CN105091555B - 一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法 - Google Patents
一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法，基于对流式涂布烘箱的走风特征，确定风量和流速是产生停机开裂现象的主要原因,通过调节进风和排风风门的开关程度以及风机变频器的转速，对比不同箱体间的热风分配对停机开裂的改善效果，减小开裂温区的热风流通，同时增加两侧的热风循环，解决停机开裂问题。
Description
技术领域
本发明属于检测与分析领域，涉及锂电池涂布烘箱风量调节的原理，适用于分段干燥的涂布特征，具体是一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法。
背景技术
极片干燥是锂电池涂布工序中至关重要的环节，干燥效果的好坏将直接影响后续工艺的实施以及电池的成本利用和质量提升。现有涂布烘箱主要采用对流方式，热风经风刀吹出对极片进行干燥。干燥室的热风通过排风口统一汇集，一部分进入溶剂回收系统，另一部分重新回到各节烘箱的鼓风管道，再通过进风口进入干燥室。因此，进风和排风风门的开关大小以及风机变频器的转速将直接影响干燥室内的风量和流速。
目前关于涂布烘箱的流场研究大都针对风刀或回风路径的结构设计，以达到均匀流场的目的，从而避免因受热不均而导致的涂布缺陷。停机过程中，涂层表面的空气流量越大，越容易加速溶剂挥发，并可能引起局部开裂现象。合理的风量调节将是解决此类问题的有效方式，对于优化涂布工艺、提高产品质量均具有重要的指导意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提出一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法，避免停机时涂层局部开裂。
本发明所要解决的技术问题通过以下实验方案予以实现：
一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法，包括以下步骤：
1)风量调节设定：烘箱设定为六节，第Ⅰ、Ⅱ节烘箱的进风流量通过风机的变频器转速进行控制，变频器转速范围为750-1200Hz；第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ节烘箱的进风流量通过风门的开关大小进行控制；以上各节烘箱的排风流量均通过风门进行调节，烘箱的排风口分别安装在烘箱箱体的上端两侧，风门调节采用手动模式，通过移动滑块实现开关大小的控制，风门可调程度分别命名为5/5、4/5、3/5、2/5、1/5、0/5，此六种风门可调程度均匀变化，其中，5/5代表风门完全打开，0/5则表示风门完全关闭；
2)初始风门及变频器转速设定：第Ⅰ、Ⅱ节烘箱风机的变频器转速为1200Hz，进风风门为5/5，第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ节烘箱的进风风门为3/5，各烘箱排风风门为3/5；
3)停机过程风门调节：第Ⅲ、Ⅳ两节烘箱进风和排风风门同时减小至1/5，第Ⅴ节烘箱的进风和排风风门调整为5/5，第Ⅱ节烘箱的排风风门调整为1/5；
4)停机过程变频器转速调节：第Ⅰ节烘箱的风机转速调整为1000Hz。
第Ⅰ、Ⅱ节烘箱风机进风风门不可调节。
本发明的有益效果：本发明确定了涂布烘箱干燥室的风量流速对极片干燥质量的影响，在停机时对相应风门的进风和排风风门做出调整，对变频器转速进行调节，避免出现开裂现象。
附图说明
图1为本发明风门大小的示意图。
图2为在停机过程锂电池涂布烘箱风量未做出调整后不同烘箱区域的极片干燥效果图。
图3为在停机过程锂电池涂布烘箱风量做出调整后不同烘箱区域的极片干燥效果图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
本发明公开一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法，步骤为：
1)风量调节方法：烘箱设定为六节，第Ⅰ、Ⅱ节烘箱的进风流量通过风机的变频器转速进行控制，转速范围设置在750-1200Hz。第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ节烘箱的进风流量通过风门的开关大小进行控制。以上各节烘箱的排风流量均通过风门进行调节，排风口分别安装在箱体的上端两侧。风门调节采用手动模式，通过移动滑块实现开关大小的控制，如图1所示。方便起见，我们将六种可调程度分别命名为5/5、4/5、3/5、2/5、1/5、0/5。其中，5/5代表风门完全打开，0/5则表示风门完全关闭；
2)初始风门及变频器转速设定：第Ⅰ、Ⅱ节烘箱风机的变频器转速为1200Hz，进风风门为5/5，第Ⅰ、Ⅱ节烘箱风机的进风风门不可调节，第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ节烘箱的进风风门为3/5，各烘箱排风风门为3/5。在上述条件下，若在停机过程中不调节风门，则停机过程中极片出现开裂，开裂的位置如图2的“×”号所示，分别集中在第Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ温区。“√”代表极片烘烤正常，图2中1代表排风风门区域，2代表进风风门区域。
3)风门调节：为避免出现开裂现象，在停机过程中，将第Ⅲ、Ⅳ两节烘箱进风和排风风门同时减小至1/5，Ⅲ、Ⅳ温区的极片开裂情况明显好转；由于极片在第Ⅳ节烘箱已完成干燥，因此增加Ⅴ节烘箱的热风流通对极片干燥质量并无影响，故将进风和排风风门调至最大。而涂层在第Ⅱ节烘箱尚处于流动状态，增加该烘箱的热风流通可能会引起新的干燥问题。当第Ⅴ节烘箱的进风和排风风门为5/5、第Ⅱ节烘箱的排风风门为1/5，第Ⅲ、Ⅳ两节烘箱的进风和排风风门调整为1/5时，Ⅲ、Ⅳ温区的极片开裂情况基本消失；
4)变频器转速调节：第Ⅰ节烘箱连接极片入口，停机过程中箱体内热风循环的稳态过程将被打破，交界区域由于冷热不均而导致斑状涂布缺陷的产生。此时降低进风风机转速或减小排风风门会导致入口处的热风汇集并形成加速效应。相反，转速和风门提高又会增加箱体内的热风通过性。当第Ⅰ节烘箱的风机转速为1000Hz、排风风门为3/5时，Ⅰ温区的极片开裂情况有所好转。
如图3所示，经过步骤3)和4)调节后，第Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ温区的极片开裂情况基本消失。
Claims (2)
1.一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)风量调节设定：烘箱设定为六节，第Ⅰ、Ⅱ节烘箱的进风流量通过风机的变频器转速进行控制，变频器转速范围为750-1200Hz；第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ节烘箱的进风流量通过风门的开关大小进行控制；以上各节烘箱的排风流量均通过风门进行调节，烘箱的排风口分别安装在烘箱箱体的上端两侧，风门调节采用手动模式，通过移动滑块实现开关大小的控制，风门可调程度分别命名为5/5、4/5、3/5、2/5、1/5、0/5，此六种风门可调程度均匀变化，其中，5/5代表风门完全打开，0/5则表示风门完全关闭；
2)初始风门及变频器转速设定：第Ⅰ、Ⅱ节烘箱风机的变频器转速为1200Hz，进风风门为5/5，第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ节烘箱的进风风门为3/5，各烘箱排风风门为3/5；
3)停机过程风门调节：第Ⅲ、Ⅳ两节烘箱进风和排风风门同时减小至1/5，第Ⅴ节烘箱的进风和排风风门调整为5/5，第Ⅱ节烘箱的排风风门调整为1/5；
4)停机过程变频器转速调节：第Ⅰ节烘箱的风机变频器转速调整为1000Hz。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池涂布烘箱的风量调节方法，其特征在于，第Ⅰ、Ⅱ节烘箱风机进风风门不可调节。
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