[发明专利]一种具有弹性流场结构的高压电解槽

权利要求书

1.一种具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于，所述高压电解槽包括依次向上堆叠的下端板、下绝缘板、下极板、复合流场单元、上极板、上绝缘板和上端板；

所述下端板的边缘开设有多个第一螺栓孔，且所述下端板的上表面呈平板状；

所述下绝缘板堆叠于所述下端板的上方；

所述下极板堆叠于所述下绝缘板的上方；

所述复合流场单元堆叠于所述下极板的上方，所述复合流场单元包括膜框和复合流场结构，所述膜框具有容纳腔，所述复合流场结构设置于所述容纳腔内，所述复合流场结构包括向上依次堆叠的下流场结构、膜电极和上流场结构，所述下流场结构和所述上流场结构在垂直于所述膜电极表面的方向上均具有弹性，所述下流场结构背离所述膜电极的一面设有下储水排气腔，所述上流场结构背离所述膜电极的一面设有上储水排气腔；

所述上极板位于所述复合流场单元的上方；

所述上绝缘板位于所述上极板的上方；所述上端板位于所述上绝缘板的上方，且边缘设有多个与所述第一螺栓孔对应的第二螺栓孔，所述螺栓通过所述第一螺栓孔和所述第二螺栓孔将所述上端板与所述下端板固定连接；

且所述膜框、所述上极板、所述上绝缘板和所述上端板的边缘均设有多个连通的氧水进出口和多个连通的氢水进出口，所述上储水排气腔与所述氧水进出口连通，所述下储水排气腔与所述氢水进出口连通。

2.根据权利要求1所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述下流场结构、所述上流场结构均包括流场板，所述流场板上设有多个横槽和多个竖槽，每个所述横槽均贯穿所述流场板的上下表面且相互平行设置，所述竖槽开设于所述流场板背离于所述膜电极的一侧，并与所述横槽相交设置；所述上流场结构中的多个所述横槽和竖槽围合成所述上储水排气腔，所述下流场结构中的多个所述横槽和所述竖槽围合成所述下储水排气腔。

3.根据权利要求2所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述流场板与所述膜电极之间还设置有导水层，所述导水层相邻于所述流场板的一面设有多个导水沟槽，多个所述导水沟槽平行设置，且所述导水沟槽与相邻所述流场板上的所述横槽在空间上呈相交设置。

4.根据权利要求3所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述导水层包括平板和导水组件，所述导水组件设置于所述平板上，且所述导水组件上形成有所述导水沟槽。

5.根据权利要求3所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：多个所述横槽将所述流场板分隔成若干个檀条，每个所述檀条的上下表面均包裹有导电条。

6.根据权利要求2所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述膜框相邻于所述上极板的一面开设有多个上流道槽，每个所述上流道槽与所述膜框上的所述氧水进出口一一对应连通设置；所述膜框相邻于所述下极板的一面开设有多个下流道槽，每个所述下流道槽与所述膜框上的所述氢水进出口一一对应连通设置。

7.根据权利要求6所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述膜电极外凸于所述流场板的周向边缘处设置有压膜圈，所述压膜圈周向围设于所述流场板的外缘，且所述压膜圈上形成有多个凹槽，多个所述凹槽与所述上储水排气腔相互连通，并与所述上流道槽连通。

8.根据权利要求1所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述容纳腔中设置有第一密封圈，所述第一密封圈位于所述膜电极的下方，且围设于所述膜电极的周向边缘。

9.根据权利要求1所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述膜框上的每个所述氧水进出口处均设置有第二密封圈，所述第二密封圈位于所述膜框相邻于所述下流场结构的一面；所述膜框上的每个所述氢水进出口处设置有第三密封圈，所述第三密封圈位于所述膜框相邻于所述上流场结构的一面。

10.根据权利要求1～9任一所述的具有弹性流场结构的高压电解槽，其特征在于：所述上极板和所述复合流场单元均为多个，且所述上极板和所述复合流场单元交替设置以形成多级串联的多级高压电解槽。