[发明专利]一种防溢出式密封垫片

说明书

本发明公开了一种防溢出式密封垫片，适用于电化学设备密封领域，包括密封凸部和设于其外圈的低延展性的防溢出部，密封凸部的内圈为通孔，防溢出部、通孔的形状均与密封凸部的形状相同，密封凸部的轴向厚度大于防溢出部的轴向厚度，密封凸部的横截面与防溢出部的横截面共同组成有效密封面。与现有技术相比，本发明提供的防溢出式密封垫片能有效的缓解传统密封垫片由于高温以及高挤压力而被强制溢出所造成的密封不良现象。

技术领域

本发明属于电化学设备密封领域，涉及水电解制氢电解槽以及燃料电池电堆中密封结构，尤其涉及一种防溢出式密封垫片。

背景技术

质子交换膜燃料电池主要由三个部分组成：双极板(燃料通道)，气体扩散层，以及膜电极组件。其中膜电极组件由催化剂层与质子交换膜组成。其结构为膜电极组件位于正中间，两侧各有一层气体扩散层，然后最外层是双极板，而电堆由多个所述燃料电池电芯串联而成。其双极板与膜电极组件之间设置有密封垫片用于阻止反应物以及生成物的外泄。

水电解制氢电解槽由多个双极板串联构成，相邻两个极板之间构成一电解小室，其中设置有膜电极组件。同样的，双极板与膜电极之间设置有密封垫片用于阻止电解槽内物质的外泄。

综上所述，在电化学设备领域，密封垫片作为密封元件对系统的稳定性以及运行起着直观重要的作用，目前传统的密封垫片设计主要为：通过在双极板上设置沟槽，然后用O型密封圈进行密封处理；另外一种为设置大密封面积的垫片对平整的表面进行密封处理。两种方式的密封处理都需要通过挤压密封圈或者垫片而达到密封效果。在密封圈或者垫片受到挤压力以及高温的作用下，密封元件由于形变和升温会被强制渗出，出现密封不良甚至泄漏的情况。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足：密封圈或者垫片受到挤压力以及高温的作用下，密封元件由于形变和升温会被强制渗出，出现密封不良甚至泄漏的情况；而提供一种能够解决密封垫片在受到挤压力时的溢出问题的防溢出式密封垫片。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种防溢出式密封垫片，包括密封凸部和设于其外圈的低延展性的防溢出部，密封凸部的内圈为通孔，防溢出部、通孔的形状均与密封凸部的形状相同，密封凸部的轴向厚度大于防溢出部的轴向厚度，密封凸部的横截面与防溢出部的横截面共同组成有效密封面。

密封凸部为圆形、矩形或三角形。

密封凸部的径向宽度大于等于防溢出部的径向宽度。

密封凸部与防溢出部的有效密封面的尺寸与需密封的截面尺寸相适配。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：防溢出部的低延展结构，在提供足够密封面积的同时，通过其低延展特性提供延展支撑与限制，从而解决密封垫片在受到挤压力时的溢出问题。

附图说明

附图1是本发明的防溢出式密封垫片的结构示意图。

1-通孔、2-密封凸部、3-防溢出部。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明提供的防溢出式密封垫片的具体实施方式做详细说明。

图中包括以下部件：1-通孔、2-密封凸部和3-防溢出部。

如图1所示，一种防溢出式密封垫片，包括密封凸部和设于其外圈的低延展性的防溢出部，密封凸部的内圈为通孔，防溢出部、通孔的形状均与密封凸部的形状相同，密封凸部的轴向厚度大于防溢出部的轴向厚度，密封凸部的横截面与防溢出部的横截面共同组成有效密封面。

密封凸部为圆形、矩形或三角形。

密封凸部的径向宽度大于等于防溢出部的径向宽度。