一种碱性电解水制氢装置的制作方法

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1.本实用新型涉及制氢领域，具体为一种碱性电解水制氢装置。

背景技术：

2.氢气能作为一种清洁的二次能源，近年来受到广泛关注。水电解制氢直接利用电能将水分解获取氢气，是一种污染小、纯度高的氢气制取方式，特别是采用“可再生能源发电+水电解制氢”的方式，具有零污染、零碳排放的优势，是当前解决风电、光伏等新能源消纳瓶颈、实现新能源转型的焦点。现有的电解水制氢技术中心，尤其是电解碱性水，对电极的腐蚀严重，性需要定期更换电极，而现有设备中，电极大部分浸泡在溶液中，完全没入反应罐内，拿取困难，更换电极不易；且取出更换后难以平稳放入溶液中，容易导致液滴飞溅发生危险；放置时，电极固定困难，容易滑入溶液中。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种碱性电解水制氢装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种碱性电解水制氢装置，包括反应罐、隔膜、进液管、集气管、电极，还包括限位管、上盖、夹紧管，所述反应罐中设置有隔膜将反应罐分割成阴极室和阳极室，反应罐下部连通有进液管，阴极室和阳极室的上部分别固定连接一个集气管的一端，阴极室和阳极室中分别插入一个电极，所述电极上部设置有用于夹持电极的夹紧管，夹紧管放置在可以弹出电极的限位管中，限位管固定在反应罐内，限位管上方，反应罐螺纹连接可以控制限位管的上盖，所述电极穿过限位管的下端进入进行溶液中进行电解；
5.所述限位管中滑动连接支撑板，支撑板底部固定连接支撑弹簧的一端，支撑弹簧的另一端固定在限位管中，所述支撑板为环形，支撑板方放置夹紧管，所述支撑板两侧分别固定连接一个支撑齿条的一端，支撑齿条在限位管中滑动，支撑齿条与支撑齿轮相啮合，支撑齿轮固定连接一号链轮，所述支撑齿轮、一号链轮在限位管避免中转动，一号链轮与链条的一端啮合，链条的另一端与二号链轮啮合，二号链轮固定连接蜗轮，所述二号链轮、蜗轮在反应罐壁面中转动，所述蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆上端固定连接螺纹环下端，螺纹环上端固定在上盖下表面，所述螺纹环、蜗杆中空设置。
6.优选的，所述夹紧管包括转动层、固定盒，所述固定盒放置在支撑板上，固定盒上端转动连接转动层，转动层固定连接上环，上环和下环之间通过支腿固定连接，下环在固定盒中转动，所述固定盒中圆周分布多个支座，支座上设置有滑槽，滑槽中滑动连接夹块尾部底端的滑块，所述夹块的头部设置为圆形，头部与上环、下环偏心交接，夹块夹紧电极中部。
7.优选的，所述限位管的底部设置有用于密封的密封垫。
8.优选的，所述夹块的头部设置有用于防滑的橡胶垫。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置有限位管、上
盖、夹紧管，以达到需要更换的时候能很方便的使电极弹出，以便取下更换，使更换电极变得方便快捷；
10.本实用新型限位管通过上盖进行控制，使需要更换电极的时候能使电极弹出，以便取下更换，放入时能平稳进入溶液中，不会引起液滴飞溅，以确保安全；
11.本实用新型设置有夹紧管，夹紧管夹紧电极，使电极能稳定放置在限位管中，便于对电极的固定，有效防止电极滑入溶液中。
附图说明
12.图1为本实用新型的主剖面结构示意图；
13.图2为本实用新型限位管的内部结构示意图；
14.图3为本实用新型的夹紧管的俯视剖面结构示意图；
15.图4为本实用新型上环、下环的结构示意图；
16.图5为本实用新型夹块的结构示意图。
17.图中：1、反应罐，2、隔膜，3、进液管，4、集气管，5、电极，6、限位管，601、支撑弹簧，602、支撑板，603、支撑齿条，604、支撑齿轮，605、一号链轮，606、链条，607、二号链轮，608、蜗轮，7、上盖，701、螺纹环，702、蜗杆，8、夹紧管，801、转动层，802、固定盒，803、上环，804、下环，805、夹块，806、支座，807、滑槽。
