除气分离装置、电化学电解槽循环除气装置以及电解槽制造方法及图纸

技术编号:36965104 阅读:57 留言:0更新日期:2023-03-22 19:25
本发明专利技术涉及电解装置技术领域,特别涉及除气分离装置、电化学电解槽循环除气装置以及电解槽。该除气分离装置包括:箱体,设于所述箱体内部的冲击板,开设于箱体的进液口、出液口以及出气口;所述出液口用于与液体容置装置连通,所述冲击板尾部与所述箱体内壁间隔有间隙,且所述冲击板上至少设有一落差结构,以使电解液从所述进液口进入,依次流经所述冲击板头部区域、落差结构和冲击板尾部区域,并依次通过所述间隙和所述出液口流入所述液体容置装置。其能够有效对含气电解液进行气液分离,并将除气的电解液循环回收使用,其不会在电解液中引入其他物质影响电解效率,同时,能够在除氧过程中尽可能减少了电解液的损耗。除氧过程中尽可能减少了电解液的损耗。除氧过程中尽可能减少了电解液的损耗。

【技术实现步骤摘要】
除气分离装置、电化学电解槽循环除气装置以及电解槽


[0001]本专利技术涉及电解装置
,特别涉及除气分离装置、电化学电解槽循环除气装置以及电解槽。

技术介绍

[0002]电解水制氢作为现阶段及未来绿色无污染能源的重要组成部分,它摆脱了传统化石燃料的各种弊端,能够在完全无污染的情况下产出绿氢,且在使用过程中不产生任何污染物,在全球碳中和的大背景下,绿色氢能源将成为大力发展的新型能源。
[0003]本领域技术人员知道:在电解水制氢过程中,如果电解液中含有氧气将会对其电解反应过程造成影响,例如,氧气如果进入阴极室会增加电解过程的电能消耗,并且干扰电化学还原过程,造成反应选择性下降等问题。因此,如何除去含气电解液中的气体,是本领域致力于解决的问题。现有方案是通过添加其他化合物或吹入其他气体的方式除去电解液中气体,但是这种方法在电解液中引入其他物质,一定程度上会影响电解效率。

技术实现思路

[0004]为解决上述现有技术中的不足,本专利技术提供一种除气分离装置,其技术方案如下:
[0005]该除气分离装置包括:箱体,设于所述箱体内部的冲击板,开设于箱体的进液口、出液口以及出气口;所述出液口用于与液体容置装置连通,所述冲击板尾部与所述箱体内壁间隔有间隙,且所述冲击板上至少设有一落差结构,以使电解液从所述进液口进入,依次流经所述冲击板头部区域、落差结构和冲击板尾部区域,并依次通过所述间隙和所述出液口流入所述液体容置装置。
[0006]在一实施例中,所述落差结构为阶梯结构。
[0007]在一实施例中,所述冲击板沿其头部至其尾部方向向下倾斜设置于所述箱体内;和/或,所述冲击板头部与所述箱体内壁连接。
[0008]在一实施例中,所述冲击板至少包括第一子冲击板、第二子冲击板以及连接所述第一子冲击板和所述第二子冲击板的第三子冲击板;所述第一子冲击板与水平面的夹角为α,所述第二子冲击板与水平面的夹角为β,所述第三子冲击板与水平面的夹角为γ,所述γ大于β且大于α,以使所述第一子冲击板、所述第二子冲击板与所述第三子冲击板连接形成所述阶梯结构。
[0009]本专利技术还提供一种电化学电解槽循环除气装置,其包括如上所述的除气分离装置,还包括所述液体容置装置;所述液体容置装置为容置箱;所述进液口与所述冲击板间隔一定高度设置;和/或,所述出液口与所述容置箱内电解液的液面间隔一定高度设置。
[0010]在一实施例中,包括干燥模块,所述干燥模块包括具有气体干燥功能的干燥构件;所述干燥构件的进气端与所述出气口连通,且所述干燥构件的出气端与外部环境连通,以使箱体内排出的气体经干燥构件干燥后进入外部环境。
[0011]在一实施例中,所述干燥模块包括具有气液分离功能和气体干燥功能的干燥构
件;其中,所述干燥构件的出液端与所述容置箱连通,以使气体经干燥构件进行气液分离处理出的电解液,经所述出液端回流至所述容置箱。
[0012]在一实施例中,所述容置箱内至少包括通过隔板相互分隔的湍流区和静止区;所述出液口与所述湍流区液路连通,且所述隔板上设有液体流通口,以使电解液从出液口流入所述湍流区,并通过所述液体流通口流入所述静止区。
[0013]在一实施例中,包括pH值感应模块、温度控制模块、液位控制模块中的一种模块或多种模块组合;所述pH值感应模块包括用于感应容置箱内电解液pH值的pH值传感器;所述温度控制模块包括用于加热所述容置箱内电解液的加热构件以及用于感应容置箱内电解液温度的温度传感器;所述液位控制模块包括用于检测容置箱内电解液的液位的液位传感器、设置于容置箱上的电解液入口以及设置容置箱上的电解液出口;所述电解液入口设有第一阀门;其中,所述电解液出口设有第二阀门和/或所述电解液出口设置于预设定液位线上。
[0014]本专利技术还提供一种电解槽,其包括如上所述的除气分离装置,和/或如上所述的电化学电解槽循环除气装置。
[0015]基于上述,与现有技术相比,本专利技术提供的除气分离装置,具有以下技术效果:
[0016]该除气分离装置通过自身结构设计,其能够有效对含气电解液进行气液分离,以使除气的电解液循环回收使用;不同于现有的添加其他化合物或吹入其他气体的除气方式,本专利技术在除气过程中不添加任何其他化合物及气体,从而保证了电解液再循环的纯净度,在循环电解液内部氧气尽可能被出去的同时,不会在电解液中引入其他物质影响电解效率,除去的氧气的电解液可再次循环利用,同时,能够在除氧过程中尽可能减少了电解液的损耗。
[0017]本专利技术的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图;在下面描述中附图所述的位置关系,若无特别指明,皆是图示中组件绘示的方向为基准。
[0019]图1为本专利技术提供的实施例1的正视图;
[0020]图2为本专利技术提供的实施例1在左视方向的内部结构图;
[0021]图3为本专利技术提供的实施例1中除气分离装置的俯视图;
[0022]图4为图3中除气分离装置沿A

