[实用新型]一种极框、极板及电解槽

说明书

本实用新型提供一种极框、极板及电解槽，涉及制氢技术领域。极框包括框体，所述框体设置有流道结构及用于容置主极板的安装孔，所述框体用于在所述安装孔处与所述主极板焊接连接，所述流道结构用于在所述主极板的厚度方向一侧与所述安装孔连通并形成内部连通口，所述流道结构在所述安装孔之外的位置形成有外部连通口，所述流道结构内至少部分路段设置有绝缘层结构。通过在流道结构内至少部分路段设置绝缘层结构，使得流道结构与电解液之间的导电接触面积减少甚至可以忽略，在保持极框的支撑功能的情况下，可减少电流依次经框体和流道结构内的电解液传导，可降低漏电流的比例，使得更多电能用于在阴极室或阳极室内进行有效电解反应。

技术领域

本实用新型涉及制氢技术领域，具体而言，涉及一种极框、极板及电解槽。

背景技术

制氢系统的电解槽一般由数个到数百个电解小室串联组成，每个电解小室又由极板、电极和隔膜等组件组成。其中，极板包括极框和主极板，主极板的两侧形成电解用的阴极室或阳极室，极框上设置有用于与阴极室或阳极室连通的孔道，孔道用于电解液或气体的通过。

在电解槽中，极框需要起到支撑的作用，其一般采用金属材料制作，但是，这种设置方式，会导致极框带电，在进行电解作业时，部分电流会经极框及孔道处的电解液流出阴极室或阳极室，导致用于电解反应的有效电流减少，影响能量利用率和电解效率。

实用新型内容

本实用新型旨在一定程度上解决相关技术中电解时电流经极框及极框上孔道处电解液泄漏，导致电能损耗的问题。

为至少在一定程度上解决上述问题，第一方面，本实用新型一方面提供一种极框，其包括框体，所述框体设置有流道结构及用于容置主极板的安装孔，所述框体用于在所述安装孔处与所述主极板焊接连接，所述流道结构用于在所述主极板的厚度方向一侧与所述安装孔连通并形成内部连通口，所述流道结构在所述安装孔之外的位置形成有外部连通口，所述流道结构内至少部分路段设置有绝缘层结构。

可选地，所述流道结构内至少在所述外部连通口处设置有绝缘层结构。

可选地，极框还包括绝缘套，所述流道结构包括沿所述厚度方向贯穿所述框体设置的流道孔和一端与所述流道孔连通的流道槽，所述流道槽的另一端用于形成所述内部连通口，所述流道孔的两端分别用于形成所述外部连通口，所述绝缘套嵌设于所述流道孔和/或所述流道槽内，所述绝缘套用于形成所述绝缘层结构。

可选地，所述绝缘套包括套体，所述套体嵌设于所述流道孔内，所述套体上设置有侧向流道，所述侧向流道一端与所述套体的内腔连通，所述侧向流道另一端对应于所述流道槽设置。

可选地，所述套体的外壁凸出形成有定位部；

所述框体上设有与所述流道孔连通的定位槽，所述定位部用于嵌设于所述定位槽内，以定位所述侧向流道和所述流道槽；

和/或，其中一个所述定位部用于嵌设于所述流道槽内，所述侧向流道对应开设于所述定位部处。

可选地，所述定位部位于所述套体沿所述厚度方向的第一端，所述第一端为所述侧向流道所在的一端；至少两个所述定位部分别位于所述侧向流道的两侧。

可选地，所述框体沿所述厚度方向的两侧分别对应设置有多个所述流道结构，每侧对应的多个所述流道结构分别包括电解液流道和排气流道。

可选地，所述绝缘套包括加强骨架和包胶形成于所述加强骨架上的绝缘胶层；

和/或，所述内腔和/或所述侧向流道形成有多个隔腔，所述隔腔之间通过连通开口连通，相邻的不同所述隔腔的所述连通口错位设置。

第二方面，本实用新型提供一种极板，其包括主极板和如上第一方面所述的极框。

第三方面，本实用新型提供一种电解槽，其包括如上第二方面所述的极板。