一种氢气机用的水电解制氢装置的制作方法

本发明涉及制氢装置领域，具涉及一种氢气机用的水电解制氢装置。

背景技术：

目前常见的电解槽集成水箱是利用外加的电解质实现电解后获得氢和氧方法，该电解为无膜电解；无膜氢气机纯净水电解制氢电解槽基本上与循环水箱是分体结构，由此引起水循环不畅，管路结构复杂，制造成本高，体积和重量大等缺点。

技术实现要素：

本发明的水电解制氢装置所解决的技术问题是：在传统的电解循环水箱加入有膜电解；有膜电解循环水箱通过电解阳极将电解槽与循环水箱集成的技术实现阳极水循环和氧气气体扩散。

一种氢气机用的水电解制氢装置，其特征在于，包括：水箱、一个以上的电解装置；所述电解装置包括端盖、第一密封垫、阴电极、第二密封垫、第一透气垫、固体电解质、第二透气垫、第三密封垫、阳电极；水箱两侧均设置有通槽；

阳电极均安装于通槽的外侧；第三密封垫8均安装于阳电极的外侧面上，第二透气垫均安装于第三密封垫内部；固体电解质均安装于第二透气垫的外侧面上；固体电解质另一侧均安装有第二密封垫；第一透气垫均安装于第二密封垫内部，阴电极均安装于第一密封垫的外侧面上，阴电极另一侧均连接第一密封垫和端盖。

作为优选的技术方案，阳电极与阴电极为多孔结构板材。

作为优选的技术方案，端盖与第一密封垫以及阴电极之间形成一空腔；所述端盖上设置有与空腔连接的排气孔。

作为优选的技术方案，所述多孔结构板材是在板材表面上开设有一个以上的通孔。

本发明的氢气机用的水电解制氢装置有益效果是：在传统的电解循环水箱加入有膜电解槽与目前常见的分体式或独立无膜电解槽相比水循环性能好，造价低，体积和重量轻。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明的爆炸图；

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本发明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明的的一种氢气机用的水电解制氢装置包括：水箱10、一个以上的电解装置；所述电解装置包括端盖1、第一密封垫2、阴电极3、第二密封垫4、第一透气垫5、固体电解质6、第二透气垫7、第三密封垫8、阳电极9；水箱10两侧均设置有通槽11；

所述阳电极9均安装于通槽11的外侧；所述第三密封垫8均安装于阳电极的外侧面上，第二透气垫7均安装于第三密封垫4内部；固体电解质6均安装于第二透气垫7的外侧面上；所述固体电解质6另一侧均安装有第二密封垫4；第一透气垫5均安装于第二密封垫4内部，阴电极均(3)安装于第一密封垫2的外侧面上，阴电极3另一侧连接第一密封垫2和端盖1。

本实施例中，所述阳电极9与阴电极3为多孔结构板材。

本实施例中，端盖1与第一密封垫5以及阴电极2之间形成一空腔；所述端盖1上均设置有与空腔连接的排气孔12。

本实施例中，多孔结构板材是在板材表面上开设有一个以上的通孔，便于液体与气体的流通。

工作过程如下：本发明一种氢气机用的水电解制氢装置通过多孔向电解阳极提供电解水源也是电解过程靠自身热能将循环水排除孔，多孔还承担氧气气体排出，根据氧气气体排出到孔外后向上运动和热水向上运动为同一矢量，自动将水箱内的水进行各自的方向循环。

多孔阳电极9进入的水通过透气垫7迅速扩散到固体电解质6上进行电解反应，透过固体电解质6的氢气通过透气膜5再通过多孔阴电极达到端盖指定的排气孔12。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

技术特征：

1.一种氢气机用的水电解制氢装置，其特征在于，包括：水箱(10)以及一个以上的电解装置；所述电解装置均包括端盖(1)、第一密封垫(2)、阴电极(3)、第二密封垫(4)、第一透气垫(5)、固体电解质(6)、第二透气垫(7)、第三密封垫(8)、阳电极(9)；水箱(10)两侧均设置有通槽(11)；

所述阳电极(9)均安装于通槽(11)的外侧；所述第三密封垫(8)均安装于阳电极的外侧面上，第二透气垫(7)均安装于第三密封垫(4)内部；固体电解质(6)均安装于第二透气垫(7)的外侧面上；

所述固体电解质(6)另一侧均安装有第二密封垫(4)；第一透气垫(5)均安装于第二密封垫(4)内部，阴电极均(3)安装于第一密封垫(2)的外侧面上，阴电极(3)另一侧连接第一密封垫(2)和端盖(1)。

2.根据权利要求1所述的氢气机用的水电解制氢装置，其特征在于：所述阳电极(9)与阴电极(3)为多孔结构板材。

3.根据权利要求1所述的氢气机用的水电解制氢装置，其特征在于：所述端盖(1)与第一密封垫(2)以及阴电极(2)之间形成一空腔；所述端盖(1)上设置有与空腔连接的排气孔(12)。

4.根据权利要求2所述的氢气机用的水电解制氢装置，其特征在于：所述多孔结构板材是在板材表面上开设有一个以上的通孔。

技术总结
本发明公开了一种氢气机用的水电解制氢装置，包括水箱(10)、一个以上的电解装置；所述电解装置包括端盖(1)、第一密封垫(2)、阴电极(3)、第二密封垫(4)、第一透气垫(5)、固体电解质(6)、第二透气垫(7)、第三密封垫(8)、阳电极(9)；水箱(10)两侧均设置有通槽(11)。发明的氢气机用的水电解制氢装置在传统的电解循环水箱加入有膜电解槽与目前常见的分体式或独立无膜电解槽相比水循环性能好，造价低，体积和重量轻。

技术研发人员：张珍善;任虎松
受保护的技术使用者：张珍善;任虎松
技术研发日：2020.08.18
技术公布日：2020.12.11