CN112880314B - 一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法，其包括烘干盒、真空装置及加热油箱；烘干盒具有导热板，导热板开设有安装槽，安装槽内设置有导热管；真空装置连接于烘干盒以用于对烘干盒进行抽真空；加热油箱具有加热油腔，加热油腔内容置加热油，加热油腔内设置有加热器以对加热油进行加热，加热油箱设置有加热进油口及加热出油口，加热出油口处设置有油泵，油泵具有抽油口及送油口，抽油口与加热出油口连通，导热管具有导热进油口及导热出油口，导热进油口与送油口通过第一油管连通，导热出油口与加热进油口通过第二油管连通，油泵驱使导热油在烘干盒与加热油箱之间循环。本申请具有提高电池在进行加热烘干时的效益的作用。

Description

一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法

技术领域

本申请涉及电池干燥技术领域，具体涉及一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法。

背景技术

电池（Battery）指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用，特别是在新能源汽车领域，新能源汽车的电池的发展已经愈加成熟。在电池生产过程中需要进行注液和干燥，其中电池的干燥大多采用电加热的方式，电加热的加热方式会造成大量的能源损耗，对热能的利用率较低。并且，在进行电加热时，每个发热板就是一个单元体，其整体难以进行控制，加热时的温度均匀性较差，同时发热板具有的故障率较高且维修不方便的缺陷，导致电池加热烘干的效益较低。

针对上述中的相关技术，发明人认为电池加热烘干存在有效益较低的缺陷。

发明内容

为了提高电池在进行加热烘干时的效益，本申请提供一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法。

本申请提供的一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备，包括烘干盒、真空装置及加热油箱；所述烘干盒具有导热板，所述导热板开设有安装槽，所述安装槽内设置有导热管；所述真空装置连接于所述烘干盒以用于对所述烘干盒进行抽真空；所述加热油箱具有加热油腔，所述加热油腔内容置加热油，所述加热油腔内设置有加热器以对加热油进行加热，所述加热油箱设置有加热进油口及加热出油口，所述加热出油口处设置有油泵，所述油泵具有抽油口及送油口，所述抽油口与所述加热出油口连通，所述导热管具有导热进油口及导热出油口，所述导热进油口与所述送油口通过第一油管连通，所述导热出油口与所述加热进油口通过第二油管连通，所述油泵驱使导热油在烘干盒与加热油箱之间循环。

通过采用上述技术方案，加热器对加热油腔内的加热油进行加热，由油泵将加热后的加热油向导热管泵送，加热油在导热管中时将热量向导热板传导，热量进而从导热板向导热板上的电池传导，以此对电池进行烘干，导热油的升温速率快，通过导热管导热到导热板，而对导热板的整体进行加热，采用加热板与电池外壳直接接触的加热方式提高加热效率，导热油的热量传导至导热管并进一步传导至导热板的过程中产生的热损失较小，提高热量利用效率，减少热能浪费。导热油黏稠度高，冷却时间相对较长，导热油加热的方式可以减小冷却速率，在停止加热后，导热油缓慢降温，利用余热对电池继续进行加热烘干，提高加热烘干的效果，由此使得电池的加热烘干具有较高的效益。

可选的，所述导热板的材质为铝，所述导热管的材质为铜，所述安装槽的槽底紧贴于所述导热管。

通过采用上述技术方案，导热板的材质为铝，并且导热管的材质为铜，铜管具有较高的导热系数，铝板的导热系数也较高，使得电池由热传导接受热量的效率较高，即提高电池加热烘干的效率。

可选的，所述烘干盒包括底盒及顶盖，所述顶盖可拆卸固定于所述底盒的顶部，所述真空装置包括真空泵，所述真空泵固定于所述顶盖，所述真空泵用于将所述烘干盒内抽真空。

通过采用上述技术方案，顶盖可拆卸固定于底盒顶部，真空泵固定于顶盖，在安放电池时，将顶盖打开，在电池安放完成后，将顶盖关闭，打开真空泵将烘干盒内抽真空即可，抽出加热箱内的气体能够防止烘干盒内部因加热导致气体膨胀使烘干盒内部压力升高，抽真空的过程中可以带走一部分的水蒸气，提高烘干盒内部的干燥度，防止烘干后因为温度的降低在电池壳上附到水蒸气，提高干燥效果。

