一种真空干燥连续生产线温度精淮的预热舱室制造技术

本实用新型专利技术涉及一种真空干燥连续生产线温度精准的预热舱室，通过改造现有的预热舱室，在现有预热舱室两侧的风道隔板内侧平行间隔设置遍布导流孔的导流板，从而在预热舱室的一侧形成等温、在预热舱室的两侧间平行分层流动的热气流，减少了热气流上下自然扩散的距离，有利于上下均热，从而有利于预热舱室内温度的精确控制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及真空干燥
，具体涉及一种真空干燥连续生产线的预热舱室。
技术介绍
真空干燥连续生产线是新能源制造领域的关键设备之一，如手机锂电池、电动汽车锂电池以及超级电容等的制备，都要有真空干燥环节，主要因为电池制程中，在灌注电池液料前，必须排除电池壳体内部件所吸附的水分和湿气，因为残留水分和湿气将使电池电特性劣化甚至失效。由于电池材料耐热温度较低，所以不能用过高烘干温度，又由于半成品电池只留有较细的排气封装孔，故内部构件干燥除湿较为困难，所以需要长时间低温烘干。早期采用两个单功能干燥箱进行先后的烘干作业，半成品电池先在大气压下的预热干燥箱中进行预热干燥，然后转移到第二个真空干燥功能箱(简称为真空干燥箱)，该真空干燥箱前门是经预热的半成品电池的进入门，后门与干燥房相连，真空干燥完成后的半成品电池从真空干燥箱的后门出来后进入干燥房内冷却，然后再推进灌注室灌液。这种干燥流程需要许多独立的预热干燥箱和真空干燥箱，还需要雇用大量的操作工，生产成本较高。近期开发出用于锂电池的真空干燥连续生产线，一般分四个功能段：一是预热段，二是真空干燥段，三是冷却段，四是回流炉，根据电池工件干燥排湿的效果和连续输送的速度，设定各段的舱室数目。预热段是在常压下进行，烘干温度必须低于电池材料的耐受温度，真空干燥段抽真空以便更有效地排除湿气，待工件彻底烘干后转入冷却段，吹风冷却。工件冷却后，打开冷却舱连接干燥房的后舱门，移出工件运送到干燥房內，卸下工件，随后工件运送车横移到回流舱对接口。回流舱内经抽真空并充入干燥氮气，具有接近干燥房的环境条件，打开回流舱对接舱门，把运送车推入回流舱，再打开回流舱连通大气的另一舱门，让运送车移入暴露大气中的运输轨道，返回连续生产线的首端，如此完成一个生产周期。真空干燥连续生产线把多个干燥工序集成在一起，提高了设备的生产效率，可大幅度减少单箱式的设备的数量，更重要的是可减少大量操作工人，节约生产成本。但无论是单功能箱还是连续生产线，在常压下预热是第一工序，预热工序费时最多，效率较低。以手机锂电池连续干燥线为例，由于舱室较大，如900mmx950mmx110mm，电池材料温升不能超过110度，预热作业如下：电池件较细小，密排分装在周转盒内，多个周转盒排成一层，且多层叠装起来，满舱共有上万只电池一起进行烘干作业。预热段是以热气流对流传热与电池接触通过热交换使其升温，气流在发热体处被加热，然后流至舱内工件处，再把热量传递给电池工件，交换过热量的气流再返回发热体处进行再次加热，气流不断流动循环。舱室内温度场必须均匀才能使电池受热均匀，保证电池排湿一致，若舱室内温度不均匀，只能按最低温度处的排湿能力来计算全舱的排湿时长，故舱内均热是非常关键的。现有技术预热舱室温控一般在95度+/-10度。现有的连续生产线由于均热措施不理想，温差达20度或更多，控温点取95度时，舱内最高温度可达105度，接近110度的极限值，而最低温度可能只有85度，电池的烘烤时长实际上是由最低温度决定，85度下电池需18小时才能完全达到预热烘干工序的要求。所以提高真空干燥连续生产线的生产效率，缩短电池的预热时间是当务之急。要提高烘干效率，提高烘干温度是有效途径，分析现有技术的不足，主要在于舱室內温度场温度差过大，不敢贸然提高烘干温度，以防超过电池材料的耐受温度，所以只好选择95度为控温点，从而只能按85度来计算电池的烘干时间，直接导致了烘干效率低下的问题。若缩小预热舱室区的温差，比如温差降到+/-3度，则舱室区的最低温度就会为92度，即可按92度计算电池的烘干时间，可大大缩短电池的预计烘干时间，若同时在确保舱室内均热前提下，适当提高烘干的控温点，比如提至102度，更接近但又不超过电池材料的耐受温度极限，此时，最高温区仍为105度，一样留有5度的余量，而最低温区则99度，这样即可更有效地缩短干燥时间，提高烘干效率。分析现有预热舱室的热气流循环路径是这样的：在舱室的前后部为工件进入和送出舱口，舱的两侧壁密排发热管，发热管的内侧是风道隔板，风道隔板下方设有热气流出入通道，气流从右侧壁上方进入，流经密排的发热管被加热，从右侧风道隔板下方的热气流出入通道进入流向舱室内并扩散，热气流流过堆叠起来的电池半成品表面进行热交换，使电池半成品升温，将电池半成品內腔的湿气通过其上的预留小孔排出，经过热交换的气流连同所挟带着的湿气，汇集于左侧风道隔板下方的热气流出入通道，然后再流经左侧密排的发热管上升，再次被加热，然后由两个装在舱室顶部的涡轮风机抽离，并驱赶至右侧舱壁上方，完成一个热气流循环。实践证明现有这种热气流热气流方式，舱内温度只能控制在95+/-10度。热气流从舱室右侧下方进入，再汇集到舱室左侧下方流回，舱室內又堆满了工件，热气体靠自然扩散使舱室內部工件加热，温度分布的不均匀性较大。