本申請涉及干燥技術領域,尤其涉及一種極片干燥器。
背景技術:
目前,電池在注液前需要對其極片進行干燥處理,以避免極片的水含量過高導致電池在化成時出現(xiàn)嚴重脹氣的情況。對于極片的干燥處理,現(xiàn)通常分為預熱和干燥兩個過程,具體地,先通過熱風對流的方式對電池進行預熱,然后再通過不斷在氮氣環(huán)境中抽真空的方式將極片中的水分除去,從而實現(xiàn)干燥。但這種熱風對流的預熱方式存在升溫效率低、能耗高等問題,嚴重影響了極片的干燥效率。而且電池干燥分為先預熱再抽真空兩個步驟,不能同時進行預熱和抽真空過程,也制約著干燥效率的提升。
技術實現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N極片干燥器,能夠解決上述技術問題。
本申請?zhí)峁┝艘环N極片干燥器,用于對電池的極片進行干燥,該極片干燥器包括真空裝置及加熱裝置,
所述真空裝置包括用于容納待干燥極片的真空箱和抽真空組件,所述真空箱上具有至少一個抽真空管路,所述抽真空組件通過所述抽真空管路與所述真空箱連接,
所述加熱裝置包括感應線圈,所述感應線圈位于所述真空箱內,且所述感應線圈能夠與外部電源電連接,以產生交變磁場,所述待干燥極片位于所述交變磁場。
優(yōu)選地,所述感應線圈呈盤狀,所述感應線圈設置在所述待干燥極片的端側。
優(yōu)選地,所述感應線圈包裹在所述待干燥極片的外部。
優(yōu)選地,還包括磁場屏蔽層,所述磁場屏蔽層覆蓋在所述真空箱的內壁面上。
優(yōu)選地,所述加熱裝置還包括電流調節(jié)器,所述電流調節(jié)器位于所述真空箱的外部,且所述電流調節(jié)器的一端與所述感應線圈電連接,所述電流調節(jié)器的另一端能夠與外部電源電連接。
優(yōu)選地,所述加熱裝置還包括測溫儀,所述測溫儀與所述電流調節(jié)器電連接,
所述測溫儀用于檢測所述待干燥極片的溫度,并能夠將所檢測到的溫度信息反饋至所述電流調節(jié)器,
所述電流調節(jié)器能夠根據(jù)所述測溫儀反饋的溫度信息調整所述感應線圈的電流大小。
優(yōu)選地,所述測溫儀為遠紅外測溫儀,所述遠紅外測溫儀內嵌在所述真空箱上,并與所述真空箱內的待干燥極片相對設置。
優(yōu)選地,還包括支撐座,所述支撐座設置在所述真空箱內,用于支撐待干燥極片。
優(yōu)選地,還包括放氣閥,所述真空箱上具有放氣口,所述放氣口上設置有所述放氣閥。
優(yōu)選地,還包括真空測量儀,所述真空測量儀的探頭伸入所述真空箱內,以檢測所述真空箱內的真空度。
本申請?zhí)峁┑募夹g方案可以達到以下有益效果:
本申請所提供的極片干燥器包括真空裝置及加熱裝置,該加熱裝置的感應線圈位于真空裝置的真空箱內,通過將置于真空箱內的感應線圈通電,能夠產生交變磁場,真空箱內的待干燥極片位于交變磁場,并在交變磁場中感應產生較強的渦流,從而產生大量熱量實現(xiàn)其自身快速加熱,這種加熱方式大大減小了待干燥極片的預熱時間,提高了待干燥極片的預熱效率;另外,相較于現(xiàn)有技術中的熱風干燥方式,該極片干燥裝置內的加熱裝置和真空裝置可同時工作,減少了待干燥極片的干燥程序,提高了干燥效率。
應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請實施例所提供的極片干燥器,與待干燥極片及外部電源的裝配結構示意圖;
圖2為本申請實施例所提供的極片干燥器中的感應線圈的結構示意圖;
圖3和圖4為本申請實施例所提供的極片干燥器中的感應線圈與待干燥極片的裝配結構示意圖。
附圖標記:
1-極片干燥器;
10-真空裝置;
100-真空箱;
