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摘要：本发明涉及一种制富氢水的电解槽。所述的制富氢水的电解槽包括：电解槽上盖、电解槽下盖、阴极板、阳离子交换膜、阳极板和催化层；电解槽上盖呈中空状，电解槽下盖上设有凹部，电解槽上盖的一端与电解槽下盖的一端连接；阴极板、阳离子交换膜和阳极板均设置于凹部内，由电解槽上盖到电解槽下盖的方向上依次层叠设置阴极板、阳离子交换膜和阳极板；阴极板和阳极板的表面均设置催化层，催化层由铂金材料制成；催化层通过烧结固定于阴极板的表面和阳极板的表面；催化层通过烧结固定于阴极板和阳极板的表面，较电镀的方式结合更牢固，防止催化层脱落，进而在电解过程中析出铂、钌、铱等贵金属，对富氢水造成污染。

主权项：1.一种制富氢水的电解槽，其特征在于，包括：电解槽上盖、电解槽下盖、阴极板、阳离子交换膜、阳极板和催化层；所述电解槽上盖呈中空状，所述电解槽下盖上设有凹部，所述电解槽上盖的一端与所述电解槽下盖的一端连接；所述阴极板、所述阳离子交换膜和所述阳极板均设置于所述凹部内，由所述电解槽上盖到所述电解槽下盖的方向上依次层叠设置所述阴极板、所述阳离子交换膜和所述阳极板；所述阴极板和所述阳极板的表面均设置所述催化层，所述催化层由铂金材料制成；所述催化层通过烧结固定于所述阴极板的表面和所述阳极板的表面；所述的制富氢水的电解槽内开有排气通道，所述排气通道依次贯穿所述阳极板、所述电解槽下盖和所述电解槽上盖，且所述排气通道的进气口位于所述阳极板的顶部，所述排气通道的出气口位于所述电解槽上盖的顶部；所述制富氢水的电解槽在制取弱碱性的富氢水时，由所述出气口将电解质溶液加入到所述阳极板侧，由所述电解槽上盖的中空位置加入水到所述阴极板侧；所述制富氢水的电解槽在制取中性的富氢水时，由所述出气口将水加入到所述阳极板侧，由所述电解槽上盖的中空位置加入水到所述阴极板侧；所述制富氢水的电解槽还包括绝缘密封垫，所述绝缘密封垫位于所述阴极板与所述阳离子交换膜之间，且与所述阴极板、所述阳离子交换膜层叠设置，所述绝缘密封垫用于防止所述阴极板侧的水进入到所述阳极板侧；所述排气通道为U型排气通道，所述阳极板上开有第一孔，所述电解槽下盖底部设有凹位，在所述凹位处对所述电解槽下盖内部加工，使所述电解槽下盖内形成第一通道，所述电解槽上盖内开有第二通道，所述第一通道的入口与所述第一孔直径相同，所述第一通道的出口与所述第二通道的进口尺寸相同，所述第一孔、所述第一通道和所述第二通道连通形成排气通道。

全文数据：制富氢水的电解槽技术领域本发明涉及电解水设备，特别是涉及制富氢水的电解槽。背景技术富氢水通用的制备方法是通过产生大量的氢气使水容器产生压力，从而迫使水中能溶解更多的氢气，得到氢浓度更高的水。为了得到更多的氢气，常见的富氢水电解槽阴阳电极由纯钛材质板冲有一定密度的孔来透气，将铂金层电镀在阳离子交换膜上，以达到制取高浓度富氢水的目的，但在电解过程中会析出铂、钌、铱等贵金属，对富氢水造成污染。发明内容基于此，本申请提供一种制富氢水的电解槽，解决了传统镀层膜式电解槽在电解过程中容易污染富氢水的技术问题。一种制富氢水的电解槽，包括：电解槽上盖、电解槽下盖、阴极板、阳离子交换膜、阳极板和催化层；所述电解槽上盖呈中空状，所述电解槽下盖上设有凹部，所述电解槽上盖的一端与所述电解槽下盖的一端连接；所述阴极板、所述阳离子交换膜和所述阳极板均设置于所述凹部内，由所述电解槽上盖到所述电解槽下盖的方向上依次层叠设置所述阴极板、所述阳离子交换膜和所述阳极板；所述阴极板和所述阳极板的表面均设置所述催化层，所述催化层由铂金材料制成；所述催化层通过烧结固定于所述阴极板的表面和所述阳极板的表面。