发明名称 圆筒状电解器组件
摘要 一种电解器组件具有一个外圆筒状绝缘电解器外壳部件,该部件具有一个顶部、底部、与圆筒状侧壁。在一个具体实施例中,外壳部件具有一个密封的顶部、一个用以电解质进入的开放底部、及靠近封闭顶部穿过侧壁而容许电解质流通过的小孔。圆筒状阳极与阴极对位于外壳部件内部。阴极同心地位于阳极内。电解质在阳极与阴极之间的空间流动。阳极与侧壁间隔分开,提供一个通过所产生的圆筒状空间的电解质流动通道。通过外壳部件之顶部的电连接在其中向下延伸至从电极对向上凸出的电连接元件。该组件提供清洁容易性与再刷新容易性,以及在强制与非强制流动条件下有效地与经济地操作。
申请公布号 TW472088 申请公布日期 2002.01.11
申请号 TW086104115 申请日期 1997.03.31
申请人 艾克索科技国际公司 发明人 詹姆斯W.贝斯二世;查理斯W.克兰莫特一世;约翰F.纽曼三世
分类号 C25B1/00;C25B11/02 主分类号 C25B1/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种可携带的且笔直的圆筒状电解器组件(1),具 有至少一个不分离的槽,其具备由一个圆筒状阳极 (17)与阴极(18)对提供的电极,该组件(1)包含: 一个具有一个顶部、一个底部及一个具有内与外 主要圆筒状表面(10,20)的圆筒状侧壁的细长的、笔 直的、圆筒状的且空心的绝缘电解器外壳部件(2), 该侧壁部件适用于包括该外壳部件(2)中的电解质; 经由该顶部提供该外壳部件(2)中之电连接的装置( 6,7,8,9); 经由该底部让电解质进入该外壳部件(2)的装置(26) ; 一个具有一个未打孔侧壁的笔直的、圆筒状且空 心的金属阳极部件(17),该阳极部件同心地位于该 绝缘外壳部件(2)内且与其间隔分开,该阳极部件提 供该阳极(17)与阴极(18)对之该阳极(17),以及提供一 个于该阳极部件侧壁外侧及该外壳部件内主要表 面内侧的环状电解质流动通道给该外壳部件侧壁; 一个具有一个未打孔侧壁的笔直的且圆筒状的金 属阴极部件,该阴极部件为该阳极(17)与阴极(18)对 之阴极(18),以及该阴极部件同心地位于该阳极部 件内且与其间隔分开,因此提供一个在该阳极与阴 极对之间的环状电解质流动通道;以及 成轴地置于该外壳部件(2)内且从该顶部延伸至该 阳极部件与阴极部件的细长圆筒状连接器元件; 用以提供电连接之该等装置(6,7,8,9)被安排以使电 流可经由该顶部进入该外壳部件(2)及可经由该电 连接元件(12,13,15,16)至该阳极和阴极对; 其特征在于用以让电解质进入之该装置(26)被安排 以使电解质可于该底部进入该组件(1),且向上流过 该阳极(17)与阴极(18)对之间的环状流动通道,以及 向上流过该阳极部件外侧及该外壳部件(2)内主要 表面内侧的环状流动通道。2.如申请专利范围第1 项的组件,其中该外壳部件(2)具有一个密封的顶部 、一个开放的底部、以及靠近密封顶部穿过侧壁 部件而作为电解质出口装置的孔(11),该侧壁部件 在该孔(11)以下为未打孔的,以便局限该电解质于 该孔(11)以下。3.如申请专利范围第2项的组件,其 中提供该外壳部件(2)内之电连接的装置延伸穿过 该密封顶部。4.如申请专利范围第1项的组件,其中 该用以让电解质进入的装置包括一个底部滤器元 件,而且具有该滤器元件的最终组件是不须支撑的 。5.如申请专利范围第1项的组件,其中该阳极与阴 极部件之每一个皆具有一个固定于其圆筒状表面 的细长且笔直的导电硬杆元件(15,16),该杆元件(15, 16)于一轴方向上延伸每个电极之至少一实际长度, 以及成轴地凸出越过每个电极。6.如申请专利范 围第5项的组件,其中用于该阳极部件的该杆元件( 15)固定于该阳极部件之外圆筒状表面,用于该阴极 部件的该杆元件(16)固定于该阴极部件之内圆筒状 表面,以及每个杆元件(15,16)在垂直方向上延伸30至 约70%该电极部件长度。7.如申请专利范围第5项的 组件,其中该杆元件(15,16)延伸越过该电极一段从20 至约40%该杆元件(15,16)长度的距离,以及该杆元件( 15,16)在其越过该电极的末端上衔接一个连结部件 。8.如申请专利范围第7项的组件,其中该杆元件(15 ,16)、该连结部件、及从密封顶部下垂的可弯曲电 流传送装置一起组成该细长电连接器元件。9.如 申请专利范围第8项的组件,其中该可弯曲的电流 传送装置下垂至少50%该笔直且细长的外壳部件(2) 之长度。10.如申请专利范围第5项的组件,其中该 杆元件(15,16)是一种金属元件,其为镍、钢或钽、 锆、铌或钛等阀用金属及其合金或金属间混合物 之一种或多种,包括不锈钢与哈斯特洛伊C。11.如 申请专利范围第1项的组件,其中该绝缘外壳部件(2 )是聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、或聚烯烃之一。