电解槽流场装置的制作方法

本技术涉及电解，具体涉及一种电解槽流场装置。

背景技术：

1、双极板作为pem电解槽的核心部件之一，其结构设计对反应物的传输和利用至关重要。一般地，液态水等反应物通过极板上的流道，传输到多孔层及膜电极的各个区域，同时，电解槽内部产生的气体和热量也会借助流道排出。因此，极板的流场装置不仅承担着反应物的输运过程，还是气体和热量的主要传输通道。

2、但是，现有的电解槽流场装置因流道规划并不合理，导致电解槽仍面临着产气率低、产出的气体难以排出等问题。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种电解槽流场装置，用于解决因流道规划不合理导致的产气率低、气体难以排出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种电解槽流场装置，包括：

3、极板；以及

4、多条流道，多条所述流道依次间隔设置在所述极板上，每一条所述流道设置有多个分流部和多个汇流部，多个分流部和多个汇流部沿所述流道的长度方向呈依次交替排布，每一个所述分流部内设置有多条子流道，每一条所述子流道与相邻的所述汇流部连通。

5、在一实施例中，所述电解槽流场装置还包括多条第一凸脊，每一个所述分流部内设置有至少一条所述第一凸脊，以通过所述第一凸脊在所述分流部内划分出至少两条所述子流道。

6、在一实施例中，所述分流部内设置有多条所述第一凸脊，多条所述第一凸脊沿所述分流部的宽度方向依次间隔设置。

7、在一实施例中，所述第一凸脊包括多段凸脊件，多段所述凸脊件沿所述分流部的长度方向依次间隔设置。

8、在一实施例中，每一条所述子流道的宽度小于所述汇流部的宽度。

9、在一实施例中，所述电解槽流场装置还包括第二凸脊，多条所述第二凸脊依次间隔设置在所述极板上，任意相邻的两条所述第二凸脊之间形成有一条所述流道。

10、在一实施例中，每一条所述第二凸脊包括沿其长度方向依次交替排布的多个凸出部和多个凹进部，所述凸出部的延伸方向与所述凹进部的延伸方向相反。

11、在一实施例中，所述极板具有相对的第一侧和第二侧，多条所述第二凸脊按照由所述极板的第一侧至第二侧的顺序依次间隔设置，任意相邻的两条所述第二凸脊呈镜像对称设置，相邻的两条所述第二凸脊的凸出部相互背离以形成所述分流部，相邻的两条所述第二凸脊的凹进部相互靠近以形成所述汇流部。

12、在一实施例中，所述电解槽流场装置还包括进料区和出料区，所述进料区和所述出料区相互间隔设置在所述极板上，多条所述第二凸脊依次间隔设置在所述进料区和所述出料区之间。

13、在一实施例中，所述极板底部设置有进料口和出料口，所述进料口与所述进料区连通，用于输入反应物；所述出料口与所述出料区连通，用于输出反应物。

14、与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：

15、1、电解槽流场装置包括极板和多条流道，多条流道依次间隔设置在极板上，每一条流道沿其长度方向设置有呈依次交替排布的多个分流部和多个汇流部，使输入电解槽流场装置的反应物通过多条流道进行第一次分流后，再通过每一条流道的分流部进行第二次分流，反应物通过分流部的多条子流道分流后再汇流至汇流部，每一流道的多个分流部和多个汇流部依次交替排布，通过多次反复汇流分流交替变化压力以形成压差，如此，可促使液态水反应物传输，通过提升反应物传输效率进一步提升电解槽的整体性能和电解效率；

16、2、通过多次反复汇流分流变化流道流量，可促进电极多孔表面的气泡快速剥离，使电解产生的气体能够及时排出，解决因气泡残留对反应物流动造成阻碍的问题，通过散泡促使反应物流动、使反应物均匀分布，进一步解决电解槽反应效率及产气率低的问题，通过及时剥离气泡排气的同时还能及时带走热量散热，避免出现温度过高的情况，满足电解槽阳极及其他对液体反应物流量要求较高、产气量较多的电解环境的电解要求；

17、3、交替排布的多个分流部和多个汇流部作为重复单元，使流道呈周期性变化延伸设置，用以简化电解槽流场装置整体结构，方便生产加工操作的同时，还可有效控制成本。

技术特征：

1.一种电解槽流场装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述电解槽流场装置还包括多条第一凸脊，每一个所述分流部内设置有至少一条所述第一凸脊，以通过所述第一凸脊在所述分流部内划分出至少两条所述子流道。

3.根据权利要求2所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述分流部内设置有多条所述第一凸脊，多条所述第一凸脊沿所述分流部的宽度方向依次间隔设置。

4.根据权利要求2所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述第一凸脊包括多段凸脊件，多段所述凸脊件沿所述分流部的长度方向依次间隔设置。

5.根据权利要求1所述的电解槽流场装置，其特征在于，每一条所述子流道的宽度小于所述汇流部的宽度。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述电解槽流场装置还包括第二凸脊，多条所述第二凸脊依次间隔设置在所述极板上，任意相邻的两条所述第二凸脊之间形成有一条所述流道。

7.根据权利要求6所述的电解槽流场装置，其特征在于，每一条所述第二凸脊包括沿其长度方向依次交替排布的多个凸出部和多个凹进部，所述凸出部的延伸方向与所述凹进部的延伸方向相反。

8.根据权利要求7所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述极板具有相对的第一侧和第二侧，多条所述第二凸脊按照由所述极板的第一侧至第二侧的顺序依次间隔设置，任意相邻的两条所述第二凸脊呈镜像对称设置，相邻的两条所述第二凸脊的凸出部相互背离以形成所述分流部，相邻的两条所述第二凸脊的凹进部相互靠近以形成所述汇流部。

9.根据权利要求6所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述电解槽流场装置还包括进料区和出料区，所述进料区和所述出料区相互间隔设置在所述极板上，多条所述第二凸脊依次间隔设置在所述进料区和所述出料区之间。

10.根据权利要求9所述的电解槽流场装置，其特征在于，所述极板底部设置有进料口和出料口，所述进料口与所述进料区连通，用于输入反应物；所述出料口与所述出料区连通，用于输出反应物。

技术总结本技术公开了一种电解槽流场装置，包括极板和多条流道，多条所述流道依次间隔设置在所述极板上，每一条所述流道设置有多个分流部和多个汇流部，多个分流部和多个汇流部沿所述流道的长度方向呈依次交替排布，每一个所述分流部内设置有多条子流道，每一条所述子流道与相邻的所述汇流部连通。用于解决因流道规划不合理导致的产气率低、气体难以排出的问题。技术研发人员：孙亚浩,宛雄标,陈泽楷,王园,晏伟,魏广科受保护的技术使用者：阳光氢能科技有限公司技术研发日：20230904技术公布日：2024/5/12