專利名稱：可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水電解制氫電解槽的電極板制造技術(shù)，特別涉及一體化包覆工程塑料框的電極板的電壓測量結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
水電解制氫系統(tǒng)的電解槽是由若干個(gè)電解室串聯(lián)組合的，每個(gè)電解室是由電極板等零部件構(gòu)成。在運(yùn)行時(shí)，監(jiān)測電解槽的每個(gè)電解室的電解電壓，是判斷電解槽運(yùn)行正常與否的重要參數(shù)。全金屬結(jié)構(gòu)電極板可以方便地測量電解槽任何一個(gè)電解室的電解電壓，但非金屬電極框是無法監(jiān)測電解槽各電解室電解電壓的。如電解槽電極框?yàn)樗芰现瞥桑荒芡ㄟ^對總電壓的觀察來判別電解槽的整體運(yùn)行情況，不能對電解室的電解電壓進(jìn)行單獨(dú)測量。雖然金屬極板框?qū)﹄娊怆妷旱谋O(jiān)測操作方便，但電解槽運(yùn)行時(shí)，任何導(dǎo)電異物接觸到極板框表面，就會造成電解槽電解室之間的短路故障。采用塑料電極框就可以避免這種故障發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)在塑料的電絕緣性及電解室中電解電壓測量兩者之間的矛盾，本發(fā)明的目的旨在提供一種水電解制氫的可測電解電壓電極板及其制法。本發(fā)明的一個(gè)目的，可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板，其特征在于，所述電極板包括金屬的主極板、測電柱及工程塑料電極框，所述工程塑料電極框一體成型包覆于主極板的外緣，所述測電柱鑲嵌于工程塑料電極框之中，測電柱一端與主極板相連，且測電柱另一端穿出工程塑料電極框呈外露結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述工程塑料電極框至少為增強(qiáng)型聚砜電極框，增強(qiáng)型聚醚醚酮電極框或增強(qiáng)型聚苯硫醚電極框。進(jìn)一步地，所述測電柱的側(cè)表面設(shè)有一道以上溝槽。本發(fā)明的另一個(gè)目的，可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板的制法，其特征在于包括步驟先對金屬板進(jìn)行加工、電鍍鎳制成主極板，在主極板上連接測電柱，以主極板及測電柱為鑲嵌件，在注塑模具中注塑成型為帶工程塑料電極框、內(nèi)嵌測電柱的可測電解電壓的電極板。本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施應(yīng)用，所具備的顯著優(yōu)點(diǎn)說明如下。①本發(fā)明使不導(dǎo)電的塑料電極框具有外部測量點(diǎn)，能夠?qū)γ總€(gè)電解室的電解電壓進(jìn)行檢測。②本發(fā)明采用的測電柱加工簡單，與主極板的焊接方便，不會引起主極板焊接處變形等缺陷，不增加電極板制造成本。③測電柱鑲嵌在塑料電極框中，可以按設(shè)計(jì)需要準(zhǔn)確定位，對外密封性能好，不會發(fā)生滲漏。④本發(fā)明除測量點(diǎn)外，其余部位仍然保持塑料所具有的優(yōu)良電絕緣性能，即使導(dǎo)電物體接觸運(yùn)行中的電解槽電極框表面，也不會引起短路事故。


圖I本發(fā)明可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板的正視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本發(fā)明可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板的側(cè)視結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3是圖2的局部放大示意圖。
具體實(shí)施例方式以下便結(jié)合實(shí)施例附圖，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握。針對現(xiàn)有技術(shù)在塑料的電絕緣性及電解室中電解電壓測量兩者之間的矛盾，本發(fā) 明創(chuàng)新提出了一種一體化塑料外框水電解制氫電極板，是將工程塑料替代傳統(tǒng)的碳素鋼電極框，主極板作為鑲嵌件，經(jīng)注塑成型，制成一體化電極板。并且在主極板上焊接有電解電壓測量柱(簡稱測電柱)，該測電柱也作為鑲嵌件被工程塑料電極框包覆并外露一部分。