可选的，所述顶盖通过搭扣锁固定于所述底盒，所述搭扣锁包括固定扣及卡扣，所述固定扣固定于所述底盒且所述卡扣固定于所述顶盖，或所述固定扣固定于所述顶盖且所述卡扣固定于所述底盒。

通过采用上述技术方案，利用搭扣锁对顶盖与底盒进行固定，卡扣与固定扣连接和拆卸的方式均较为简便，使得顶盖与底盒的固定和拆卸简便稳定。

可选的，所述底盒顶面开设有密封凹槽且所述顶盖底面设置有密封凸起，或所述底盒顶面设置有密封凸起且所述顶盖底面开设有密封凹槽；所述密封凸起与所述密封凹槽插接配合。

通过采用上述技术方案，在顶盖固定于底盒上时，密封凹槽和密封凸起插接配合，使得顶盖与底盒的连接处具有较好的密封效果，提高烘干盒整体的密封效果，进一步提高烘干盒内的干燥效果。

可选的，所述密封凹槽的槽底设置有磁性密封条，所述密封凸起的材质为具有铁磁性的金属。

通过采用上述技术方案，密封凹槽的槽底设置磁性密封条，密封凸起为铁磁性的金属，在密封凸起插入密封凹槽时，密封凸起与磁性密封条产生磁吸作用，进一步对顶盖与底盒的连接处进行密封，提高烘干盒的密封效果。

可选的，所述烘干盒内设置有若干隔板，若干所述隔板纵横交错设置以将所述烘干盒的内腔划分为若干放置槽，所述放置槽用于放置电池。

通过采用上述技术方案，若干隔板纵横交错设置以将烘干盒的内腔划分为若干用于放置电池的放置槽，隔板使得相邻的电池相互隔离，并且隔板自身能够导热，即隔板对电池周围能够进行热传导以对电池进行加热烘干，提高对电池加热烘干的效果。

可选的，所述隔板沿自身长度方向呈波浪形弯折状。

通过采用上述技术方案，在设置隔板时，将相邻两个隔板的最小距离控制在略小于电池沿这两个隔板排布方向的长度，电池能够受到相邻隔板的夹持效果，即电池与隔板的接触稳定，使得电池的受热效果稳定，电池的烘干加热效果更加稳定。

可选的，所述导热板开设有底插槽，所述隔板底部插入所述底插槽中并与所述底插槽插接配合。

通过采用上述技术方案，隔板底部插入底插槽中，一方面使得隔板的位置状态更加稳定，另一方面，提高隔板与导热板的接触效果，即提高导热板向隔板的热传递效果，进而提高隔板的对电池的加热烘干效果。

另一方面，本申请还提供一种如上述的油加热单柜式电池真空智能干燥设备的干燥方法，包括以下步骤：

S1、安放电池：将电池放入烘干盒内；

S2、抽真空：开启真空装置将烘干盒抽真空至烘干盒内的气压达到要求气压以下；

S3、加热油加热：开启加热器对加热油进行加热至要求温度以上；

S4、烘干：开启油泵对加热油进行泵送以使得加热油在烘干盒和加热油箱之间循环；

S5、取出电池：依次将加热器、油泵及真空装置关闭，待烘干盒内气压恢复至大气压后将电池从烘干盒内取出。

通过采用上述技术方案，在加热烘干前先进行抽真空，先抽出加热箱内的气体能够防止烘干盒内部因加热导致气体膨胀使烘干盒内部压力升高，抽真空的过程中可以带走一部分的水蒸气，提高烘干盒内部的干燥度，防止烘干后因为温度的降低在电池壳上附到水蒸气。导热油在烘干盒与加热油箱之间循环，导热油在加热油箱内受到加热并在烘干盒处将热量向导热板传导，导热板进一步向电池传递热量以对电池进行加热烘干，导热油的升温速率快，采用加热板与电池外壳直接接触的加热方式提高加热效率，导热油的热量传导至导热管并进一步传导至导热板的过程中产生的热损失较小，提高热量利用效率，减少热能浪费。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.加热油在导热管中时将热量向导热板传导，热量进而从导热板向导热板上的电池传导，以此对电池进行烘干，导热油的升温速率快，通过导热管导热到导热板，而对导热板的整体进行加热，采用加热板与电池外壳直接接触的加热方式提高加热效率，导热油的热量传导至导热管并进一步传导至导热板的过程中产生的热损失较小，提高热量利用效率，减少热能浪费；

