[发明专利]一种水电解槽

说明书

本申请提供了一种水电解槽，涉及氢能源技术领域，包括依次设置的第一环形垫片、第一垫板、膜电极、第二垫板和第二环形垫片；所述第一垫板和所述第二垫板在5t～10t的压力下与所述膜电极密接；所述第一环形垫片在5t～10t的压力下与所述第一垫板密接；所述第二环形垫片5t～10t的压力下与所述第二环形垫片密接；所述第一环形垫片和第二环形垫片的材料包括聚四氟乙烯。本申请提供的水电解槽电阻小、用电量低、能耗小。

技术领域

本申请涉及氢能源技术领域，尤其是涉及一种水电解槽。

背景技术

氢气是一种可再生的清洁能源，是一种极易燃烧、无色透明、无臭无味且难溶于水的气体，化学式为H₂，在污染严重的当下，氢气的利用越来越广泛。

水电解制氢槽，是一种较为方便的制取氢气的方法，无需特定溶液生成，遵循法拉第定律，让水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气，而现有的水电解制氢槽采用的是硅胶材质的垫片，在压力较大的合并中，容易变形，导致漏水等情况的发生，并且施压过小的贴合，不能使膜电极和垫板之间的间隙消除，从而无法减小电阻，节省用电量，因此亟需设计一种水电解槽来解决上述问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种水电解槽，该水电解槽电阻小、用电量低、能耗小。

本申请提供的，一种水电解槽，包括依次设置的第一环形垫片、第一垫板、膜电极、第二垫板和第二环形垫片；

所述第一垫板和所述第二垫板在5～10t的压力下与所述膜电极密接；

所述第一环形垫片在5～10t的压力下与所述第一垫板密接；所述第二环形垫片5～10t的压力下与所述第二环形垫片密接；

所述第一环形垫片和第二环形垫片的材料包括聚四氟乙烯。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一垫板和第二垫板均包括泡沫钛板；所述泡沫钛板上设置有若干孔径为5μm-300μm的微孔；

所述膜电极表面在所述压力的作用下部分嵌入所述微孔中。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一垫板和第二垫板均包括网片；所述网片均布设在所述泡沫钛板远离所述膜电极的一侧；

所述网片上设置有若干孔径大于所述微孔的小孔。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述网片的厚度不低于所述泡沫钛板的厚度。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述网片的厚度为0.5～3.1mm；和/或

所述泡沫钛板的厚度为0.3～2.2mm。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一环形垫片设置在所述膜电极的阳极一侧；所述第一环形垫片包括第一环形件和由所述第一环形件围成的第一腔室；

所述第一环形件上设置有第一导水部和第二导水部；

所述第一导水部和第二导水部均包括导流孔和若干流道；所述流道一端与所述导流孔连通、另一端连通所述第一腔室；所述流道从所述导流孔到所述第一腔室呈扇形布设；

所述第一导水部位于所述第一环形垫片的上部；所述第二导水部位于所述第一环形垫片的下方。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一环形垫片包括依次设置的第一A垫片、第一B垫片、第一C垫片；所述第一A垫片与所述膜电极连接；所述第一导水部和第二导水部设置在所述第一B垫片上；

所述第二环形垫片包括依次设置的第二A垫片、第二B垫片、第二C垫片；所述第二A垫片与所述膜电极连接。