一种PEM电解槽集电器结构的制作方法

本实用新型涉及集电器技术领域，尤其涉及一种pem电解槽集电器结构。

背景技术：

氢气以其高效、清洁、可储存运输等优点，被视为最理想的能源载体。作为目前制备纯氢最为简便高效的方法，质子交换膜(protonexchangemembrane，pem)水电解技术受到越来越多的关注。

质子交换膜水电解装置由于其高能效、高产气纯度以及小型、轻量而具有广阔的应用前景。根据pem水电解技术特性，水电解装置可分成电解槽、辅助框架、电源以及控制器。

水电解装置的关键技术是电解槽，它的性能参数直接影响水电解制氢的技术性能。电解槽主要由阴极板、阳极板、膜电极、阴极集电器和阳极集电器等构成。阴、阳集电器将电流均匀分布到膜电极上，是物质输入、输出的通道，也是研究pem电解槽的关键部件。

目前集电器多采用多孔钛材料，如钛网、烧结钛板、钛纤维毡等，其强度较高、稳定性较好，也有使用特殊的集电器的，比如碳布、碳纸等。一般是集电器都是以单层材料或者同一类多层叠加的方式，配合密封材料来进行使用。

目前市场上很多的pem电解槽产品，集电器的使用方式往往是很多片钛网简单粗暴的叠加在一起，在使用过程中容易发生变形，且对极板和膜电极的磨损严重，以至于影响电解槽的工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种pem电解槽集电器结构，其结构合理，稳定性高，同时不会磨损极板和膜电极，能有效保证电解槽的工作效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种pem电解槽集电器结构，包括两片缓冲钛网和一片承压钛网，所述承压钛网夹于两片所述缓冲钛网中间。

本实用新型通过中间的承压钛网来保证整个集电器的结构稳定性，防止变形，而两侧的缓冲钛网分别接触贴合极板和膜电极，防止对极板和膜电极造成磨损。从而来保证整个集电器的结构及性能的稳定性。

作为本实用新型优选，所述缓冲钛网为线条较细的钛网，所述承压钛网为线条较粗的钛网。缓冲钛网需要直接贴合极板和膜电极，而线条较细的钛网相对柔软，不易对极板和膜电极造成磨损；承压钛网需要支撑整个集电器，而线条较粗的钛网结构强度更高，不易变形。

作为本实用新型优选，所述缓冲钛网为冲压型钛网，所述承压钛网为编织型钛网。冲压型的钛网平整度更高，同时平均厚度更薄，更易防止对极板和膜电极造成磨损；编织型钛网的线条强度更易保证，从而使得整个结构强度更高。

作为本实用新型优选，所述缓冲钛网边缘设有保护边框。所述保护边框主要用于保护缓冲钛网的锋利边缘，提高安全性。

作为本实用新型优选，所述保护边框为聚酯膜。

作为本实用新型优选，所述保护边框上设有固定孔。所述固定孔更便于在安装时的固定操作。

作为本实用新型优选，所述承压钛网边缘设有密封边框。所述密封边框主要起到密封的作用，当然也起到了一定的保护作用。

作为本实用新型优选，所述密封边框为硅胶软垫。

本实用新型的优点是：

1、结构合理，稳定性高，同时不会磨损极板和膜电极，能有效保证电解槽的工作效率。

2、便于安装固定，同时密封性可靠。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施例的缓冲钛网的结构示意；

图3为本实用新型一种实施例的承压钛网的结构示意图。

1-缓冲钛网；2-承压钛网；3-极板；4-膜电极；5-保护边框；6-密封边框。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。

一种pem电解槽集电器结构，包括两片缓冲钛网1和一片承压钛网2，所述承压钛网2夹于两片所述缓冲钛网1中间。

本实用新型通过中间的承压钛网2来保证整个集电器的结构稳定性，防止变形，而两侧的缓冲钛网1分别接触贴合极板3和膜电极4，防止对极板3和膜电极4造成磨损。从而来保证整个集电器的结构及性能的稳定性。

具体的，所述缓冲钛网1为线条较细的钛网，所述承压钛网2为线条较粗的钛网。缓冲钛网需要直接贴合极板和膜电极，而线条较细的钛网相对柔软，不易对极板和膜电极造成磨损；承压钛网需要支撑整个集电器，而线条较粗的钛网结构强度更高，不易变形。并且，所述缓冲钛网1为冲压型钛网，所述承压钛网2为编织型钛网。冲压型的钛网平整度更高，同时平均厚度更薄，更易防止对极板和膜电极造成磨损；编织型钛网的线条强度更易保证，从而使得整个结构强度更高。

另外，所述缓冲钛网1边缘设有聚酯膜保护边框5。所述保护边框主要用于保护缓冲钛网的锋利边缘，提高安全性，同时也起到了一定的密封性。所述保护边框5上设有固定孔。所述固定孔更便于在安装时的固定操作。所述承压钛网2边缘设有硅胶软垫密封边框6。所述密封边框主要起到密封的作用，当然也起到了一定的保护作用。要说明的是，密封性主要是通过两片缓冲钛网的保护边框以及一片承压钛网的密封边框固定连接后共同实现的。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本实用新型整体构思下的一种实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

技术特征：

1.一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，包括两片缓冲钛网和一片承压钛网，所述承压钛网夹于两片所述缓冲钛网中间。

2.根据权利要求1所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述缓冲钛网的线条较所述承压钛网的线条细。

3.根据权利要求1所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述缓冲钛网为冲压型钛网，所述承压钛网为编织型钛网。

4.根据权利要求1所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述缓冲钛网边缘设有保护边框。

5.根据权利要求4所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述保护边框为聚酯膜。

6.根据权利要求4所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述保护边框上设有固定孔。

7.根据权利要求1所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述承压钛网边缘设有密封边框。

8.根据权利要求7所述的一种pem电解槽集电器结构，其特征在于，所述密封边框为硅胶软垫。

技术总结
一种PEM电解槽集电器结构，属于集电器技术领域。本实用新型包括两片缓冲钛网和一片承压钛网，承压钛网夹于两片缓冲钛网中间。本实用新型结构合理，稳定性高，同时不会磨损极板和膜电极，能有效保证电解槽的工作效率。

技术研发人员：范峰强;侯向理;姚宇希;魏燕
受保护的技术使用者：浙江高成绿能科技有限公司
技术研发日：2020.02.27
技术公布日：2020.11.27