内的液位来进行
补充电解液，使储液腔5液位控制在固定的位置。
[0041]优选的，气液分离器3的出液口与储液腔5连通，适于将分离出的电解液回流至储液腔5内，此时充分利用分离出的电解液。
[0042]优选的，为进一步优化结构，电解槽1包括工作室，各个工作腔2以及储液腔5由工作室分隔形成。因此，整个工作室内可以设置既实现储存电解液，又设置循环泵4、气液分离器3，相比以往庞杂的管路布局，现在结构更加精简，从外部看仅仅多了一个工作室。
[0043]优选的，所述储液腔5内设置液位传感器，所述补液泵6适于根据液位传感器的信号向储液腔5内补水。对于液位传感器的选择以及补液的方式属于本领域的常规技术手段，在此不做赘述。
[0044]优选的，电解槽设置在电解槽1的端侧，该设计可以减少通液管和通气管的使用，使结构更加精简。
[0045]本实施例中，气液分离器3将分离的氢气或者氧气输送在工作腔2内，使工作腔2形成正压，该正压施加在循环泵4外壳上，减少了循环泵4的内外压差，减少泵壳泄漏的风险，同时也能选择泵壳较轻的循环泵4，以降低成本。
[0046]作业时，循环泵4在电解液输入电解槽1内反应，输出氢气(夹带部分电解液)进入气液分离器3进行分离，分离的氢气填充工作腔2，以使工作腔2内形成正压，工作腔2内的循环泵4外壳承受该正压之后减少内外压差，气液分离器3分离的电解液回流至储液腔5内进行循环使用，工作腔2内的氢气通过工作腔2上的出气管向外输出至氢气储罐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适于对循环泵外壳增压的电解槽，其特征是，包括至少一个工作腔；气液分离器，所述气液分离器设置在工作腔内，所述气液分离器与电解槽氢气出口或氧气出口连通，适于将分离的氢气或氧气连通至工作腔内，以使工作腔内形成正压；置于工作腔内的循环泵，与电解槽进液口连通，适于向电解槽输送电解液。2.根据权利要求1所述的适于对循环泵外壳增压的电解槽，其特征是，所述工作腔的数量为两个，分别为第一工作腔和第二工作腔；所述第一工作腔内的气液分离器与电解槽氢气出口连通；适于将分离的氢气输入至第一工作腔内，以使第一工作腔内形成正压；所述第二工作腔内的气液分离器与电解槽氧气出口连通，适于将分离的氧气输入至第二工作腔内，以使第二工作腔内形成正压。3.根据权利要求1或2所述的适于对循环泵外壳增压的电解槽，其特征是，所述电解槽还包括储液腔，适于储存电解液；所述循环泵的进液口与储液腔连通；所述储液腔连接补液泵，适于向储液腔内补水。4.根据权利要求3所述的适于对循环泵外壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳锌，岳野，李佳毅，韩涤非，陈芳，赵纪军，周思，
申请(专利权)人：中科院大连化学物理研究所张家港产业技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：