100a-抽真空管路;
100b-放氣口;
101-抽真空組件;
102-真空閥;
11-加熱裝置;
110-感應線圈;
111-電流調節(jié)器;
112-測溫儀;
12-磁場屏蔽層;
13-支撐座;
14-放氣閥;
15-真空測量儀;
2-待干燥極片;
3-外部電源。
此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結合附圖對本申請做進一步的詳細描述。
如圖1所示,本申請實施例提供了一種極片干燥器1,用于對電池的極片進行干燥,該極片干燥器1包括真空裝置10及加熱裝置11,真空裝置10包括真空箱100和抽真空組件101,真空箱100用于容納待干燥極片2,且該真空箱100上具有至少一個抽真空管路100a,而抽真空組件101通過抽真空管路100a與真空箱100連接,用于為待干燥極片2提供真空環(huán)境,該抽真空組件101可為真空泵,通過真空泵不斷地抽真空,以將待干燥極片2中的水分去除,從而實現(xiàn)待干燥極片2的干燥,通過這種抽真空的方式對待干燥極片2進行干燥不僅能夠提高干燥效率,而且還可避免待干燥極片2在干燥過程中發(fā)生氧化的情況,提高極片干燥器1的干燥效果。
其中,本申請的抽真空管路100a上可設置有真空閥102,通過真空閥102能夠控制真空箱100與抽真空組件101之間的連通或斷開。另外,為了使真空箱100在待干燥極片2干燥結束后能夠迅速恢復至常壓,真空箱100上還可設計有至少一個放氣口100b,而放氣口100b上設置有放氣閥14,該放氣閥14可為手動式或全自動式,本申請可通過打開放氣閥14實現(xiàn)真空箱100迅速恢復至常壓的過程,不需要對抽真空管路100a進行拆卸。
在本申請中,極片干燥器1還可包括真空測量儀15,該真空測量儀15可為電阻規(guī),其中,真空測量儀15的探頭伸入至真空箱100內,以檢測真空箱100內的真空度是否滿足要求。
上述加熱裝置11包括感應線圈110,該感應線圈110可為加工性能好、電性能優(yōu)良的銅線圈,該感應線圈110位于真空箱100內,并能夠與外部電源3電連接,本申請中,通過將置于真空箱100內的感應線圈110通電,能夠產生交變磁場,真空箱100內的待干燥極片2位于交變磁場中,并能夠在交變磁場中感應產生較強的渦流,從而產生大量熱量實現(xiàn)其自身快速預熱,這種預熱方式大大減小了待干燥極片2的預熱時間,提高了待干燥極片2的預熱效率;另外,相較于現(xiàn)有技術中的熱風干燥方式,該極片干燥裝置內的加熱裝置11和真空裝置10可同時工作,減少了待干燥極片2的干燥步驟,提高了干燥效率。
優(yōu)選地,加熱裝置11還包括電流調節(jié)器111,此電流調節(jié)器111位于真空箱100的外部,便于用戶對電流調節(jié)器111進行調節(jié),其中,電流調節(jié)器111的一端與感應線圈110電連接,其另一端能夠與外部電源3電連接,具體地,該電流調節(jié)器111可為中頻發(fā)生器,而外部電源3可為中頻電源,中頻電源為中頻發(fā)生器提供電能,而中頻發(fā)生器在接收到中頻電源提供的電能后則輸出一定頻率的交流電通入感應線圈110中,使得感應線圈110產生交變磁場,而真空箱100內的待干燥極片2位于交變磁場內,并在交變磁場中感應產生較強的渦流,從而產生大量熱量實現(xiàn)其自身快速預熱,提高了待干燥極片2的預熱效率。
進一步地,上述加熱裝置11還包括測溫儀112,該測溫儀112用于時刻監(jiān)測待干燥極片2的溫度,其中,此測溫儀112與電流調節(jié)器111電連接,能夠將所檢測到的溫度信息反饋至電流調節(jié)器111,而電流調節(jié)器111則能夠根據(jù)測溫儀112反饋的溫度信息調整感應線圈110中的電流大小,從而保證待干燥極片2的預熱溫度在規(guī)定溫度范圍內。