电解槽上盖与电解槽下盖之间形成容纳空间，凹部位于容纳空间内，该容纳空间用于为制富氢水提供场所，将阴极板、阳离子交换膜和阳极板均放置于凹部内，用来增加阴极板侧的空间，可容纳较多的富氢水，阴极板、阳离子交换膜和阳极板层叠设置使制取的氢离子快速进入到阴极板侧，与阴极板侧的水形成富氢水，同时除电解电解质溶液制取富氢水外，还可以电解水来制取富氢水，阴极板和阳极板的表面设置催化层，催化层采用铂材料制成，可加快电解速度，催化层通过烧结固定于阴极板和阳极板的表面，较电镀的方式结合更牢固，防止催化层脱落，进而在电解过程中析出铂、钌、铱等贵金属，对富氢水造成污染。在其中一个实施例中，所述的制富氢水的电解槽内开有排气通道，所述排气通道依次贯穿所述阳极板、所述电解槽下盖和所述电解槽上盖，且所述排气通道的进气口位于所述阳极板的顶部，所述排气通道的出气口位于所述电解槽上盖的顶部。在其中一种实施例中，所述排气通道为U型排气通道。在其中一种实施例中，还包括绝缘密封垫，所述绝缘密封垫位于所述阴极板与所述阳离子交换膜之间，且与所述阴极板、所述阳离子交换膜层叠设置。在其中一种实施例中，还包括第一密封垫，所述第一密封垫设置于所述凹部内，且位于所述阴极板的顶部，所述第一密封垫与所述阴极板层叠设置。在其中一种实施例中，所述第一密封垫、所述阴极板、所述绝缘密封垫、所述阳离子交换膜和所述阳极板的外缘均紧贴所述凹部的侧边。在其中一种实施例中，所述阴极板靠近所述阳极板的一侧上设有凸台。在其中一种实施例中，所述阳离子交换膜、所述阳极板和所述电解槽下盖为一体式结构。在其中一种实施例中，所述阳极板上设有第二接线端子，所述阴极板上设有第一接线端子，所述电解槽下盖上设有第二接线端子孔和第一接线端子孔，所述第二接线端子插入所述第二接线端子孔，所述第一接线端子插入所述第一接线端子孔。在其中一个实施例中，还包括第二密封垫,所述第二密封垫固定于所述电解槽下盖远离所述电解槽上盖的一侧上，且所述第二密封垫正对所述排气通道设置。附图说明图1为一实施例制富氢水的电解槽的剖面图；图2为一实施例制富氢水的电解槽的爆炸图；图3为一实施例制富氢水的电解槽的部分结构爆炸图；图4为一实施例制富氢水的电解槽的阴极板的剖面图。10、电解槽上盖，20、电解槽下盖，201、凹部，30、阴极板，31、凸台，301、第一接线端子，32、第一透气孔，40、阳离子交换膜，50、阳极板，51、第二透气孔，501、第二接线端子，60、排气通道，601、进气口，602、出气口，70、绝缘密封垫，80、第一密封垫，90、第二密封垫，100、排气口盖，101、防漏水垫，102、紧固螺栓。具体实施方式需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。如图1、2所示，本申请一实施例提供一种制富氢水的电解槽，包括：电解槽上盖10、电解槽下盖20、阴极板30、阳离子交换膜40、阳极板50和催化层；所述电解槽上盖10呈中空状，所述电解槽下盖20上设有凹部201，所述电解槽上盖10的一端与所述电解槽下盖20的一端连接，电解槽上盖10与电解槽下盖20通过紧固螺栓102进行固定，所述电解槽上盖10与所述电解槽下盖20之间形成容纳空间，所述凹部201位于所述容纳空间内；所述阴极板30、所述阳离子交换膜40和所述阳极板50均设置于所述凹部201内，由所述电解槽上盖10到所述电解槽下盖20的方向上依次层叠设置所述阴极板30、所述阳离子交换膜40和所述阳极板50；所述阴极板和所述阳极板的表面均设置所述催化层，所述催化层由铂金材料制成；所述催化层通过烧结固定于所述阴极板的表面和所述阳极板的表面。电解槽上盖和电解槽下盖之间的容纳空间用于为制富氢水提供场所，将阴极板、阳离子交换膜和阳极板均放置于凹部内，用来增加阴极板侧的空间，可容纳较多的富氢水，阴极板、阳离子交换膜和阳极板层叠设置使制取的氢离子快速进入到阴极板侧，与阴极板侧的水形成富氢水，同时除电解电解质溶液制取富氢水外，还可以电解水来制取富氢水，阴极板和阳极板的表面设置催化层，催化层采用铂材料制成，可加快电解速度，催化层通过烧结固定于阴极板和阳极板的表面，较电镀的方式结合更牢固，防止催化层脱落，进而在电解过程中析出铂、钌、铱等贵金属，对富氢水造成污染。