电解槽循环冷却装置及电解槽冷却机构的制作方法

本发明涉及电解槽冷却，尤其涉及一种电解槽循环冷却装置及电解槽冷却机构。

背景技术：

1、碱性圆形电解槽在通电运行过程中，电解水化学反应将电能转化为热能，导致槽体温度升高，需要通过碱液循环流动带走热量，实现对电解槽槽体内进行降温的作用。

2、现有技术中，通过将碱液从电解槽负极板底部进入，在碱液泵的作用下通过碱液孔流向各个电解小室内，最后通过电解槽负极板底部流出，通过该方式对电解槽降温，但是这种流场模式会使碱液在电解小室内分布不均匀，从而导致电解槽在运行时槽体内电解小室温度分布不均匀，以及因电解小室的温差带来的电解槽高能耗问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种电解槽循环冷却装置及电解槽冷却机构，用以解决现有技术中电解槽中热量分布不均匀的情况，进而降低电解槽能耗的缺陷。

2、第一方面，本发明提供一种电解槽循环冷却装置，包括：

3、冷却流道，设置有多个，多个所述冷却流道用于沿电解槽的轴向套设在所述电解槽上，每个所述冷却流道均设置有进液口和出液口；

4、供水管，所述供水管与多个所述冷却流道的进液口连接，且所述供水管上对应每个进液口分别设置有第一阀门，所述第一阀门用于控制与其对应的所述冷却流道的通断；

5、回水管，所述回水管与多个所述冷却流道的出液口连接，用于将所述冷却流道中的冷却液回收；

6、供水装置，包括第一循环泵，所述第一循环泵的出水口与所述供水管连接，所述第一循环泵的进水口与所述回水管连接。

7、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，还包括控制器，所述控制器分别与所述第一循环泵及多个所述第一阀门电连接。

8、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，还包括电磁换向阀，所述电磁换向阀的两个工作口分别与所述供水管及所述回水管连接，所述电磁换向阀的进液口与所述第一循环泵的出水口通过管路连接，所述电磁换向阀的回液口与所述第一循环泵的进水口通过管路连接，且所述回水管上对应每个出液口设置有第二阀门，所述电磁换向阀以及多个所述第二阀门均与所述控制器电连接。

9、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，还包括冷却装置，所述冷却装置设置在所述电磁换向阀的回液口与所述第一循环泵的进水口之间，用于将从所述冷却流道回收的冷却液降温。

10、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，还包括第二循环泵，所述第二循环泵的出水口与所述回水管连接，所述第一循环泵的进水口与所述供水管连接，且所述回水管上对应每个出液口设置有第二阀门，所述第二循环泵及多个所述第二阀门均与所述控制器电连接。

11、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，还包括冷却装置，所述冷却装置设置有一对，一对所述冷却装置分别设置在所述回水管与所述第一循环泵的进水口之间，以及所述供水管与所述第二循环泵的进水口之间。

12、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，所述供水管设置多个第一分流管，所述第一分流管与所述冷却流道的数量相同且位置一一对应，所述第一分流管与对应的所述冷却流道的进液口连通，所述第一阀门设置在所述第一分流管上。

13、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，所述回水管设置多个第二分流管，所述第二分流管与所述冷却流道的数量相同且位置一一对应，所述第二分流管与对应的所述冷却流道的出液口连通，所述第二阀门设置在所述第二分流管上。

14、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，每个所述冷却流道呈弯曲状套设在所述电解槽上。

15、根据本发明提供的电解槽循环冷却装置，还包括环形夹板，所述环形夹板用于套设在所述电解槽的外侧，多个所述冷却流道设置在所述环形夹板中，多个所述冷却流道由所述环形夹板的一端至另一端间隔设置。

16、第二方面，本发明还提供了一种电解槽冷却机构，包括电解槽以及如第一方面所描述的电解槽循环冷却装置，所述电解槽循环冷却装置的冷却流道套设在所述电解槽上。

17、根据本发明提供的电解槽冷却机构，所述电解槽包括槽体以及设置在所述槽体两端的第一端压板和第二端压板，所述环形夹板套设在在所述第一端压板与所述第二端压板之间的槽体上。

18、本发明提供的一种电解槽循环冷却装置，包括冷却流道、供水管、回水管和供水装置，将多个冷却流道沿电解槽的轴向套设在电解槽上，通过供水管向每个冷却流道提供冷却液，冷区液由进液口流入对应的冷却流道中，冷却液在冷却流道中环绕电解槽的外壁流动然后从出液口排入回水管，通过循环泵与供水管和回水管的连接，使冷却液循环流动的对电解槽进行降温；如此设置，使冷却液沿圆周方向覆盖电解槽的各个部分，通过冷却液循环流动能不断吸收并带走电解槽产生的热量，实现高效冷却，并提高了冷却液的利用率；此外，通过开闭第一阀门，能够实现多个冷却流道对电解槽进行轴向分区域的外部冷却，改善原电解槽因流场不均匀带来的轴向温度场不均匀的情况，从而降低电解槽能耗；还可通过调节第一阀门控制对应冷却流道中冷却液的流速，从而控制吸收热量的速度，改善原电解槽运行过程中热量不均匀的情况，从而降低电解槽能耗。

