CN112038586A - 一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室 - Google Patents

一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，包括固化室，其特征是，固化室内设有隔墙，隔墙的两端和固化室之间设有敞口，隔墙将固化室分隔为两个连通的隧道腔，两个隧道腔组合形成环形隧道，固化室内设有内循环风机，环形隧道内设有加湿设备和若干个热源，固化室内设有连通外界的进气口和出气口。本发明的好处是采用全新的循环通风模式，将原循环通风系统设备改变为能加热的副循环系统，使室内空间均匀接收热能，保持室内温度的均匀性，提高电池极板叠片方式的固化效率。

Description

一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室
技术领域
本申请设计蓄电池生产技术领域，尤其涉及一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室。
背景技术
固化工序是铅酸蓄电池生产过程中一道重要的工序，固化是一个蒸发水分的传递过程，在这个过程中有物理变化又有化学变化，其作用主要是完成铅膏的硬化和腐蚀，让铅膏的游离铅进一步氧化降低，同时让铅膏和板栅之间形成良好的腐蚀层，进一步通过干燥固化铅膏内的黏附力和内聚力的增加，从而达到良好的机械强度和电性能的目的，所以极板固化的好坏直接关系到极板的整体性能和最终电池寿命。
目前，公司为了进一步提上电池质量比能量，开发了冲压板栅的新技术，而冲压板栅质地较软，无法悬挂，因此必须使用叠片固化，但叠片固化透气性远不如挂片状态，并且空间内极板集中度高，现有固化设备电池极板叠片固化通常是采用单向流动的蒸汽或空气，蒸汽或空气在接触极板后就会流出；例如，中国专利文献中授权公告号为CN209929407U于2020年1月10日公开的，一种铅酸蓄电池极板固化装置，包括固化室，固化室前端设置有封闭门，固化室内设有一组以上并列的固化架组，每组固化架组由两个以上固化架堆垛组成，每个固化架从下至上依次叠放有多层电池极片层，固化室左、右两侧壁从下至上依次设有两组以上与各固化架相对应的进风道组，固化室左、右两侧壁上的进风道组的风道宽度由下至上依次减小设置；每组进风道组包括多个与固化架上各层电池极片层一一对应的风道，且每个进风道组中部的进风道宽度大于下部进风道宽度，下部进风道宽度大于上部进风道宽度；固化室上端设置有一个用于出风的通孔；使每个电池极片层码放位置处均对应有一个进风口。其不足之处在于：无法提供均匀的温度、湿度和风速，不能高效地带出极板氧化所产生的热量，在干燥阶段水分蒸发的能量和产生的水蒸气均无法满足。
因此，在现有的生产中缺少一种提高极板叠片固化效率的固化室。
发明内容
基于现有技术的上述不足，本发明提供了一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，采用全新的循环通风模式，将原循环通风系统设备改变为能加热的副循环系统，使室内空间均匀接收热能，保持室内温度的均匀性，提高电池极板叠片方式的固化效率。
为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，包括固化室，其特征是，固化室内设有隔墙，隔墙的两端和固化室之间设有敞口，隔墙将固化室分隔为两个连通的隧道腔，两个隧道腔组合形成环形隧道，固化室内设有内循环风机，环形隧道内设有加湿设备和若干个热源，固化室内设有连通外界的进气口和出气口。
通过内循环风机提供气流循环流动的动力，由于主循环气流不流经阻力大的布风屏和室外管道，通风阻力减小至原模式的1/3以下，因此可以采用压力小、流量大的轴流风机作为主循环动力即可达到要求，降低固化室的风力能耗需求；室内通风截面积减小至原来的1/4，相同流量下可获得4倍的平均风速，相同的通风能耗，理论上可获得12倍的循环风速；循环风速提高一个数量级后，可以获得更优的室内环境均匀性和更高的热、质传递效率，保证固化室内形成一个均匀的固化条件，提高电池极板叠片方式的固化效率。
作为优选，加湿设备位于环形隧道的上侧，加湿设备设有两个，两个加湿设备分别位于隔墙两端的敞口位置。使雾滴有较充分的悬浮空间，并与高速气流充分交换能量，提高雾滴气化效率。
作为优选，靠近内循环风机的加湿设备设置在内循环风机的出风口上。能够方便湿气在固化室内随内循环进行扩散。
作为优选，内循环风机安装在敞口处，内循环风机的进风侧和出风侧分别朝向两个隧道腔。进气随内循环气流均匀分散进入室内，与室内气体充分混合后排出，克服了原换气机构中进、排气短路的缺点，延长了气流的工作路径。
作为优选，出气口和进气口均在固化室的壁面上间隔设有若干个；出气口与进气口通过阀门控制开闭。本申请由于存在内循环结构，因此出气口和进气口的设置不同于常规技术中的两端设置，而是可以直接在固化室壁面设置若干个，保证固化室内的均匀进气和出气。
作为优选，隔板远离内循环电机的一端设有垂直隔板设置的整流板，整流板上设有若干个均匀密布的气孔。整流板通过气孔通气，设置整流板后，在内循环风机工作时，气流能够在单个隧道腔内循环，从而能够保证单个隧道腔内的气流充分混合，保证固化温度和湿度的均匀性。
作为优选，气孔内设有弹性膜，弹性膜中间设有缝隙。通过弹性膜来保证隧道腔内的气流混合效率，控制内循环风机工作时内循环气流的流通效率，实现两个隧道腔内的可靠固化。
作为优选，整流板的上下两端分别与固化室的上下壁面分离设置，整流板的外端与固化室滑动连接，整流板为轴线竖直设置的曲面形。整流板具有弹性形变的能力，并且外端能够进行滑动位移，因此能够形成呼吸腔结构，在内循环时，整流板整体能够随气流扇动，从而实现隧道腔内的气流对流，提高隧道腔内的固化效率。
本发明的有益之处在于：
1、可以提供均匀的固化条件，包括温度、湿度和风速等；
2、通过内循环风机和隔墙，采用能加热的内循环系提高叠片固化效率；
3、加湿设备位于环形隧道的上侧，新增雾滴有较充分的悬浮空间，并与高速气流充分交换能量，雾滴气化效率很高；
4、可以高效的完成极板固化及干燥，缩短固化时间；
5、除了应用在叠片固化，还可以应用在挂片固化，对挂片固化效果更佳，固化时间可以缩短到原来的1/3，大幅度提高生产效率；
6、大幅度提高化成的配组率和电池的使用寿命。
附图说明
图1是本发明第一种实施例的结构示意图。
图2是本发明第二种实施例的结构示意图。
图3是图2所用整流板的结构示意图。
图4是本发明第三种实施例的结构示意图。
图中：固化室1 进气口11 出气口12 隔墙13 敞口14 隧道腔15 内循环风机2 加湿设备3 整流板4 气孔41 缝隙42 滑轨5 滑块51。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行进一步的描述。
实施例1，
如图1所示，一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，包括固化室1，其特征是，固化室1内设有隔墙13，隔墙13的两端和固化室1之间设有敞口14，隔墙13将固化室1分隔为两个连通的隧道腔15，两个隧道腔15组合形成环形隧道，固化室1内设有内循环风机2，环形隧道内设有加湿设备3和若干个热源，固化室1内设有连通外界的进气口11和出气口12。出气口12和进气口11均在固化室1的壁面上间隔设有八个；八个出气口12在固化室1的两侧按四个一组分别设置，八个进气口11同样在固化室1的两侧按四个一组分别设置。出气口12与进气口11通过阀门控制开闭。本实施例中的热源采用从进气口11导入的热空气。
加湿设备3位于环形隧道的上侧，加湿设备3设有两个，两个加湿设备3分别位于隔墙13两端的敞口14位置。靠近内循环风机2的加湿设备3设置在内循环风机2的出风口上。加湿设备3采用喷雾加湿系统，使雾滴有较充分的悬浮空间，并与高速气流充分交换能量，提高雾滴气化效率。内循环风机2采用轴流风机。内循环风机2安装在敞口14处，内循环风机2的进风侧和出风侧分别朝向两个隧道腔15。
实施例2，
如图2和图3所示，实施例2与实施例1的不同之处在于：隔板远离内循环电机的一端设有垂直隔板设置的整流板4，整流板4上设有36个呈6*6矩形阵列密布的气孔41。气孔41内设有弹性膜，弹性膜中间竖直设有缝隙42。
实施例3，
如图4所示，实施例3与实施例2的不同之处在于：整流板4的上下两端分别与固化室1的上下壁面分离设置，整流板4的外端与固化室1滑动连接，整流板4为轴线竖直设置的曲面形。整流板4的外端设有滑块51，固化室1的壁面上设有配合滑块51的滑轨5，滑轨5平行固化室1底面设置，从而整流板4能够发生弹性变形，整流板4的外端能够通过滑块51滑轨5配合进行平移。
本申请通过内循环风机2提供气流循环流动的动力，由于主循环气流不流经阻力大的布风屏和室外管道，通风阻力减小至原模式的1/3以下，因此可以采用压力小、流量大的轴流风机作为主循环动力即可达到要求，降低固化室1的风力能耗需求；室内通风截面积减小至原来的1/4，相同流量下可获得4倍的平均风速，相同的通风能耗，理论上可获得12倍的循环风速；循环风速提高一个数量级后，可以获得更优的室内环境均匀性和更高的热、质传递效率，保证固化室1内形成一个均匀的固化条件，提高电池极板叠片方式的固化效率。