制富氢水的电解槽具有安全性，用以下实验数据进行说明，本实验采用三种不同的具有离子膜的电解槽进行对比分析，测试结果如下：第一次测试——水源：某品牌纯净水电解时间：5分钟第二次测试——水源：某品牌矿泉水电解时间：5分钟第三次测试——水源：过滤自来水电解时间：5分钟以上表格中的TDSTotaldissolvedsolids，称为溶解性固体总量，单位为ppm，PPM＝溶质的质量溶液的质量*1000000，指水中全部溶质的总量，包括无机物和有机物两者的含量。ORPOxidation-ReductionPotential，称为氧化还原电位，单位是mv，表征介质氧化性或还原性的相对程度。PPbpartperbillion表示液体浓度的一种单位符号，是11000ppm。由以上表格得出结论：制富氢水的电解槽制取的富氢水中的富氢浓度高，无余氯，无臭氧，在阳极板和阴极板上烧结固定铂金催化层，结合牢固，电解过程中未出现铂析出，保证制取高浓度富氢水的同时，实现零余氯，零臭氧，没有杂物析出，保证富氢水的饮用安全性，安全健康。如图1、2所示，在制取富氢水的过程中，制富氢水电解槽可以制取呈中性的富氢水和呈弱碱性的富氢水。在制取弱碱性的富氢水时，由出气口602将电解质溶液加入到阳极板50侧，由电解槽上盖10的中空位置加入水到阴极板30侧，通电后，在电解过程中，阳极板50电解产生的氢离子通过阳离子交换膜40进入到阴极板30侧，并与阴极板30侧的水结合形成富氢水，从电解槽上盖10的中空位置处流出，由于电解质溶液中的水电解过程除产生氢离子外，还产生氢氧根离子，氢氧根离子在电极的作用下经过阳离子交换膜40，进入到阴极板30侧，使富氢水呈弱碱性。在制取中性的富氢水时，由出气口602将水加入到阳极板50侧，由电解槽上盖10的中空位置加入水到阴极板30侧，通电后，在电解过程中，阳极板50侧电解产生的氢离子通过阳离子交换膜进入到阴极板30侧，并与阴极板30侧的水结合形成富氢水，富氢水从电解槽上盖10的中空位置流出，在电解水的过程中，除了产生氢气外还会产生氧气，氧气从出气口排出制富氢水的电解槽外，使富氢水呈中性。阳离子交换膜是对阳离子具有选择透过性的高分子材料制成的薄膜，阳离子膜通常是磺酸型的，带有固定基团和可解离的离子，如钠型磺酸型：固定基团是磺酸根，解离离子是钠离子，阳离子交换膜可以看作是一种高分子电解质，它的高分子母体是不溶解的，而连接在母体上的磺酸集团带有负电荷和可解离离子相互吸引着,他们具有亲水性由于阳离子膜带负电荷,虽然原来的解离正离子受水分子作用解离到水中,但在膜外通电通过电场作用,带有正电荷的阳离子就可以通过阳膜,而阴离子因为同性排斥而不能通过,所以具有选择透过性。在制富氢水的电解槽中，通过电解电解质溶液进行制取氢气的过程中，还会产生氢氧根离子，该氢氧根离子在电极的作用下会进入到阳极板侧。在其中一个实施例中，所述的富氢水的电解槽内开有排气通道，所述排气通道60依次贯穿所述阳极板50、所述电解槽下盖20和所述电解槽上盖10，且所述排气通道60的进气口601位于所述阳极板50的顶部，所述排气通道60的出气口602位于所述电解槽上盖10的顶部。电解槽上盖10和电解槽下盖20之间的容纳空间用于为制富氢水提供场所，将阴极板30、阳离子交换膜40和阳极板50均放置于凹部201内，用来增加阴极板30侧的空间，可容纳较多的富氢水，阴极板30、阳离子交换膜40和阳极板50层叠设置使制取的氢离子快速进入到阴极板30侧，与阴极板30侧的水形成富氢水，排气通道60的进气口601位于阳极板50的顶部使在阳极板50电解产生的氧气快速排出，将排气通道60的出气口602设置于电解槽上盖10顶部，由于氧气的分子量大于空气的分子量，使氧气容易排出，同时防止制富氢水的电解槽阳极板侧的水流出，降低电解质溶液的浓度，提高电解速率。