本技術(shù)涉及制氫電解槽，具體涉及一種電解水制氫電解槽。

背景技術(shù)：

1、目前，利用電解水制氫技術(shù)主要有電解堿性水制氫和pem制氫，兩種技術(shù)各有優(yōu)劣，如電解堿性水制氫催化劑成本低、采用的隔膜易于制取、電解槽成本低，而pem制氫電解效率高、啟?？?。因此，如能使兩種技術(shù)取長補短，提高電解制氫的效率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種電解水制氫電解槽，達到制造成本低、安裝維護便捷之目的。具體的技術(shù)方案如下：

2、一種電解水制氫電解槽，由多個電解單元槽依次疊合壓靠在一起所組成，所述多個電解單元槽分別為陽極電解單元槽、陰極電解單元槽和位于所述陽極電解單元槽與所述陰極電解單元槽之間的若干個中間電解單元槽；每一所述電解單元槽由陽極室和陰極室對合而成，并在所述陽極室和陰極室的對合面之間依次設(shè)置有陽極側(cè)密封墊、隔膜和陰極側(cè)密封墊；每一所述電解單元槽的所述陽極室上分別設(shè)置有獨立的陽極室進液口和獨立的陽極室出液口，每一所述電解單元槽的所述陰極室上分別設(shè)置有獨立的陰極室進液口和獨立的陰極室出液口；所述陽極室上設(shè)置有陽極接線柱，所述陰極室上設(shè)置有陰極接線柱。

3、本實用新型中，所述陽極電解單元槽、陰極電解單元槽和中間電解單元槽均為鎳材加工。

4、優(yōu)選的，所述獨立的陽極室進液口位于所述的陽極室一側(cè)的下方位置，所述獨立的陽極室出液口位于所述的陽極室另一側(cè)的上方位置。

5、優(yōu)選的，所述獨立的陰極室進液口位于所述的陰極室一側(cè)的下方位置，所述獨立的陰極室出液口位于所述的陰極室另一側(cè)的上方位置。

6、本實用新型中，所述陽極電解單元槽、陰極單元槽較中間單元槽除陽極接線柱、陰極接線柱外均相同。

7、本實用新型中，在所述陽極室內(nèi)靠所述隔膜的位置設(shè)置有電極網(wǎng)片，所述陽極室內(nèi)還設(shè)置有若干數(shù)量的支撐件，若干數(shù)量的所述支撐件將所述陽極室分為若干個陽極區(qū)，各所述陽極區(qū)內(nèi)分別填充有立體彈性網(wǎng)，所述立體彈性網(wǎng)彈性連接在所述陽極室的底部與所述電極網(wǎng)片之間。

8、本實用新型中，在所述陰極室內(nèi)靠所述隔膜的位置設(shè)置有電極網(wǎng)片，所述陰極室內(nèi)還間隔設(shè)置有若干數(shù)量的支撐件，若干數(shù)量的所述支撐件將所述陰極室分為若干個陰極區(qū)，各所述陰極區(qū)內(nèi)分別填充有立體彈性網(wǎng)，所述立體彈性網(wǎng)彈性連接在所述陰極室的底部與所述電極網(wǎng)片之間。