具体实施方式
18.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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1，为解决碱性电解水制氢气中对电极腐蚀大，电极大部分浸泡在溶液中，完全没入反应罐内，拿取困难，需要更换电极，更换电极不易的情况，提出一种技术方案，以达到需要更换的时候能很方便的使电极弹出，以便取下更换，使更换电极变得方便快捷，本实用新型提供一种技术方案：一种碱性电解水制氢装置，包括反应罐1、隔膜2、进液管3、集气管4、电极5，还包括限位管6、上盖7、夹紧管8，反应罐1中设置有隔膜2将反应罐1分割成阴极室和阳极室，反应罐1下部连通有进液管3，阴极室和阳极室的上部分别固定连接一个集气管4的一端，阴极室和阳极室中分别插入一个电极5，电极5上部设置有用于夹持电极5的夹紧管8，夹紧管8放置在可以弹出电极5的限位管6中，限位管6固定在反应罐1内，限位管6上方，反应罐1螺纹连接可以控制限位管6的上盖7，用上盖7来密封反应罐，多重密封以确保安全，电极5穿过限位管6的下端进入进行溶液中进行电解，限位管6的底部设置有用于密封的密封垫；更换时，在停止制氢后，旋转取下上盖7，上盖7松开限位管6，使限位管6托起夹紧管8，使夹紧管8带动电极5伸出反应罐1，此时即可取出电极5，然后转动夹紧管8，使夹紧管8松开电极5，将被腐蚀的电极5取下更换新的电极5，将电极5插入夹紧管8中，转动夹紧管8使其夹紧电极5，将电极5插入限位管6中，然后盖上上盖7并转动，上盖7控制限位管6下降，使电极5平稳插入溶液中，避免电极5落入过快导致的液滴飞溅。
20.请参阅图2，为解决电极更换不易，拿取困难，难以平稳放入溶液中的问题，设置有
限位管6，以达到需要更换的时候能使电极弹出，以便取下更换，放入时能平稳进入溶液中，不会引起液滴飞溅，以确保安全，限位管6中滑动连接支撑板602，支撑板602底部固定连接支撑弹簧601的一端，支撑弹簧601的另一端固定在限位管6中，支撑板602为环形，支撑板602方放置夹紧管8，支撑板602两侧分别固定连接一个支撑齿条603的一端，支撑齿条603在限位管6中滑动，支撑齿条603与支撑齿轮604相啮合，支撑齿轮604固定连接一号链轮605，支撑齿轮604、一号链轮605在限位管6避免中转动，一号链轮605与链条606的一端啮合，链条606的另一端与二号链轮607啮合，二号链轮607固定连接蜗轮608，二号链轮607、蜗轮608在反应罐1壁面中转动，蜗轮608与蜗杆702啮合，蜗杆702上端固定连接螺纹环701下端，螺纹环701上端固定在上盖7下表面，螺纹环701、蜗杆702中空设置。当上盖7被取下的时候，支撑板602在支撑弹簧601的作用下弹起，支撑板602将夹紧管8顶起，使电极5弹出，当更换电极5完成后，盖上上盖7，转动上盖7，上盖7带动螺纹环701转动使其螺纹连接反应罐1，螺纹环701带动蜗杆702转动，使蜗杆702带动蜗轮608转动，蜗轮608带动二号链轮607转动，二号链轮607转动带动链条606移动，链条606带动一号链轮605转动，一号链轮605带动支撑齿轮604转动，支撑齿轮604转动带动支撑齿条603下移，支撑齿条603带动支撑板602下移，支撑板602带动电极5平稳的放入溶液中。
21.请参阅图3-5，为解决电极5难以稳定放置在限位管6中，容易滑入溶液中的问题，设置有夹紧管8，实现电极5稳定放置在限位管6中，便于对电极的固定，有效防止电极滑入溶液中的目的，夹紧管8包括转动层801、固定盒802，固定盒802放置在支撑板602上，固定盒802上端转动连接转动层801，转动层801固定连接上环803，上环803和下环804之间通过支腿固定连接，下环804在固定盒802中转动，固定盒802中圆周分布多个支座806，支座806上设置有滑槽807，滑槽807中滑动连接夹块805尾部底端的滑块，夹块805的头部设置为圆形，头部与上环803、下环804偏心交接，夹块805夹紧电极5中部，夹块805的头部设置有用于防滑的橡胶垫。当需要打开取下电极5的时候，转动转动层801，转动层801带动连接上环803转动，连接上环803带动下环804转动，上环803、下环804转动带动夹块805移动，在偏心铰接的作用下，夹块805的头部远离电极5，从而松开电极5；当需要夹紧的时候，反向旋转上环803即可。
