[发明专利]流场板在审
| 申请号: | 202110279454.7 | 申请日: | 2021-03-16 |
| 公开(公告)号: | CN115074748A | 公开(公告)日: | 2022-09-20 |
| 发明(设计)人: | 杨福源;江亚阳;党健 | 申请(专利权)人: | 清华大学;丰田自动车株式会社 |
| 主分类号: | C25B1/04 | 分类号: | C25B1/04;C25B9/60 |
| 代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 吴敏 |
| 地址: | 100084 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 流场板 | ||
一种流场板,包括:基板,所述基板具有相对的第一面和第二面,所述第一面上具有若干沿第一方向延伸的第一流道,所述第一流道适于输送液体,所述第二面上具有若干沿所述第一方向延伸的第二流道,所述第一流道及所述第二流道间具有多个通道。所述流场板能够减少液体内气泡在第一流道内发生积聚的现象,避免所述气泡在第一流道内积聚形成柱塞状大气泡,以保证液体输送顺畅,提高电解效率。
技术领域
本发明涉及水电解技术领域,尤其涉及一种流场板。
背景技术
质子交换膜水电解槽工作过程中,阳极以液态水作为反应物,在膜电极发生电化学反应生成的氧气在阳极以气泡形式存在,氧气经扩散层输送至阳极流道,因此阳极流场中表现为气液两相流。氧气气泡在流场中沿流道流动过程中会发生合并,形成柱状或子弹状的大气泡,这些气泡将会严重影响液态水向膜电极的输送,增加浓差极化,降低电解效率,同时电解产生的热量难以及时排除,可能形成局部热点,造成质子交换膜的降解,降低电解槽寿命。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种流场板,能够减少液体内气泡在第一流道内发生积聚的现象。
为解决上述问题,本发明提供一种流场板,包括:基板,所述基板具有相对的第一面和第二面,所述第一面上具有若干沿第一方向延伸的第一流道,所述第一流道适于输送液体,所述第二面上具有若干沿所述第一方向延伸的第二流道,所述第一流道及所述第二流道间具有多个通道。
可选的,所述第一面朝下,所述第二面朝上放置,所述第一流道的顶壁上具有疏水层。
可选的,所述第一流道的数量为多个,所述第二流道的数量为多个。
可选的,所述第二流道朝向所述第一面的投影位于相邻所述第一流道之间。
可选的,单个所述通道包括通孔及连接槽,所述通孔位于所述第一流道内,所述通孔沿所述基板厚度方向贯穿所述基板,所述连接槽位于所述第二面上,所述连接槽连通所述通孔与所述第二流道。
可选的,所述连接槽延伸方向与所述第一方向垂直。
可选的,所述第一流道具有相对的第一端和第二端,所述液体由所述第一端流向所述第二端,所述第二流道具有相对的第三端和第四端。
可选的,所述第三端朝向所述第一面的投影位于所述第一端和所述第二端之间,所述第四端朝向所述第一面的投影位于两个相邻所述第一流道的所述第二端之间。
可选的,多个所述第二流道的所述第三端朝向所述第一面的投影相连构成分界线,所述通孔在所述分界线与所述第二端之间的所述第一流道内沿所述第一方向等间隔排布,所述连接槽沿整个所述第二流道等间隔排布。
可选的,所述第三端朝向所述第一面的投影位于两个相邻所述第一流道的所述第一端之间,所述第四端朝向所述第一面的投影位于两个相邻所述第一流道的所述第二端之间,所述通孔在整个所述第一流道内沿所述第一方向等间隔排布,所述连接槽沿整个所述第二流道等间隔排布。
可选的,所述第一面上具有相对的第一沟槽和第二沟槽,所述第一沟槽连通多个所述第一流道的所述第一端,所述第二沟槽连通多个所述第一流道的所述第二端,所述第二面上具有第三沟槽,所述第三沟槽连通多个所述第二流道的所述第四端。
可选的,所述第一沟槽、所述第二沟槽及所述第三沟槽均呈圆弧状延伸。
可选的,所述基板呈圆形,所述第一沟槽、所述第二沟槽及所述第三沟槽均沿所述基板周向方向延伸。
可选的,所述第一沟槽、所述第二沟槽及所述第三沟槽均呈长条状。
可选的,所述基板呈长方形,所述第一沟槽、所述第二沟槽及所述第三沟槽均沿所述基板宽度方向延伸。
可选的,所述第一流道的宽度大于所述第一流道的深度。
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