排气通道60的出气口602位于电解槽上盖10的顶部，位于阳极板50侧的水由于排气通道60的压强作用不能从出气口602流出，避免渗水。如图2所示，在其中一个实施例中，制富氢水的电解槽还包括第二密封垫90,所述第二密封垫90固定于所述电解槽下盖20远离所述电解槽上盖10的一侧上,且所述第二密封垫90正对所述排气通道60设置。由于较难在制富氢水的电解槽上开设排气通道，为了在电解槽下盖上使用模具成型，将电解槽下盖上开有凹位图中未示出，在凹位上进行成型，成型后为了保证凹位的密封性，将第二密封垫固定于凹位上。在其中一个实施例中，制富氢水的电解槽还包括排气口盖100，所述排气口盖100固定于所述第二密封垫90远离所述电解槽下盖20的一侧上。为了进一步密封凹位，在第二密封垫底部还设置排气孔盖。排气通道60除用于排出废气，还用于向阳极板50添加电解质溶液或者水。阳极板50上开有第一孔，电解槽下盖20底部设有凹位图中未示出，在凹位处对电解槽下盖20内部加工，使电解槽下盖20内形成第一通道，电解槽上盖10内开有第二通道，第一通道的入口与第一孔直径相同，第一通道的出口与第二通道的进口尺寸相同，第一孔、第一通道和第二通道连通形成排气通道。再使用第二密封垫90和排气口盖100将凹位密封，保证第一通道除与第一孔和第二通道外，与外界空气的密封性。如图1所示，在其中一种实施例中，所述排气通道60为U型排气通道。该种结构的优点为考虑到大气压强的作用，在阳极板50侧的电解质溶液或水在电解过程中，能将氧气通过出气口602尽快排出，同时由于出气口602高于进气口601，电解质溶液或水不能从出气口排出，在阳极板50侧保留水，减小电解质溶液的浓度，提高电解速率，加快产生富氢水的速度。如图1、2所示，在其中一个实施例中，制富氢水的电解槽还包括绝缘密封垫70，所述绝缘密封垫70位于所述阴极板30与所述阳离子交换膜40之间，且与所述阴极板30、所述阳离子交换膜40层叠设置。该种结构的优点为防止阴极板30侧的水进入到阳极板50侧，避免污染富氢水。绝缘密封垫70能防止阴极板30和阳极板50短路，在电解过程中绝缘密封垫70能将氢气和氧气隔离开。在其中一种实施例中，制富氢水的电解槽还包括第一密封垫80，所述第一密封垫80设置于所述凹部201内，且位于所述阴极板30的顶部，所述第一密封垫80与所述阴极板30层叠设置。该种结构的优点为避免制取的富氢水流回到阳极板50侧。在其中一种实施例中，所述第一密封垫80、所述阴极板30、所述绝缘密封垫70、所述阳离子交换膜40和所述阳极板50的外缘均紧贴所述凹部201的侧边。该种结构的优点为阳极板50除与排气通道60连接外，在凹部201内形成封闭空间，阳离子交换膜40能将阳极板50和阴极板30分隔成两个部分，用于进行电解，保证电解过程的进行。如图3、4所示，在其中一种实施例中，所述阴极板30靠近所述阳极板50的一侧上设有凸台31。该种结构的优点为减小阴极板30和阳极板50的极间距，增加电解电流，增加氢气的产生量。如图3所示，具体地，阴极板30上设有第一透气孔32，所述第一透气孔贯穿所述凸台31，便于产生的氢气快速排出。阳极板50上设有第二透气孔51，便于产生的氧气快速排出。具体地，第一透气孔32设置为多个，第二透气孔51设置为多个。进气口601正对第二透气孔51，使阳极板50产生的氧气能够尽快通过排气通道60排出制富氢水的电解槽。如图3、4所示，在其中一个实施例中，所述阳离子交换膜40、所述阳极板50和所述电解槽下盖20为一体式结构。该种结构的优点为在进行电解过程中，会产生氢气和氧气，产生较大的压强，将阳离子交换膜40、阳极板50和电解槽下盖20设置为一体式结构，可增加承压能力，能承受由于氢气和氧气产生的压力。