Claims (8)

1.一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，包括固化室，其特征是，固化室内设有隔墙，隔墙的两端和固化室之间设有敞口，隔墙将固化室分隔为两个连通的隧道腔，两个隧道腔组合形成环形隧道，固化室内设有内循环风机，环形隧道内设有加湿设备和若干个热源，固化室内设有连通外界的进气口和出气口。
2.根据权利要求1所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，所述加湿设备位于环形隧道的上侧，加湿设备设有两个，两个加湿设备分别位于隔墙两端的敞口位置。
3.根据权利要求2所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，靠近所述内循环风机的加湿设备设置在内循环风机的出风口上。
4.根据权利要求1或3所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，所述内循环风机安装在敞口处，内循环风机的进风侧和出风侧分别朝向两个隧道腔。
5.根据权利要求1所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，所述出气口和进气口均在固化室的壁面上间隔设有若干个；出气口与进气口通过阀门控制开闭。
6.根据权利要求4所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，所述隔板远离内循环电机的一端设有垂直隔板设置的整流板，整流板上设有若干个均匀密布的气孔。
7.根据权利要求6所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，所述气孔内设有弹性膜，弹性膜中间设有缝隙。
8.根据权利要求6所述的一种铅酸动力电池极板叠片固化的固化室，其特征是，所述整流板的上下两端分别与固化室的上下壁面分离设置，整流板的外端与固化室滑动连接，整流板为轴线竖直设置的曲面形。
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