CN215328394U - 一种电解槽结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电解槽结构，包括：电解池壳，电解池壳内开设有电解腔，以及与电解腔连通的进水口和出水口，电解腔的截面形状呈圆形；阳极片，阳极片设置于电解腔内；阴极片，阴极片相对于阳极片设置于电解腔内，阴极片与电解池壳之间形成有阴极腔室；质子交换膜，质子交换膜设置于阳极片与阴极片之间，质子交换膜形成有一过水流道，进水口与过水流道连通；阴极片在相对于质子交换膜的位置上开设有若干散热孔，且阴极片开设有出水口，出水口与过水流道连通。

Description

一种电解槽结构

技术领域

本实用新型涉及一种电解槽结构。

背景技术

以水或水系电解质为原料，通过电解装置可以制得含臭氧和其他氧化基团的水溶液。现有的用于制备臭氧或臭氧水的电解池基本结构为阳极和阴极组成或者由阳极、阴极和夹在中间起质子交换作用的膜组成，其中也不乏夹在电极中间起其他作用的膜。

质子交换膜的作用为：一、提供氢离子通道，即阳极生成的H+通过质子交换膜迁移到阴极；二、隔离两极产生的产物，防止产生逆反应。其中，质子交换膜必须在湿润状态工作，在含有充足水分的情况下才能具有良好的质子导电性，质子交换膜的电导率与膜含水量几乎成线性关系，质子交换膜与水的接触面积越大，走水能力越好，质子交换膜的质子传导能力就越强，间接的耗能就越低，对应的电解室的性能越好。在一些现有的设置有质子交换膜的电解池的结构中，被夹紧在阳极和阴极的质子交换膜受水面积小，使得质子交换膜的质子传导效率差。如何保持质子交换膜的湿润度，使其保持高效的导电性能，成为亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种电解槽结构。

一种电解槽结构，包括：

电解池壳，所述电解池壳内开设有电解腔，以及与所述电解腔连通的进水口和出水口，所述电解腔的截面形状呈圆形；

阳极片，所述阳极片设置于所述电解腔内；

阴极片，所述阴极片相对于所述阳极片设置于所述电解腔内，所述阴极片与所述电解池壳之间形成有阴极腔室；

质子交换膜，所述质子交换膜设置于所述阳极片与所述阴极片之间，所述质子交换膜形成有一过水流道，所述进水口与所述过水流道连通；

所述阴极片在相对于所述质子交换膜的位置上开设有若干散热孔，且所述阴极片开设有出水口，所述出水口与所述过水流道连通。

在一个实施例中，所述阴极片贴附有所述质子交换膜的一面对应所述过水流道开设有流槽。

在一个实施例中，所述过水流道呈类螺线形。

在一个实施例中，所述质子交换膜的数量为多个，各所述质子交换膜重叠设置。

在一个实施例中，所述阳极片的材料为导电金刚石，所述阴极片的材料为不锈钢。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，进水口901的水流方向平行于电池极板的方向，水体从进水口901处流入，并进入与进水口901连通的过水流道301中，相对于现有的进水方向垂直于电池极板的电解池，这种结构能够提高质子交换膜200与水的接触面积，水流在各质子交换膜200之间快速通过，不仅能够快速带走产生的氧化基团，提高转化率，水流快速冲刷也能够避免堆积水垢。水体流至过水流道301的末端，通过阴极片100开设的出水口101，水体穿过阴极片100到达阴极腔室内，水体通过阴极片100上开设的散热孔102，浸润到质子交换膜200贴附阴极片100的一面，对质子交换膜200散热。

其中过水流道301由质子交换膜200自形成，无需在阴极片100和阳极片300上进行加工，使结构更加简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为一实施例的电解池的结构示意图。

图2为一实施例的阴极片的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，其为本实用新型一较佳实施例的电解槽结构，包括电解池壳900、阳极片300、阴极片100和质子交换膜200。

所述电解池壳900内开设有电解腔902，以及与所述电解腔902连通的进水口901和出水口101，所述电解腔902的截面形状呈圆形。

所述阳极片300设置于所述电解腔902内，所述阴极片100相对于所述阳极片300设置于所述电解腔902内，所述阴极片100与所述电解池壳900之间形成有阴极腔室。

所述质子交换膜200设置于所述阳极片300与所述阴极片100之间，所述质子交换膜200形成有一过水流道301，具体地说，是阳极片300、阴极片100及质子交换膜200共同形成一过水流道301，所述进水口901与所述过水流道301连通。过水流道301由质子交换膜200自形成，无需在阴极片100和阳极片300上进行加工，使结构更加简单。

所述阴极片100在相对于所述质子交换膜200的位置上开设有若干散热孔102，且所述阴极片100开设有出水口101，所述出水口101与所述过水流道301连通。

本实用新型中，如图1所示，进水口901的水流方向平行于电池极板的方向，水体从进水口901处流入，并进入与进水口901连通的过水流道301中，相对于现有的进水方向垂直于电池极板的电解池，这种结构能够提高质子交换膜200与水的接触面积，水流在各质子交换膜200之间快速通过，不仅能够快速带走产生的氧化基团，提高转化率，水流快速冲刷也能够避免堆积水垢。水体流至过水流道301的末端，通过阴极片100开设的出水口101，水体穿过阴极片100到达阴极腔室内，水体通过阴极片100上开设的散热孔102，浸润到质子交换膜200贴附阴极片100的一面，对质子交换膜200散热。

在一个实施例中，所述过水流道301呈类螺线形。所述质子交换膜的形状自形成该过水流道301，使得水流在电解池中以螺线形方向快速流动，

为了提高水体流量，在一个实施例中，如图2所示，所述阴极片100贴附有所述质子交换膜200的一面对应所述过水流道301开设有流槽109，使得水体能够经过的体量更大，提高氧化基团水的制备效率。

为了提高氧化基团水的浓度，在一个实施例中，所述质子交换膜200的数量为多个，各所述质子交换膜200重叠设置，通过提高导电率从而提高氧化基团的产生效率。

例如，所述阳极片300的材料为导电金刚石，例如，所述阳极片300的材料为铂，例如，所述阳极片300的材料为二氧化铅，所述阳极片300的材料还可以为其他材料，例如，所述阴极片100的材料为不锈钢，例如，所述阴极片100的材料为铂，例如，所述阴极片100的材料还可以为其他材料。本实施例中，不累赘描述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种电解槽结构，其特征在于，包括：

电解池壳，所述电解池壳内开设有电解腔，以及与所述电解腔连通的进水口和出水口，所述电解腔的截面形状呈圆形；

阳极片，所述阳极片设置于所述电解腔内；

阴极片，所述阴极片相对于所述阳极片设置于所述电解腔内，所述阴极片与所述电解池壳之间形成有阴极腔室；

质子交换膜，所述质子交换膜设置于所述阳极片与所述阴极片之间，所述质子交换膜形成有一过水流道，所述进水口与所述过水流道连通；

所述阴极片在相对于所述质子交换膜的位置上开设有若干散热孔，且所述阴极片开设有出水口，所述出水口与所述过水流道连通。

2.根据权利要求1所述的电解槽结构，其特征在于，所述阴极片贴附有所述质子交换膜的一面对应所述过水流道开设有流槽。

3.根据权利要求1所述的电解槽结构，其特征在于，所述过水流道呈类螺线形。

4.根据权利要求1所述的电解槽结构，其特征在于，所述质子交换膜的数量为多个，各所述质子交换膜重叠设置。

5.根据权利要求1所述的电解槽结构，其特征在于，所述阳极片的材料为导电金刚石，所述阴极片的材料为不锈钢。

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