本申請中,上述測溫儀112可優(yōu)選為遠紅外測溫儀,該遠紅外測溫儀內嵌在真空箱100上,并與真空箱100內的待干燥極片2相對設置,這樣設計在降低測溫儀112的組裝難度的同時,還能夠保證測溫儀112檢測的精確性。
參考圖2,在本申請的一個實施例中,該感應線圈110可呈盤狀,盤狀的感應線圈110設置于待干燥極片2的端側,這樣設計不僅能夠保證待干燥極片2位于感應線圈110產生的交變磁場內,而且還能夠降低感應線圈110與待干燥極片2的組裝難度。
參考圖3和圖4,在本申請的另一實施例中,上述感應線圈110包裹在待干燥極片2的外部,這樣設計能夠加強待干燥極片2感應產生的渦流,從而能夠增加該待干燥極片2自身產生的熱量,實現(xiàn)自身的快速預熱。
由于本申請是采用中頻加熱感應原理來實現(xiàn)待干燥極片2預熱的,為了防止感應線圈110產生的磁場外泄,在本申請中,極片干燥器1還可包括磁場屏蔽層12,具體地,該磁場屏蔽層12覆蓋在真空箱100的內壁面上,能夠有效防止感應線圈110產生的磁場外泄,從而保證真空箱100內具有較強的交變磁場,使得待干燥極片2在較強的交變磁場中感應產生較強的渦流,從而使待干燥極片2產生大量熱量實現(xiàn)其自身快速加熱,提高待干燥極片2的預熱效率。
一般地,真空箱100內容納的待干燥極片2呈卷繞形式,這樣可以在有限的空間內干燥更大面積的待干燥極片2,具體地,待干燥卷繞在卷繞軸上,該卷繞軸能夠為待干燥極片2提供大部分支撐力,但是在待干燥極片2受熱時,待干燥極片2會發(fā)生一定量的膨脹,為了降低膨脹后的待干燥極片2出現(xiàn)沿卷繞軸的軸向發(fā)生錯位的幾率,本申請的極片干燥器1還可包括支撐座13,該支撐座13可采用耐高溫的、具有一定硬度的碳纖維材料制成,其中,支撐座13設置在真空箱100內,用于為卷繞后的待干燥極片2提供支撐力,該支撐力可抵消至少一部分膨脹力,因此可降低膨脹后的待干燥極片2出現(xiàn)沿卷繞軸的軸向發(fā)生錯位的幾率。
基于本申請的極片干燥器1的結構,待干燥極片2的干燥過程大致可分為三個步驟,具體如下:
第一個步驟:上料,通過人工或機械手將已收卷好的待干燥極片2裝入真空箱100內的支撐座13上,并使得該待干燥極片2能夠位于感應線圈110產生的交變磁場中,然后設置好溫度、時間及真空度。
第二個步驟:預熱和干燥,打開外部電源3開關,開始給感應線圈110通電,以使感應線圈110產生交變磁場,而待干燥極片2在交變磁場中感應產生較強的渦流,從而產生大量熱量,使其自身快速升溫預熱;在進行預熱的同時,關上放氣閥14,打開真空閥102及真空泵,開始進行抽真空,由于本申請是采用中頻加熱感應原理來實現(xiàn)待干燥極片2預熱的,因此在高真空環(huán)境下也能快速預熱,并且在高真空條件下沒有氧氣的存在,針對待干燥陽極片可以提供更高的干燥溫度,不會存在干燥溫度過高陽極片氧化的問題,從而提高了待干燥極片2的干燥效果。其中,在預熱過程中,測溫儀112時刻監(jiān)測待干燥極片2的溫度,以保證待干燥極片2不超過規(guī)定溫度,再達到設定的時間后干燥完成。
第三個步驟:下料,待干燥完畢后,關閉真空泵、真空閥102以及外部電源3開關,然后打開放氣閥14,待真空測量儀15檢測到真空箱100內的氣壓達到常壓后,打開真空箱100,由人工或機械手將已完成干燥的極片搬出,進行下一道工序。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。