在其中一种实施例中，所述阳极板50上设有第二接线端子501，所述阴极板30上设有第一接线端子301，所述电解槽下盖20上设有第二接线端子孔和第一接线端子孔，所述第二接线端子501插入所述第二接线端子孔，所述第一接线端子301插入所述第一接线端子孔。该种结构的优点为在进行电解过程中，电源与第二接线端子501和第一接线端子301连接来保证阳极板50和阴极板30在电极的作用下进行电解。在第二接线端子501和第一端子孔的连接处通过密封圈进行密封，在第一接线端子301和第二端子孔的连接处通过密封圈进行密封。制富氢水的电解槽还包括防漏水垫101，电解槽上盖10上设有与水容器连接的螺纹，防漏水垫101位于螺纹与水容器的连接处，起到密封作用。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求：1.一种制富氢水的电解槽，其特征在于，包括：电解槽上盖、电解槽下盖、阴极板、阳离子交换膜、阳极板和催化层；所述电解槽上盖呈中空状，所述电解槽下盖上设有凹部，所述电解槽上盖的一端与所述电解槽下盖的一端连接；所述阴极板、所述阳离子交换膜和所述阳极板均设置于所述凹部内，由所述电解槽上盖到所述电解槽下盖的方向上依次层叠设置所述阴极板、所述阳离子交换膜和所述阳极板；所述阴极板和所述阳极板的表面均设置所述催化层，所述催化层由铂金材料制成；所述催化层通过烧结固定于所述阴极板的表面和所述阳极板的表面。2.根据权利要求1所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，所述的制富氢水的电解槽内开有排气通道，所述排气通道依次贯穿所述阳极板、所述电解槽下盖和所述电解槽上盖，且所述排气通道的进气口位于所述阳极板的顶部，所述排气通道的出气口位于所述电解槽上盖的顶部。3.根据权利要求2所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，所述排气通道为U型排气通道。4.根据权利要求1所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，还包括绝缘密封垫，所述绝缘密封垫位于所述阴极板与所述阳离子交换膜之间，且与所述阴极板、所述阳离子交换膜层叠设置。5.根据权利要求4所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，还包括第一密封垫，所述第一密封垫设置于所述凹部内，且位于所述阴极板的顶部，所述第一密封垫与所述阴极板层叠设置。6.根据权利要求5所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，所述第一密封垫、所述阴极板、所述绝缘密封垫、所述阳离子交换膜和所述阳极板的外缘均紧贴所述凹部的侧边。7.根据权利要求1所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，所述阴极板靠近所述阳极板的一侧上设有凸台。8.根据权利要求1-7任一项所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，所述阳离子交换膜、所述阳极板和所述电解槽下盖为一体式结构。9.根据权利要求1-7任一项所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，所述阳极板上设有第二接线端子，所述阴极板上设有第一接线端子，所述电解槽下盖上设有第二接线端子孔和第一接线端子孔，所述第二接线端子插入所述第二接线端子孔，所述第一接线端子插入所述第一接线端子孔。10.根据权利要求2或3所述的制富氢水的电解槽，其特征在于，还包括第二密封垫,所述第二密封垫固定于所述电解槽下盖远离所述电解槽上盖的一侧上，且所述第二密封垫正对所述排气通道设置。

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