9、優(yōu)選的，所述立體彈性網(wǎng)為長方體外形的立體彈性鎳編織網(wǎng)。

10、優(yōu)選的，所述立體彈性鎳編織網(wǎng)為中空立體彈性鎳編織網(wǎng)。

11、優(yōu)選的，所述支撐件為u型截面的支撐件，所述立體彈性網(wǎng)的端部嵌置在所述u型截面的支撐件的u型空擋內(nèi)。

12、優(yōu)選的，相鄰陽極區(qū)之間設(shè)置有相互背靠設(shè)置的一對所述u型截面的支撐件。

13、優(yōu)選的，所述支撐件豎立設(shè)置，并在所述支撐件上沿上下方向開設(shè)有若干方便固定所述立體彈性鎳編織網(wǎng)的腰形孔。

14、優(yōu)選的，所述電極網(wǎng)片為鎳網(wǎng)、鉑涂層鎳網(wǎng)或釕涂層鎳網(wǎng)中的一種。

15、本實用新型中，在所述陽極室和陰極室上位于所述陽極室與陰極室相對合的一側(cè)分別設(shè)置有法蘭，所述法蘭上設(shè)置有若干螺絲緊固孔；所述多個電解單元槽依次疊合在一起后通過穿越所述螺絲緊固孔的緊固螺絲以及設(shè)置在所述緊固螺絲上的絕緣件和螺母固定在一起。

16、本實用新型中，所述電解水制氫電解槽為設(shè)置有電解堿性水制氫模式和pem制氫模式的雙工作模式電解水制氫電解槽；所述電解水制氫電解槽設(shè)置為電解堿性水制氫模式時，其所使用的隔膜為pps隔膜或復(fù)合隔膜；所述電解水制氫電解槽設(shè)置為pem制氫模式時，其所使用的隔膜為負載氧化銥和石墨的質(zhì)子交換膜。

17、本實用新型中，所述電解堿性水制氫模式下的電解工藝參數(shù)為：電解液選用30%氫氧化鉀，并預(yù)熱至90℃，電流密度設(shè)置2000-3000a/?m2；所述pem制氫模式下的電解工藝參數(shù)為：電解液選用去離子水，常溫進入電解槽，電流密度設(shè)置10000-20000a/m2。

18、本實用新型的有益效果是：

19、第一，本實用新型的一種電解水制氫電解槽，在于每組電解槽采用一個陽極電解單元槽、一個陰極電解單元槽和若干個中間電解單元槽組成，可在使用端現(xiàn)場安裝、拆卸維護，降低生產(chǎn)端安裝、維護帶來的運輸、維修等成本。

20、第二，本實用新型的一種電解水制氫電解槽，在于陽極電解單元槽、陰極電解單元槽和個中間電解單元槽組設(shè)計相同，利于安裝、維護。

21、第三，本實用新型的一種電解水制氫電解槽，在于陰、陽極室均設(shè)置了彈性件為立體鎳編織網(wǎng)，改善陰、陽極導(dǎo)電性，提高陰、陽極面積，利于降低槽電壓而降低能耗。

22、第四，本實用新型的一種電解水制氫電解槽，在于陰、陽極室均設(shè)置了彈性件為立體鎳編織網(wǎng)增加電解液與氣體的分離速率，提高產(chǎn)氫效率。

23、第四，本實用新型的一種電解水制氫電解槽，在于每個單元槽可單獨控制進、出液流量、壓力及穩(wěn)定等參數(shù)，可保證所有陰、陽極室一致性，提高電解槽性能和使用壽命。