19、本发明还提供了一种电解槽冷却机构，包括电解槽以及上述的电解槽循环冷却装置，电解槽循环冷却装置的冷却流道套设在电解槽上，该有益效果的推导过程与上述电解槽循环冷却装置所带来的有益效果的推导过程大体类似，此处不再赘述。

技术特征：

1.一种电解槽循环冷却装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述第一循环泵(4)及多个所述第一阀门电连接。

3.根据权利要求2所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，还包括电磁换向阀，所述电磁换向阀的两个工作口分别与所述供水管(2)及所述回水管(3)连接，所述电磁换向阀的进液口与所述第一循环泵(4)的出水口通过管路连接，所述电磁换向阀的回液口与所述第一循环泵(4)的进水口通过管路连接，且所述回水管(3)上对应每个出液口设置有第二阀门，所述电磁换向阀以及多个所述第二阀门电连接均与所述控制器电连接。

4.根据权利要求3所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，还包括冷却装置(6)，所述冷却装置(6)设置在所述电磁换向阀的回液口与所述第一循环泵(4)的进水口之间，用于将从所述冷却流道(1)回收的冷却液降温。

5.根据权利要求2所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，还包括第二循环泵(5)，所述第二循环泵(5)的出水口与所述回水管(3)连接，所述第一循环泵(4)的进水口与所述供水管(2)连接，且所述回水管(3)上对应每个出液口设置有第二阀门，所述第二循环泵(5)及多个所述第二阀门均与所述控制器电连接。

6.根据权利要求5所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，还包括冷却装置(6)，所述冷却装置(6)设置有一对，一对所述冷却装置(6)分别设置在所述回水管(3)与所述第一循环泵(4)的进水口之间，以及所述供水管(2)与所述第二循环泵(5)的进水口之间。

7.根据权利要求1所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，所述供水管(2)设置多个第一分流管(21)，所述第一分流管(21)与所述冷却流道(1)的数量相同且位置一一对应，所述第一分流管(21)与对应的所述冷却流道(1)的进液口连通，所述第一阀门设置在所述第一分流管(21)上。

8.根据权利要求3或5所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，所述回水管(3)设置多个第二分流管(31)，所述第二分流管(31)与所述冷却流道(1)的数量相同且位置一一对应，所述第二分流管(31)与对应的所述冷却流道(1)的出液口连通，所述第二阀门设置在所述第二分流管(31)上。

9.根据权利要求1所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，每个所述冷却流道(1)呈弯曲状套设在所述电解槽上。

10.根据权利要求1所述的电解槽循环冷却装置，其特征在于，还包括环形夹板(7)，所述环形夹板(7)用于套设在所述电解槽的外侧，多个所述冷却流道(1)设置在所述环形夹板(7)中，多个所述冷却流道(1)由所述环形夹板(7)的一端至另一端间隔设置。

11.一种电解槽冷却机构，其特征在于，包括电解槽以及如权利要求1-10任一项所述的电解槽循环冷却装置，所述电解槽循环冷却装置的冷却流道(1)套设在所述电解槽上。

12.根据权利要求11所述的电解槽冷却机构，其特征在于，所述电解槽包括槽体以及设置在所述槽体两端的第一端压板(8)和第二端压板(9)，所述环形夹板(7)套设在在所述第一端压板(8)与所述第二端压板(9)之间的槽体上。

技术总结本发明提供一种电解槽循环冷却装置及电解槽冷却机构，包括：冷却流道设置有多个，多个冷却流道用于沿电解槽的轴向套设在电解槽上，每个冷却流道均设置有进液口和出液口；供水管与多个冷却流道的进液口连接，且供水管上对应每个进液口分别设置有第一阀门，第一阀门用于控制与其对应的冷却流道的通断；回水管与多个冷却流道的出液口连接，用于将冷却流道中的冷却液回收；供水装置包括第一循环泵，第一循环泵的出水口与供水管连接，第一循环泵的进水口与回水管连接；本发明的冷却液沿圆周方向覆盖电解槽的各个部分，通过循环流动实现高效冷却，通过控制第一阀门，改善原电解槽因流场不均匀带来的轴向温度场不均匀的情况，从而降低电解槽能耗。技术研发人员：周塘,李行,兰利娟受保护的技术使用者：三一氢能有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16