一种真空干燥连续生产线的低成本冷却舱室制造技术

技术编号:14373553 阅读:86 留言:0更新日期:2017-01-09 19:14
本实用新型专利技术涉及一种真空干燥连续生产线的低成本冷却舱室,包括冷却舱外壳,冷却舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成,左、右侧板上分别安装有冷却组件,冷却组件内侧设有风道隔板,左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道,左侧板上的冷却组件安装在左气流通道内,右侧的风道隔板与右侧板之间形成右气流通道,右侧板上的冷却组件安装在右气流通道内,冷却舱外壳顶部还设有上气流通道,上气流通道与左、右气流通道连通,左、右侧的风道隔板的下方都设有气流出入通道,左、右气流通道分别通过左、右侧的风道隔板下方的气流出入通道与冷却舱外壳的内腔连通;其中冷却组件为水冷组件。通过将现有冷却舱室冷却能力过剩的深冷气体捕集器改换成与真空干燥连续生产线冷却舱室的实际运行节拍时长更为适配、可同样取得期望冷却效果的水冷组件,大大降低了冷却舱室的价格和功耗。

【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冷却舱室。
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内,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。以电池连续干燥线为例,由于舱室较大,如900mmx950mmx1100mm,电池件较细小,电池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传送进行烘干作业。电池材料温升不能超过110度,一般控温95+/-10度。烘干后转入冷却舱进行冷却,冷却方式有几种,如用液氮冷却,即向冷却舱喷入液氮,液氮气化成低温氮气与工件热交换,使工件降温,然后抽走氮气,再重复两三次上述过程,把工件冷却到所需温度。另一种冷却方法:采用氮气作冷却介质、用深冷气体捕集器作冷源,氮气经温度低至-135度的低温捕集器的深冷盘管冷却后,进入冷却舱室冷却工件。多次液氮冷却方法消耗液氮多,成本高。用深冷气体捕集器作冷源的氮气冷却方式,实践证明此方案冷却能力相对于实际需求来说过大,有很大节能和降低成本的空间。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种低成本的真空干燥连续生产线冷却舱室。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的低成本冷却舱室,所述冷却舱室包括冷却舱外壳,所述冷却舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成,所述冷却舱外壳的前后部为工件进入和送出舱口,左、右侧板上分别安装有冷却组件,冷却组件内侧设有风道隔板,左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道,左侧板上的冷却组件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,右侧板上的冷却组件安装在所述右气流通道内,所述冷却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气流出入通道与所述冷却舱外壳的内腔连通;其特征在于,所述冷却组件为水冷组件。现有技术中冷却舱室的冷却组件采用的是深冷气体捕集器,深冷气体捕集器可完成快速冷却,但其价格和功耗都很高,本技术结合真空干燥连续生产线冷却舱室的实际运行节拍时长,选择同样能达到期望冷却效果,但价格和功耗(代表了运行成本)都大大降低的水冷组件,构造了一种低成本冷却舱室。为了使本技术冷却舱室的冷却效果更均匀有效,本技术还作出了如下改进:左、右侧的所述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冷却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冷却舱外壳的内腔连通。作为本技术的进一步改进: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。所述水冷组件包括沿所述侧板下部并排设置的两根管体,一根为出水汇流管,一根为进水汇流管,所述出水汇流管上连接有出水接口,所述进水汇流管连接有进水接口,所述出水接口、进水接口均从所述冷却舱外壳下部穿出,所述水冷组件还包括多根分流管,所述分流管呈U型,倒向设置,两端分别与所述出水汇流管、进水汇流管连通。作为本技术的优选实施方式:所述冷却舱外壳左右侧板的中部都设有侧立门板,所述侧立门板通过门铰链安装在其外围的侧板上;至少部分所述分流管拆卸式安装,且所述风道隔板和所述导流板都拆卸式安装在所述冷却舱外壳内,且在所述冷却舱外壳的前后方向上都分成三段,所述风道隔板和所述导流板都由三段分板拼接而成。设置侧立门板和分流管、风道隔板、导流板的设置、安装方式,主要是考虑到冷却舱室内部件如冷却组件的安装、检修方便和导流板上遮挡板的调节问题。相对于现有技术,本技术具有如下有益效果:(1)现有冷却舱的冷却方式,无论是采用多次吹入液氮冷却,还是采用深冷气体捕集器的冷却方式,冷却能力都过剩,增加真空干燥连续生产线的造价和运行成本,而且不节能,与真空干燥连续生产线都不是最理想的匹配,本技术根据真空干燥连续生产线每舱室运行节拍时长,如电池真空干燥连续生产线每舱室运行节拍约30分钟,采用一般的水冷组件冷却热交换后的氮气,不仅可达到所需的冷却效果,而且可大大降低真空干燥连续生产线的投资成本和运行成本;(2)本技术在左右两侧风道隔板内侧加设导流板,使冷却后的氮气可通过导流板上的导流孔从左向右或从右向左平行分层流动,减少了冷气流上下自然扩散的距离,有利于上下均匀受冷,从而有利于冷却舱室内温度的精确控制,即冷却舱室内温度分布更加均匀,温差范围小;(3)本技术在导流板的每个导流孔处设置遮挡板,可通过遮挡板调节每个导流孔的实际进出气面积,从而调控各位置处平行流动的冷气流的流动速度,即调节各层各位置处的热交换速度,进一步有利于整个舱室的均匀冷却,达到进一步冷却温度精确控制的目的。附图说明图1为本技术具体实施例的冷却舱室的立面结构示意图;图2为本技术具体实施例的冷却舱室的俯视剖视示意图;图3为本技术具体实施例的冷却舱室的正面剖视示意图;图4为本技术具体实施例的冷却舱室的导流板的结构示意图;图5为图3中I位置的放大图;图6为图3中II位置的放大图;图7为图2中III位置的放大图;图8为本技术具体实施例的水冷组件的主视图;图9为本技术具体实施例的水冷组件的侧视图;图10为本技术具体实施例的水冷组件的仰视图。附图标记:1冷却舱外壳;2门铰链;3侧立门板;4测量口;5电机本文档来自技高网
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一种真空干燥连续生产线的低成本冷却舱室

【技术保护点】
一种真空干燥连续生产线的低成本冷却舱室,所述冷却舱室包括冷却舱外壳,所述冷却舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成,所述冷却舱外壳的前后部为工件进入和送出舱口,左、右侧板上分别安装有冷却组件,冷却组件内侧设有风道隔板,左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道,左侧板上的冷却组件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,右侧板上的冷却组件安装在所述右气流通道内,所述冷却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气流出入通道与所述冷却舱外壳的内腔连通;其特征在于,所述冷却组件为水冷组件。

【技术特征摘要】
1.一种真空干燥连续生产线的低成本冷却舱室,所述冷却舱室包括冷却舱外壳,所述冷却舱外壳由左右侧板、底板和顶板围合而成,所述冷却舱外壳的前后部为工件进入和送出舱口,左、右侧板上分别安装有冷却组件,冷却组件内侧设有风道隔板,左侧的风道隔板与左侧板之间形成左气流通道,左侧板上的冷却组件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,右侧板上的冷却组件安装在所述右气流通道内,所述冷却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气流出入通道与所述冷却舱外壳的内腔连通;其特征在于,所述冷却组件为水冷组件。2.根据权利要求1所述的低成本冷却舱室,其特征在于,左、右侧的所述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冷却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冷却舱外壳的内腔连通。3....

【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

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