電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種過(guò)濾冷卻裝置，更具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種水電解氫氧發(fā)生器的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水電解制取氫氣的過(guò)程中，由于電解反應(yīng)的發(fā)生、電解槽的耐壓密閉結(jié)構(gòu)等因素，會(huì)造成電解槽內(nèi)電解液溫度持續(xù)升高，當(dāng)電解液溫度過(guò)高甚至液體沸騰后，對(duì)電解效率和產(chǎn)氣量會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。
[0003]—般采用對(duì)電解槽進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷散熱和電解液導(dǎo)出冷卻兩種方式對(duì)電解液進(jìn)行降溫處理。電解槽強(qiáng)制風(fēng)冷散熱的方式，對(duì)于電解槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高；強(qiáng)制風(fēng)冷散熱，會(huì)帶來(lái)電耗的升高。電解液導(dǎo)出冷卻的方式，對(duì)電解液循環(huán)管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，必須通過(guò)耐腐蝕的循環(huán)栗來(lái)實(shí)現(xiàn)電解液的導(dǎo)出和回流，工藝過(guò)程中安全性要求較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的一個(gè)目的是解決至少上述問(wèn)題和/或缺陷，并提供至少后面將說(shuō)明的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型還有一個(gè)目的是提供一種電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置補(bǔ)液罐和動(dòng)力機(jī)構(gòu)，將補(bǔ)液罐內(nèi)的液體補(bǔ)充到儲(chǔ)液集氣罐內(nèi)，同時(shí)也可向補(bǔ)液罐內(nèi)補(bǔ)充液體，并且，將冷卻盤管設(shè)置在充滿電解液或蒸餾水的補(bǔ)液罐中，將流入到儲(chǔ)液集氣罐內(nèi)的電解液冷卻，實(shí)現(xiàn)了電解液的循環(huán)冷卻。
[0006]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0007]—種電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括:
[0008]電解槽，其為電解發(fā)生裝置，所述電解槽為一封閉的槽體，且其內(nèi)充滿電解液；
[0009]儲(chǔ)液集氣罐，其沿豎直方向設(shè)置在所述電解槽的上方，且所述儲(chǔ)液集氣罐的底部通過(guò)一氣液管道與所述電解槽的上部氣液相通；
[0010]補(bǔ)液罐，其沿豎直方向設(shè)置在所述儲(chǔ)液集氣罐的下方，所述補(bǔ)液罐內(nèi)容納有電解液或蒸餾水；以及，
[0011]動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其通過(guò)第一液體管道和第二液體管道分別與所述補(bǔ)液罐和所述儲(chǔ)液集氣罐各自液體連通，以將所述補(bǔ)液罐內(nèi)的電解液或蒸餾水補(bǔ)入所述儲(chǔ)液集氣罐內(nèi)。
[0012]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)為加液循環(huán)栗，所述加液循環(huán)栗設(shè)置在所述補(bǔ)液罐旁，所述加液循環(huán)栗的進(jìn)液口通過(guò)所述第一液體管道與所述補(bǔ)液罐的下部液體連通，而其出液口通過(guò)第二液體管道與所述儲(chǔ)液集氣罐的上部液體連通。
[0013]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，所述電解槽內(nèi)設(shè)置有第一液位傳感器，所述儲(chǔ)液集氣罐內(nèi)設(shè)置有第二液位傳感器，所述補(bǔ)液罐內(nèi)設(shè)置有第三液位傳感器。
[0014]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)，還包括:
[0015]冷卻盤管，其沿豎直方向設(shè)置在所述補(bǔ)液罐中，且被浸泡在所述補(bǔ)液罐中的電解液或蒸餾水中，所述冷卻盤管的一端通過(guò)第三液體管道與所述儲(chǔ)液集氣罐的底部液體連通，而另一端通過(guò)第四液體管道與所述電解槽的下部液體連通。
[0016]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，所述冷卻盤管的形狀為螺旋形、W型或S型。
[0017]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)，還包括:
[0018]通液口，其設(shè)置在所述儲(chǔ)液集氣罐的底部，所述通液口與所述第三液體管道的一端連通，以使所述儲(chǔ)液集氣罐通過(guò)所述第三液體管道與所述冷卻盤管液體連通。
[0019]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)，還包括:
[0020]集氣口，其設(shè)置在所述儲(chǔ)液集氣罐的底部，所述集氣口與所述氣液管道的一端連通以使所述儲(chǔ)液集氣罐通過(guò)所述氣液管道與所述電解槽氣液相通；以及，
[0021]補(bǔ)液口，其設(shè)置在所述儲(chǔ)液集氣罐的上部，所述補(bǔ)液口與所述第二液體管道的一端連通以使所述儲(chǔ)液集氣罐通過(guò)所述第二液體管道與所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)連通。
[0022]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，所述補(bǔ)液罐與所述電解槽處于同一水平高度。
[0023]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，所述電解槽的下部還設(shè)置有電解槽進(jìn)液口，所述電解槽進(jìn)液口與所述第四液體管道的一端連通，以使所述冷卻盤管與所述電解槽液體連通。
[0024]優(yōu)選的是，所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，所述補(bǔ)液罐的上部還設(shè)置有加液口和液位觀察板。
[0025]本實(shí)用新型至少包括以下有益效果:
[0026]本實(shí)用新型補(bǔ)液罐內(nèi)的冷卻盤管形狀可為螺旋形、W型或S型，充分增加接觸面積，提高散熱效果，盤管材質(zhì)可以散熱性能好、且耐酸堿腐蝕的不銹鋼或鋁合金材質(zhì)。
[0027]本實(shí)用新型的裝置既無(wú)需對(duì)電解槽進(jìn)行強(qiáng)制散熱，又不用將電解液導(dǎo)出后冷卻，利用系統(tǒng)自身的附帶罐體結(jié)構(gòu)和管路即可實(shí)現(xiàn)電解液的循環(huán)降溫，保證了穩(wěn)定的電解效率和部件使用壽命。本裝置適用于汽車領(lǐng)域及其他小型水電解制取氫氧氣裝置。
[0028]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低、電耗低，同時(shí)安全型號(hào)，效率很高，適合大規(guī)模推廣使用。
[0029]本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn)，部分還將通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為本實(shí)用新型所述的電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0032]應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語(yǔ)并不排除一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。
[0033]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種電解液加液循環(huán)冷卻系統(tǒng)，包括:
[0034]電解槽I，其為電解發(fā)生裝置，所述電解槽I為一封閉的槽體，且其內(nèi)充滿電解液；
[0035]儲(chǔ)液集氣罐2，其沿豎直方向設(shè)置在所述電解槽I的上方，且所述儲(chǔ)液集氣罐2的底部通過(guò)一氣液管道3與所述電解槽I的上部氣液相通；
[0036]補(bǔ)液罐7，其沿豎直方向設(shè)置在所述儲(chǔ)液集氣罐2的下方，所述補(bǔ)液罐7內(nèi)容納有電解液或蒸餾水；以及，
[0037]動(dòng)力機(jī)構(gòu)8，其通過(guò)第一液體管道9和第二液體管道10分別與所述補(bǔ)液罐7和所述儲(chǔ)液集氣罐2各自液體連通，以將所述補(bǔ)液罐7內(nèi)的電解液或蒸餾水補(bǔ)入所述儲(chǔ)液集氣罐內(nèi)。
[0038]作為優(yōu)選，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)8為加液循環(huán)栗，所述加液循環(huán)栗設(shè)置在所述補(bǔ)液罐7旁，所述加液循環(huán)栗的進(jìn)液口通過(guò)所述第一液體管道9與所述補(bǔ)液罐7的下部液體連通，而其出液口通過(guò)第二液體管道10與所述儲(chǔ)液集氣罐2的上部液體連通。
[0039]作為優(yōu)選，所述電解槽I內(nèi)設(shè)置有第一液位傳感器，所述儲(chǔ)液集氣罐2內(nèi)設(shè)置有第二液位傳感器，所述補(bǔ)液罐7內(nèi)設(shè)置有第三液位傳感器。所述儲(chǔ)液集氣罐2的下限液位高度設(shè)置為其高度的1/4?1/3，這樣的高度能夠保證電解液隨電解產(chǎn)生的氣體進(jìn)入儲(chǔ)液集氣罐2內(nèi)。儲(chǔ)液集氣罐2的上限液位高度設(shè)置為其高度的3/4，這樣能夠保證有一部分空間用于電解產(chǎn)生的氣體的存在空間。
[0040]作為優(yōu)選，還包括:
[0041]冷卻盤管4，其沿豎直方向設(shè)置在所述補(bǔ)液罐7中，且被浸泡在所述補(bǔ)液罐7中的電解液或蒸餾水中，所述冷卻盤管7的一端通過(guò)第三液體管道5與所述儲(chǔ)液集氣罐2的底部液體連通，而另一端通過(guò)第四液體管道6與所述電解槽I的下部液體連通。
[0042]作為優(yōu)選，所述冷卻盤管4的形狀為螺旋形、W型或S型。
[0043]作為優(yōu)選，還包括:
[0044]通液口 220，其設(shè)置在所述儲(chǔ)液集氣罐2的底部，所述通液口 220與所述第三液體管道5的一端連通，以使所述儲(chǔ)液集氣罐2通過(guò)所述第三液體管道5與所述冷卻盤管4液體連通。
[0045]作為優(yōu)選，還包括:
[0046]集氣口 2