A的截面图一;
[0023]图5为图3中除气分离装置沿A

A的截面图二;
[0024]图6为本专利技术提供的实施例1中干燥构件剖面图;
[0025]图7为本专利技术提供的实施例2的正视图;
[0026]图8为本专利技术提供的实施例2在左视方向的内部结构图;
[0027]图9为本专利技术提供的实施例3中除气分离装置的剖面图;
[0028]图10为本专利技术提供的实施例4中除气分离装置的剖面图;
[0029]图11为本专利技术提供的实施例5中除气分离装置的剖面图;
[0030]图12为本专利技术提供的实施例6中除气分离装置的剖面图。
[0031]附图标记:
[0032]600液位控制模块
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200除气分离装置
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300干燥模块
[0033]400pH值感应模块
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500温度控制模块
[0034]100容置箱
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110湍流区
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120静止区
[0035]130隔板
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140电解液入口
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150电解液出口
[0036]131液体流通口
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132气体流通口
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种除气分离装置,其特征在于,包括:箱体(210),设于所述箱体(210)内部的冲击板(220),开设于箱体(210)的进液口(230)、出液口(240)以及出气口(250);所述出液口(240)用于与液体容置装置连通,所述冲击板(220)尾部(226)与所述箱体(210)内壁间隔有间隙(260),且所述冲击板(220)上至少设有一落差结构,以使电解液从所述进液口(230)进入,依次流经所述冲击板(220)头部(225)区域、落差结构和冲击板(220)尾部(226)区域,并依次通过所述间隙(260)和所述出液口(240)流入所述液体容置装置。2.根据权利要求1所述的除气分离装置,其特征在于:所述落差结构为阶梯结构(224)。3.根据权利要求1所述的除气分离装置,其特征在于:所述冲击板(220)沿其头部(225)至其尾部(226)方向向下倾斜设置于所述箱体(210)内;和/或,所述冲击板(220)头部(225)与所述箱体(210)内壁连接。4.根据权利要求2所述的除气分离装置,其特征在于:所述冲击板(220)至少包括第一子冲击板(221)、第二子冲击板(222)以及连接所述第一子冲击板(221)和所述第二子冲击板(222)的第三子冲击板(223);所述第一子冲击板(221)与水平面的夹角为α,所述第二子冲击板(222)与水平面的夹角为β,所述第三子冲击板(223)与水平面的夹角为γ,所述γ大于β且大于α,以使所述第一子冲击板(221)、所述第二子冲击板(222)与所述第三子冲击板(223)连接形成所述阶梯结构(224)。5.一种电化学电解槽循环除气装置,其特征在于:包括如权利要求1至4任意一项所述的除气分离装置(200),还包括所述液体容置装置;所述液体容置装置为容置箱(100);所述进液口(230)与所述冲击板(220)间隔一定高度设置;和/或,所述出液口(240)与所述容置箱(100)内电解液的液面间隔一定高度设置。6.根据权利要求5所述的电化学电解槽循环除气装置,其特征在于:包括干燥模块(300),所述干燥模块(300)包括具有气体干燥功能的干燥构件(310...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴仲志
申请(专利权)人:厦门阿威尔技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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