22.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种碱性电解水制氢装置，包括反应罐(1)、隔膜(2)、进液管(3)、集气管(4)、电极(5)，其特征在于：还包括限位管(6)、上盖(7)、夹紧管(8)，所述反应罐(1)中设置有隔膜(2)将反应罐(1)分割成阴极室和阳极室，反应罐(1)下部连通有进液管(3)，阴极室和阳极室的上部分别固定连接一个集气管(4)的一端，阴极室和阳极室中分别插入一个电极(5)，所述电极(5)上部设置有用于夹持电极(5)的夹紧管(8)，夹紧管(8)放置在可以弹出电极(5)的限位管(6)中，限位管(6)固定在反应罐(1)内，限位管(6)上方，反应罐(1)螺纹连接可以控制限位管(6)的上盖(7)，所述电极(5)穿过限位管(6)的下端进入进行溶液中进行电解；所述限位管(6)中滑动连接支撑板(602)，支撑板(602)底部固定连接支撑弹簧(601)的一端，支撑弹簧(601)的另一端固定在限位管(6)中，所述支撑板(602)为环形，支撑板(602)方放置夹紧管(8)，所述支撑板(602)两侧分别固定连接一个支撑齿条(603)的一端，支撑齿条(603)在限位管(6)中滑动，支撑齿条(603)与支撑齿轮(604)相啮合，支撑齿轮(604)固定连接一号链轮(605)，所述支撑齿轮(604)、一号链轮(605)在限位管(6)避免中转动，一号链轮(605)与链条(606)的一端啮合，链条(606)的另一端与二号链轮(607)啮合，二号链轮(607)固定连接蜗轮(608)，所述二号链轮(607)、蜗轮(608)在反应罐(1)壁面中转动，所述蜗轮(608)与蜗杆(702)啮合，蜗杆(702)上端固定连接螺纹环(701)下端，螺纹环(701)上端固定在上盖(7)下表面，所述螺纹环(701)、蜗杆(702)中空设置。2.根据权利要求1所述的一种碱性电解水制氢装置，其特征在于：所述夹紧管(8)包括转动层(801)、固定盒(802)，所述固定盒(802)放置在支撑板(602)上，固定盒(802)上端转动连接转动层(801)，转动层(801)固定连接上环(803)，上环(803)和下环(804)之间通过支腿固定连接，下环(804)在固定盒(802)中转动，所述固定盒(802)中圆周分布多个支座(806)，支座(806)上设置有滑槽(807)，滑槽(807)中滑动连接夹块(805)尾部底端的滑块，所述夹块(805)的头部设置为圆形，头部与上环(803)、下环(804)偏心交接，夹块(805)夹紧电极(5)中部。3.根据权利要求1所述的一种碱性电解水制氢装置，其特征在于：所述限位管(6)的底部设置有用于密封的密封垫。4.根据权利要求2所述的一种碱性电解水制氢装置，其特征在于：所述夹块(805)的头部设置有用于防滑的橡胶垫。

技术总结

本实用新型公开了一种碱性电解水制氢装置，包括反应罐、隔膜、进液管、集气管、电极，还包括限位管、上盖、夹紧管，反应罐中设置有隔膜将反应罐分割成阴极室和阳极室，反应罐下部连通有进液管，阴极室和阳极室的上部分别固定连接一个集气管的一端，阴极室和阳极室中分别插入一个电极，电极上部设置有用于夹持电极的夹紧管，夹紧管放置在可以弹出电极的限位管中，限位管固定在反应罐内，限位管上方，反应罐螺纹连接可以控制限位管的上盖，电极穿过限位管的下端进入进行溶液中进行电解；本实用新型通过设置有限位管、上盖、夹紧管，以达到需要更换的时候能很方便的使电极弹出，以便取下更换，使更换电极变得方便快捷。使更换电极变得方便快捷。使更换电极变得方便快捷。