采用這種結(jié)構(gòu)的水電解制氫電極板，是利用聚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚等工程塑料所具有的熱穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高、絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕、抗蠕變、易注塑等優(yōu)點(diǎn)，將電極框所有形狀、孔位、溝槽等，通過專用的模具注塑成型所需的可測電解電壓的電極板。特別重要的是，本發(fā)明技術(shù)方案將測量柱也一體鑲嵌其中，將被包覆的主極板電壓通過測電柱引出，實(shí)現(xiàn)對電解槽電解室的電壓監(jiān)測。如圖I至圖3所示的本發(fā)明電極板的各向結(jié)構(gòu)示意圖可見，該電極板包括金屬的主極板I、測電柱3及工程塑料電極框2，該工程塑料電極框2 —體成型包覆于主極板I的外緣，該測電柱3鑲嵌于工程塑料電極框2之中，測電柱3 —端與主極板I相連，且測電柱3另一端穿出工程塑料電極框2呈外露結(jié)構(gòu)。從本發(fā)明的進(jìn)一步的特征來看，該測量柱3在被工程塑料電極框2包覆的部分側(cè)表面設(shè)有一道以上溝槽31，既增加了與塑料的結(jié)合面，也形成了對外部的多道密封，保證了抗?jié)B漏能力。本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施，從技術(shù)效果來看具有顯著進(jìn)步性具體如下。①本發(fā)明使不導(dǎo)電的塑料電極框具有外部測量點(diǎn)，能夠?qū)γ總€(gè)電解室的電解電壓進(jìn)行檢測。②本發(fā)明采用的測量柱加工簡單，與主極板的焊接方便，不會引起主極板焊接處變形等缺陷，不增加電極板制造成本。③測量柱鑲嵌在塑料電極框中，可以按設(shè)計(jì)需要準(zhǔn)確定位，對外密封性能好，不會發(fā)生滲漏。④本發(fā)明除測量點(diǎn)外，其余部位仍然保持塑料所具有的優(yōu)良電絕緣性能，即使導(dǎo)電物體接觸運(yùn)行中的電解槽電極框表面，也不會引起短路事故。以上通過具體實(shí)例對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步說明，給出的例子僅是應(yīng)用范例，不能理解為對本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍的一種限制。
權(quán)利要求
1.可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板，其特征在于所述電極板包括金屬的主極板、測電柱及工程塑料電極框，所述工程塑料電極框一體成型包覆于主極板的外緣，所述測電柱鑲嵌于工程塑料電極框之中，測電柱一端與主極板相連，且測電柱另一端穿出工程塑料電極框呈外露結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板，其特征在于所述工程塑料電極框至少為增強(qiáng)型聚砜電極框，增強(qiáng)型聚醚醚酮電極框或增強(qiáng)型聚苯硫醚電極框。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板，其特征在于所述測電柱的側(cè)表面設(shè)有一道以上溝槽。
4.可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板的制法，其特征在于包括步驟先制成金屬的主極板，在主極板上連接測電柱，以主極板及測電柱為鑲嵌件，在注塑模具中注塑成型為帶工程塑料電極框、內(nèi)嵌測電柱的可測電解電壓的電極板。
全文摘要
本發(fā)明揭示了可測電解電壓的水電解制氫塑料極框電極板及其制法，該電極板包括金屬主極板、電解電壓測量柱(簡稱測電柱)和工程塑料電極框，工程塑料電極框包覆于主極板的外緣，而測電柱鑲嵌于工程塑料電極框之中，其中測電柱一端與主極板相連，且測電柱另一端穿出工程塑料電極框呈外露結(jié)構(gòu)。通過沖壓、電鍍、焊接和注塑成型的工藝，制成可測電解電壓的塑料外框電極板。本發(fā)明較之于傳統(tǒng)全金屬電極板，既有全金屬電極板電解電壓可測的特性，也具有塑料制品優(yōu)良的電絕緣性能。采用的測電柱加工簡單，與主極板的焊接方便，不會引起主極板焊接處變形等缺陷，能夠?qū)γ總€(gè)電解室的電解電壓進(jìn)行檢測；且鑲嵌在塑料電極框中，可以按設(shè)計(jì)需要準(zhǔn)確定位，對外密封性能好，不會發(fā)生滲漏。
文檔編號C25B15/06GK102828196SQ20121031761
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者宋軍捷, 李錦冠 申請人:蘇州競立制氫設(shè)備有限公司