24、第五，可根據(jù)不同條件靈活切換電解制氫模式，使電解堿性水制氫和pem制氫優(yōu)勢互補。

技術(shù)特征：

1.一種電解水制氫電解槽，其特征在于，由多個電解單元槽依次疊合壓靠在一起所組成，所述多個電解單元槽分別為陽極電解單元槽、陰極電解單元槽和位于所述陽極電解單元槽與所述陰極電解單元槽之間的若干個中間電解單元槽；每一所述電解單元槽由陽極室和陰極室對合而成，并在所述陽極室和陰極室的對合面之間依次設(shè)置有陽極側(cè)密封墊、隔膜和陰極側(cè)密封墊；每一所述電解單元槽的所述陽極室上分別設(shè)置有獨立的陽極室進液口和獨立的陽極室出液口，每一所述電解單元槽的所述陰極室上分別設(shè)置有獨立的陰極室進液口和獨立的陰極室出液口；所述陽極室上設(shè)置有陽極接線柱，所述陰極室上設(shè)置有陰極接線柱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，所述陽極電解單元槽、陰極單元槽較中間電解單元槽除陽極接線柱、陰極接線柱外均相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，在所述陽極室內(nèi)靠所述隔膜的位置設(shè)置有電極網(wǎng)片，所述陽極室內(nèi)還設(shè)置有若干數(shù)量的支撐件，若干數(shù)量的所述支撐件將所述陽極室分為若干個陽極區(qū)，各所述陽極區(qū)內(nèi)分別填充有立體彈性網(wǎng)，所述立體彈性網(wǎng)彈性連接在所述陽極室的底部與所述電極網(wǎng)片之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，在所述陰極室內(nèi)靠所述隔膜的位置設(shè)置有電極網(wǎng)片，所述陰極室內(nèi)還間隔設(shè)置有若干數(shù)量的支撐件，若干數(shù)量的所述支撐件將所述陰極室分為若干個陰極區(qū)，各所述陰極區(qū)內(nèi)分別填充有立體彈性網(wǎng)，所述立體彈性網(wǎng)彈性連接在所述陰極室的底部與所述電極網(wǎng)片之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，所述立體彈性網(wǎng)為長方體外形的立體彈性鎳編織網(wǎng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，所述支撐件為u型截面的支撐件，所述立體彈性網(wǎng)的端部嵌置在所述u型截面的支撐件的u型空擋內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，所述電極網(wǎng)片為鎳網(wǎng)、鉑涂層鎳網(wǎng)或釕涂層鎳網(wǎng)中的一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，在所述陽極室和陰極室上位于所述陽極室與陰極室相對合的一側(cè)分別設(shè)置有法蘭，所述法蘭上設(shè)置有若干螺絲緊固孔；所述多個電解單元槽依次疊合在一起后通過穿越所述螺絲緊固孔的緊固螺絲以及設(shè)置在所述緊固螺絲上的絕緣件和螺母固定在一起。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，所述電解水制氫電解槽為設(shè)置有電解堿性水制氫模式和pem制氫模式的雙工作模式電解水制氫電解槽；所述電解水制氫電解槽設(shè)置為電解堿性水制氫模式時，其所使用的隔膜為pps隔膜或復(fù)合隔膜；所述電解水制氫電解槽設(shè)置為pem制氫模式時，其所使用的隔膜為負載氧化銥和石墨的質(zhì)子交換膜。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種電解水制氫電解槽，其特征在于，所述電解堿性水制氫模式下的電解工藝參數(shù)為：電解液選用30%氫氧化鉀，并預(yù)熱至90℃，電流密度設(shè)置2000-3000a/?m2；所述pem制氫模式下的電解工藝參數(shù)為：電解液選用去離子水，常溫進入電解槽，電流密度設(shè)置10000-20000a/m2。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種電解水制氫電解槽，包括陽極端電解單元槽、陰極端電解單元槽和位于陽極端電解單元槽與陰極端電解單元槽之間的若干個中間電解單元槽；每一電解單元槽由陽極室和陰極室對合而成，陽極室和陰極室的對合面之間依次設(shè)置有陽極側(cè)密封墊、隔膜和陰極側(cè)密封墊；電解單元槽的陽極室上分別設(shè)置有獨立的陽極室進液口和獨立的陽極室出液口，電解單元槽的陰極室上分別設(shè)置有獨立的陰極室進液口和獨立的陰極室出液口；陽極室上設(shè)置有陽極接線柱，陰極室上設(shè)置有陰極接線柱。本技術(shù)可在使用端現(xiàn)場安裝、拆卸維護，降低生產(chǎn)端安裝、維護帶來的運輸、維修等成本；可根據(jù)不同條件靈活切換電解制氫模式，使電解堿性水制氫和PEM制氫優(yōu)勢互補。

技術(shù)研發(fā)人員：徐宇翔,張冰,唐宏,陳曉麗,袁敏杰,陳玉嬌,王瀟,董遷
受保護的技術(shù)使用者：江蘇安凱特科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240527
技術(shù)公布日：2025/1/9