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种舱室内温度分布更加均匀，有利于使舱室内温度控制更加精确的预热舱室。本技术通过如下技术方案解决其技术问题：一种真空干燥连续生产线温度精准的预热舱室，所述预热舱室包括干燥舱外壳，所述干燥舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成，所述干燥舱外壳的前后部为工件进入和送出舱口，左右侧板内侧分别密排发热管，发热管内侧设有风道隔板，左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道，左侧板上的发热管安装在所述左气流通道内，右侧的风道隔板与右侧板之间形成右气流通道，右侧板上的发热管安装在所述右气流通道内，所述干燥舱外壳顶部还设有上气流通道，所述上气流通道与所述左、右气流通道连通，左、右侧的风道隔板的下方都设有热气流出入通道，左、右气流通道分别通过左、右侧的风道隔板下方的热气流出入通道与所述干燥舱外壳的内腔连通；其特征在于，左、右侧的风道隔板的内侧还分别平衡间隔的设置有导流板，所述导流板全面覆盖其所在位置干燥舱外壳内腔的纵截面，所述导流板遍布着导流孔，所述左、右气流通道通过所述导流孔与所述干燥舱外壳的内腔连通。作为本技术的改进：每个导流孔处还配合安装有一个用于调节该导流孔进出气面积的遮挡板。作为本技术的改进，所述导流孔外围还设有用于标记所述遮挡板位置的刻度线。假如本技术的热气流循环方向同现有技术中预热舱室一致，都是顺时针循环，本技术的技术方案是：让舱室右侧上方进入的气流流过密排的发热管加热后，从该侧风道隔板下方的热气流出入通道流入该侧风道隔板与导流板之间的间隙并上升，这时各高度处热气流的温度较一致，通过遮挡板调整各导流孔的出气面积，使等温的热气流从右侧导流板上各个导流孔向预热舱室的内腔喷出，几乎在各个高度都有等温的热气流喷向预热舱室内腔內的工件，预热舱室左侧的发热管、风道隔板与导流板与右侧对称，在舱顶的上气流通道内设置涡轮风机等气流驱动装置后，在这些装置的驱动下，造成左气流通道上部负压，使舱室内热交换后的气流通过左侧导流板上的导流孔分层流入左侧风道隔板与导流板之间的间隙。从上面过程可以看到，本技术热气流由右至左平行流动，减少了热气流上下自然扩散的距离，有利于上下均热。另外，本技术可通过左、右侧导流板上的遮挡板调节各导流孔的出气面积，以控制各位置处热气流的流动速度，以便调节上下各层各位置的热交换速度，进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空干燥连续生产线温度精准的预热舱室，所述预热舱室包括干燥舱外壳，所述干燥舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成，所述干燥舱外壳的前后部为工件进入和送出舱口，左右侧板上分别密排发热管，发热管内侧设有风道隔板，左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道，左侧板上的发热管安装在所述左气流通道内，右侧的风道隔板与右侧板之间形成右气流通道，右侧板上的发热管安装在所述右气流通道内，所述干燥舱外壳顶部还设有上气流通道，所述上气流通道与所述左、右气流通道连通，左、右侧的风道隔板的下方都设有热气流出入通道，左、右气流通道分别通过左、右侧的风道隔板下方的热气流出入通道与所述干燥舱外壳的内腔连通；其特征在于，左、右侧的风道隔板的内侧还分别平衡间隔的设置有导流板，所述导流板全面覆盖其所在位置干燥舱外壳内腔的纵截面，所述导流板遍布着导流孔，所述左、右气流通道通过所述导流孔与所述干燥舱外壳的内腔连通。

【技术特征摘要】
1.一种真空干燥连续生产线温度精准的预热舱室，所述预热舱室包括干燥舱外壳，所述干燥舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成，所述干燥舱外壳的前后部为工件进入和送出舱口，左右侧板上分别密排发热管，发热管内侧设有风道隔板，左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道，左侧板上的发热管安装在所述左气流通道内，右侧的风道隔板与右侧板之间形成右气流通道，右侧板上的发热管安装在所述右气流通道内，所述干燥舱外壳顶部还设有上气流通道，所述上气流通道与所述左、右气流通道连通，左、右侧的风道隔板的下方都设有热气流出入通道，左、右气流通道分别通过左、右侧的风道隔板下方的热气流出入通道与所述干燥舱外壳的内腔连通；其特征在于，左、右侧的风道隔板的内侧还分别平衡间隔的设置有导流板，所述导流板全面覆盖其所在位置干燥舱外壳内腔的纵截面，所述导流板遍布着导流孔，所述左、右气流通道通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志荣，陆创程，李志方，罗志明，
申请(专利权)人：东莞市汇成真空科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44