Электролизер фильтрпрессного типадля разложения

 

ОПИСАНИЕ 33I814

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04Л.1970 (М 1395507/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.111.1972. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 21 IV.1972

М. Кл. В Olk 1/00

С Olb 13/06

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете- Министров

СССР

УДК 661 931(088.8) Авторы изобретения

Л. Н. Костромин, Н. М. Зайцев

Заявитель

ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ФИЛЬТРПРЕССНОГО ТИПАДЛЯ РАЗЛО)КЕНИЯ

ВОДЫ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится,к устройствам для получения водорода и кислорода путем электролиза воды под давлением.

Известен электролизер фильтрпрессного типа для разложения воды, состоящий из отдельных ячеек, образованных кольцевыми рамами, которые несут диафрагму или биполярные электроды и собираются через изолирующие прокладки в пакеты с помощью стягивающих приспособлений.

Изолирующие прокладки, отделяющие ячей,ки в собранном пакете друг от друга, должны обладать высокими изоляционными свойствами для аредотвращения утечек тока, эластичностью для надежного уплотнения ячеек в зтакете после затяжки, стойкостью к действию водорода, кислорода и щелочи, а также устойчивостью к истиранию при непрерывной циркуляции электролита и движении газов.

Прокладки выполняют из асбестокаучуковой композиции и защищают их от разрушения тонкой изолирующей лентой из аластической массы, например, из фторопласта, которую наматывают таким образом, чтобы каждый зтоследующий слой ленты перекрывал примерно на половину предыдущий слой изолирующей ленты.

Недостатком известной конструкции является то, что при обмотке не удается достичь плотного прилегания всех витков ленты к лрокладке и преградить доступил агрессивных сред к асбестокаучуковой сердцевине, а, следовательно, и надежно защитить ее от разрушения. К тому же, обмотка лентой значительно

5 затрудняется .при защите прокладок, выполненных с отверстиями для отвода газов и циркуляции электролита. Процесс обмотки требует больших затрат ручного труда, что усложняет и удорожает изготовление электролизе10 ров.

С целью устранения указанных недостатков предлагается электролизер, в котором пленочное покрытие уплотнительных изоляционных прокладок выполнено в виде формованных

15 или сваренных чехлов, облегающих прокладку с внутренней стороны электролизера, двух боковых сторон, а также облегающих вырезы для прохода газов и электролита по перивтетру изнутри. Для защиты прокладок от воздей20 ствия внешней среды, они покрыты дополнительным чехлом с наружной стороны.

Защитный чехол может быть выполнен из двух листов пленки, наложенных на боковые стороны прокладки и соединенных герметич25 но,по,периметру с внешней и внутренней сторон прокладки, а также в отверстиях для прохода газов и электролита, например, с помощью диффузионной сварки.

На фиг. 1 изображен вид электролизера с

30 члгчичным вырезом, на фиг. 2 изолирующая

331814

3 прокладка (общий вид и разрез по А — А); на фиг. 3 разрез прокладки по Б — Б фиг, 2 с отдельными чехлами для прокладки и отверстий; на фиг. 4 — разрез прокладки по Б — Б фиг. 2 с дополнительным чехлом с наружной стороны; на фиг. 5 — разрез прокладки по

Б — Б фиг. 2 с защитным чехлом, выполненным из двух листоь пленки и соединенных герметично по периметру прокладки и в отверстиях для прохода газов и электролита.

Электролизер состоит из ячеек, образованных,диафрагменными рамами 1, в которых имеются в ырезы 2 и 8 для отвода газов и подвода электролита. В центральной части диафрагменных рам установлена диафрагма 4.

Между, рамами 1 расположены электроды 5, отделенные от рам уплотннтельными изолирующими прокладками 6. В электродах 5 и прокладках б,,как и в рамах, имеются вырезы

2 и 8. Стягивание электролизера осуществляют с помощью концевых, плит 7, стяжных шпилек 8, тарельчатых пружин 9 и гаек 10.

При стягивании,пакета в центральной части рам образуется пространство, io котором осуществляется электролиз (между электродами, разделенными диафрагмами), а вырезы 2 и 8 в рамах, электродах и прокладках образуют каналы для отвода газов и подвода электролита. Эти каналы соединены с центральной частью рам отверстиями 11.

На фиг. 2 показана прокладка 6 с изолирующим чехлом 12, который облегает прокладку со стороны 18, обращенной внутрь электролизера, и боковых сторон 14 и 15, на которых осуществляется уплотнение при стягивании пакета.

На фиг. 3 показана установка внутри вырезов 2 и 8 и защитных чехлов 16, изготовленных по размерам вырезов с отбортовкой на боковые стороны прокладок.

При необходимости защиты прокладок 6 от воздействия внешней среды, их покрывают дополнительным чехлом 17, расположенным с наружной стороны прокладки, как показано на фиг. 4.

При стягивании пакета ячеек с прокладками, защищенными указанными изолирующими

Зо

45 чехлами, обеспечивается плотное прилегание чехлов, прокладки надежно защищаются от воздействия агрессивных сред и истирания.

Защитные чехлы изготовлены из химически стойкого материала, например, фторопласта, путем выпрессов ки, сварки, склеивания и т.п.

На фиг. 5 показан разрез прокладки с защитным чехлом 18, выполненным из двух листов пленки 19 и 20, .наложенных на прокладку 6 и соединенных герметично по периметрам наружной и внутренней сторон,прокладки, а также в отверстиях для прохода газов и электролита, например, с помощью диффузионной сварки.

Предмет изобретения

1. Электролизер фильтр прессного типа для разложения воды под давлением, состоящий из собранных в пакет металлических рам с закрепленными на них диафрагмами или электродами и изоляционных уплотнительных прокладок, расположенных между рамами и покрытых пленкой из химически стойкого материала, например фторопласта, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения и снижения трудоемкости изготовления, пленочное покрытие уплотнительных изоляционных прокладок выполнено в виде формованных или сваренных чехлов, облегающих прокладку с внутренней стороны электролизера, и двух боковых сторон, а также облегающих вырезы в прокладке для прохода газов и электролита по внутреннему периметру.

2. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что, с целью защиты прокладок от воздействия внешней среды, они покрыты дополнительным чехлом с внешней стороны.

3. Электролизер iso п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода пленки, защитный чехол, выполнен из двух листов, наложенных на боковые стороны прокладки и соединенных герметично по периметру внешней и внутренней сторон прокладки, а также в отверстиях для прохода газов и электролита, например, с,помощью диффузионной сварки.