用于电解槽的密封件、重复单元以及电解槽密封结构的制作方法

本发明涉及电解槽结构设计领域，具体地，涉及一种用于电解槽的密封件、重复单元以及电解槽密封结构。

背景技术：

1、电解槽密封性是电解槽安全可靠运行的必备条件，密封结构的可靠性决定电解槽的性能、寿命以及安全性。目前对于pem电解槽高压密封，一般采用四氟平垫片。

2、现有公开号为cn117343465a的中国专利申请文献，其公开了一种电解槽用聚四氟乙烯密封垫片，所述电解槽用聚四氟乙烯密封垫片由53-100份改性聚四氟乙烯、5-25份改性玻璃纤维、5-10份改性碳纤维、5-10份硬碳粉组成；其中，所述改性聚四氟乙烯由49.6-89.7份四氟乙烯、0.15-0.72份全氟丙基乙烯基醚、3-10份烯丙基改性碳纳米管共聚反应制得。

3、现有公开号为cn115287687a的中国专利申请文献，其公开了一种电解槽密封结构，具备：阳极板；阴极板，其与阳极板层叠设置；至少两块框架，其形成为中空结构，框架层叠设置在阳极板与阴极板层叠限定的空间内；至少一块质子交换膜，其设在框架的层叠之间，用于交换质子；多块密封部件，其分别设于阳极板、框架、质子交换膜及阴极板的贴合处之间。

4、现有技术中的四氟垫片回弹性较差,硬度高，因此单纯使用四氟垫片装配压力大，同时，四氟垫片蠕变大，弹性不足等限制其密封寿命，但由于电解槽堆叠节数多后，零部件较多，累积公差控制难，导致密封间隙难以控制，因此无法使用橡胶材料进行密封，易发生挤出泄露风险，存在待改进之处。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于电解槽的密封件、重复单元以及电解槽密封结构。

2、根据本发明提供的一种用于电解槽的密封件,包括平垫片，所述平垫片包括内密封圈和外密封圈，所述外密封圈和内密封圈二者均呈中空结构；所述内密封圈在外密封圈任意呈相对设置的两个内侧面上分别沿该内侧面的走向间隔设置有多个。

3、优选地，所述外密封圈呈矩形，所述内密封圈设置在外密封圈呈相对设置的两个长边内，且所述外密封圈呈相对设置的两个长边内的内密封圈呈对应设置。

4、优选地，所述内密封圈和外密封圈二者为一体式结构。

5、根据本发明提供的一种用于电解槽的重复单元,还包括双极板、平垫片、膜电极、钛毡以及碳纸，所述平垫片设置在双极板的周侧边缘，所述膜电极贴合在平垫片背离双极板的侧面；所述钛毡设置在膜电极靠近双极板的侧面，所述碳纸设置在膜电极远离双极板的侧面。

6、优选地，重复单元呈矩形，所述钛毡和碳纸二者均设置在重复单元的中部。

7、优选地，所述双极板的周侧边缘形成用于平垫片嵌入安装的容纳槽，且所述平垫片凸出于容纳槽。

8、根据本发明提供的一种电解槽密封结构,包括依次堆叠设置的上端板、上绝缘板、上极板、多个重复单元、下极板、下绝缘板以及下端板。

9、优选地，所述重复单元的双极板的周侧一体成型设置有支撑结构，所述支撑结构与其相邻重复单元的膜电极贴合。

10、优选地，所述上端板和下端板通过紧固件紧固连接。

11、优选地，所述上极板和与之相邻的膜电极之间设置有平垫片，所述下极板和与之相邻的膜电极之间设置有平垫片。

12、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

13、1、本发明通过将密封结构设置为内密封圈和外密封圈为一体的双重密封平垫结构，有助于提高密封的安全性。

14、2、本发明通过将两道密封圈用平片连接到一体，简化了密封圈装配一体化流程，精度、定位问题也得到进一步解决，能更好的满足密封要求。

15、3、本发明通过平片设计增加静摩擦力，双道密封圈设计降低密封组装力，从而能降低对压机及相关工装的要求，利于装配的同时，降低装配成本。

技术特征：

1.一种用于电解槽的密封件，其特征在于，包括平垫片(4)，所述平垫片(4)包括内密封圈(41)和外密封圈(42)，所述外密封圈(42)和内密封圈(41)二者均呈中空结构；

2.如权利要求1所述的用于电解槽的密封件，其特征在于，所述外密封圈(42)呈矩形，所述内密封圈(41)设置在外密封圈(42)呈相对设置的两个长边内，且所述外密封圈(42)呈相对设置的两个长边内的内密封圈(41)呈对应设置。

3.如权利要求1所述的用于电解槽的密封件，其特征在于，所述内密封圈(41)和外密封圈(42)二者为一体式结构。

4.一种用于电解槽的重复单元，其特征在于，采用权利要求1所述的用于电解槽的密封件，还包括双极板(51)、平垫片(4)、膜电极(52)、钛毡(54)以及碳纸(55)，所述平垫片(4)设置在双极板(51)的周侧边缘，所述膜电极(52)贴合在平垫片(4)背离双极板(51)的侧面；

5.如权利要求4所述的用于电解槽的重复单元，其特征在于，重复单元(5)呈矩形，所述钛毡(54)和碳纸(55)二者均设置在重复单元(5)的中部。

6.如权利要求4所述的用于电解槽的重复单元，其特征在于，所述双极板(51)的周侧边缘形成用于平垫片(4)嵌入安装的容纳槽，且所述平垫片(4)凸出于容纳槽。

7.一种电解槽密封结构，其特征在于，采用权利要求4所述的用于电解槽的重复单元，包括依次堆叠设置的上端板(1)、上绝缘板(2)、上极板(3)、多个重复单元(5)、下极板(6)、下绝缘板(7)以及下端板(8)。

8.如权利要求7所述的电解槽密封结构，其特征在于，所述重复单元(5)的双极板(51)的周侧一体成型设置有支撑结构(53)，所述支撑结构(53)与其相邻重复单元(5)的膜电极(52)贴合。

9.如权利要求7所述的电解槽密封结构，其特征在于，所述上端板(1)和下端板(8)通过紧固件紧固连接。

10.如权利要求7所述的电解槽密封结构，其特征在于，所述上极板(3)和与之相邻的膜电极(52)之间设置有平垫片(4)，所述下极板(6)和与之相邻的膜电极(52)之间设置有平垫片(4)。

技术总结本发明提供了一种用于电解槽的密封件、重复单元以及电解槽密封结构，包括平垫片，所述平垫片包括内密封圈和外密封圈，所述外密封圈和内密封圈二者均呈中空结构；所述内密封圈在外密封圈任意呈相对设置的两个内侧面上分别沿该内侧面的走向间隔设置有多个。还包括双极板、平垫片、膜电极、钛毡以及碳纸，所述平垫片设置在双极板的周侧边缘，所述膜电极贴合在平垫片背离双极板的侧面；所述钛毡设置在膜电极靠近双极板的侧面，所述碳纸设置在膜电极远离双极板的侧面。通过将两道密封圈用平片连接到一体，简化了密封圈装配一体化流程，精度、定位问题也得到进一步解决，能更好的满足密封要求。技术研发人员：余玲玲受保护的技术使用者：上海文景能源科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18