12. 如申请专利范围第1项的组件,其中该电解器具有 一个槽,以及该槽位于该外壳部件(2)之底部及向上 延伸低于50%该笔直且细长的外壳部件(2)之长度。 13.如申请专利范围第1项的组件,其中该阳极部件( 17)是一种硬金属阳极,以及该部件之金属是一种阀 用金属,其为钛、钽、锆、铌、其合金及金属间混 合物之一种或多种。14.如申请专利范围第1项的组 件,其中该阴极部件(18)是一种空心的阴极,以及电 解质在该空心阴极内向上流动。15.如申请专利范 围第1项的组件,其中该阴极部件(18)是一种硬金属 阴极,以及该部件之金属为镍、钢或钛、钽、锆或 铌等阀用金属或其合金或金属间混合物之一种或 多种,包括不锈钢与哈斯特洛伊C。16.如申请专利 范围第1项的组件,其中该电解器具有两个槽,一个 为位于该外壳部件(2)之底部内且向上延伸低于50% 该部件长的第一、较低的槽,以及一个为位于该第 一槽之上方但与其间隔分开的第二、较高的槽。 17.如申请专利范围第16项的组件,具有一个固定于 每个较高的槽电极之圆筒状表面且延伸于电极对( 17,18)上方的杆元件(16),以及具有一个固定于每个 较低的槽电极之圆筒状表面且下垂于该电极对(17, 18)下方的杆元件(15)。18.如申请专利范围第1或5项 之组件,其具有一电解器电极,该电解器电极包括: 一个具有内与外圆筒状主要表面(42,41)的未打孔的 、圆筒状的且空心的硬金属电极部件(17,18);以及 一个紧紧地附着于一电极主要表面的细长的、导 电的硬金属杆元件(15,16),该杆元件于一轴方向上 延伸该主要表面之大致长度,同时亦在一轴方向上 凸出越过该电极部件(17)一段大致的长度,其中该 电极部件涂敷至少一主要表面。19.如申请专利范 围第18项的组件,其中该电极部件(17)之金属为镍、 钢或钛、钽、锆或铌等阀用金属及其合金与金属 间混合物之一种或多种。20.如申请专利范围第18 项的组件,其中该电极部件之金属与该杆元件之金 属系至少大致上相同。21.如申请专利范围第18项 的组件,其中该杆元件(15)是一种笔直的杆元件,以 及从60%至约80%的该杆元件(15)之长度于一轴方向延 伸该电极部件(17)主要表面,同时于一轴方向凸出 约20-40%的剩余长度越过该电极部件。22.如申请专 利范围第18项的组件,其中该杆元件(15)于一轴方向 延伸一段从约30%至约70%该电极长度的距离,该杆元 件(15)具有一个越过该电极的螺纹末端(30),以及一 个紧固元件固定于该螺纹末端(30)。23.如申请专利 范围第18项的组件,其中该杆元件(15)固定于槽阳极 之外圆筒状主要表面,以及该杆元件(15)固定于槽 阴极之内圆筒状主要表面。24.如申请专利范围第 18项的组件,其中该电极部件(17)容纳于至少大致互 相同轴安置的圆筒状阳极与阴极之电极组件中。 25.如申请专利范围第18项的组件,其中该电极部件( 17)在少于整个该主要表面上是涂布的。26.如申请 专利范围第18项的组件,其中该电极部件(17)是一个 阳极,以及涂层是一种电催化涂层。27.如申请专利 范围第26项的组件,其中该电催化涂层包含一种铂 族金属、或金属氧化物或其混合物。28.如申请专 利范围第27项的组件,其中该电催化涂层包含至少 一种选自铂族金属氧化物、磁铁矿、亚铁酸盐、 氧化锆尖晶石与氧化锡的氧化物,和/或包含至少 一种阀用金属氧化物及至少一种铂族金属氧化物 的混合结晶材料,和/或包含一种或多种二氧化锰 、二氧化铅、铂酸盐取代物、镍-镍氧化物或镍加 镧系氧化物之混合物。图式简单说明: 第一图是本发明之具有圆筒状阳极与阴极对的电 解器组件之分解正视图。 第二图是用于第一图之电解器的电极透视图,该电 极具有一个圆筒状主体,细长状电连接器元件固定 于其上。 第三图是第一图之电解器组件所利用的电极夹之 上平面图,该电极夹用以固定电解器内的阳极与阴 极对。 第四图是如同第一图之组件所利用的圆筒状阳极 与阴极对单元之分解正视图。 第五图是第四图之阳极与阴极对单元之部份部件 分解正视图。 第六图是用于本发明之电解器组件的电连接装置 之部份分解透视图。 第六图A是使用于第六图之连接装置之横截面图。 第七图是本发明之代表性电解器组件之分解正视 图,其具有一个位于组件内之大约中间点的第一圆 筒状阳极与阴极对,以及具有一个位于组件内第一 阳极与阴极对下的第二圆筒状阳极与阴极对。 第八图是使用于第七图之第一与第二圆筒状阳极 与阴极对之间的电极夹之底平面图。 第八图A是沿着8A-8A平面所得到的第八图之电极夹 之横截面图。 第九图是第八图之电极夹之顶平面图。 第九图A是沿着9A-9A平面所得到的第九图之电极夹 之横截面图。
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