2.导热板的材质为铝，并且导热管的材质为铜，铜管和铝板均具有较高的导热系数，使得电池由热传导接受热量的效率较高，即电池的加热烘干的效率较高；

3.在加热烘干前抽出加热箱内的气体能够防止烘干盒内部因加热导致气体膨胀使烘干盒内部压力升高，并且抽真空的过程中可以带走一部分的水蒸气，提高烘干盒内部的干燥度，防止烘干后因为温度的降低在电池壳上附到水蒸气，提高干燥效果。

附图说明

图1是本申请实施例的整体视图。

图2是本申请实施例中加热管的安装结构视图。

图3是本申请实施例中横板与纵板安装于烘干盒内的结构视图。

图4是本申请实施例中烘干盒的爆炸结构视图。

图5是本申请实施例中加热油箱的结构视图。

附图标记说明：1、烘干盒；11、底盒；111、内盒；1111、导热板；1112、安装槽；1113、导热管；1114、底插槽；1115、侧插槽；112、外盒；113、保温垫；12、顶盖；21、密封凹槽；22、密封凸起；23、磁性密封条；3、搭扣锁；31、固定扣；32、卡扣；41、横板；42、纵板；43、放置槽；5、真空泵；6、加热油箱；61、内胆；611、加热油腔；62、外壳；63、加热器；71、油泵；72、第一油管；73、第二油管。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备，参照图1和图2，包括烘干盒1、真空装置及加热油箱6。烘干盒1包括底盒11与顶盖12，底盒11包括内盒111，内盒111呈顶部开口且底部封闭的方形筒状，内盒111包括一个导热板1111及四个内侧板，四个内侧板分别垂直固定于导热板1111的四个侧边，导热板1111底面嵌设有导热管1113，导热管1113呈蛇形盘管状。具体的，导热板1111底面开设有安装槽1112，安装槽1112的轮廓形状与导热管1113的轮廓形状一致，导热管1113卡接固定于安装槽1112内，本实施例中，优选的，导热管1113为铜管，导热板1111为铝板；安装槽1112的槽底呈下凹的弧面，导热管1113的底部紧贴于安装槽1112的槽底。

参照图1和图3，底盒11还包括外盒112，外盒112的轮廓与内盒111的轮廓一致，外盒112的尺寸小于内盒111的尺寸，外盒112与内盒111之间填充设置有保温垫113。保温垫113与外盒112通过胶粘固定，并且保温垫113与内盒111也通过胶粘固定，由此使得内盒111、保温垫113与外盒112固定连接以形成结构稳定的底盒11。外盒112包括一个底板及四个外侧板，四个外侧板分别垂直固定于底板的四个侧边。四个侧板顶面分别开设有凹槽，四个凹槽依次连通以形成密封凹槽21，密封凹槽21的槽底固定设置有磁性密封条23，具体的，密封凹槽21的槽底沿水平方向开设有卡槽，磁性密封条23的侧边部与卡槽卡接配合，以此将磁性密封条23固定于密封凹槽21的槽底。盖板底面固定设置有密封凸起22，密封凸起22的轮廓形状与密封凹槽21的轮廓形状一致，密封凸起22插入密封凹槽21中并与密封凹槽21卡接配合，同时，密封凸起22的底部抵压于磁性密封条23，本实施例中，密封凸起22与顶盖12一体成型设置，密封凸起22与顶盖12均为钢材质，密封凸起22在密封凹槽21中与磁性密封条23产生磁吸作用。

参照图1，顶盖12顶面设置有真空装置，本实施例中，真空装置优选为真空泵5，真空泵5固定于顶盖12的顶面，真空泵5具有抽气口，顶盖12开设有通气口，真空泵5的抽气口与顶盖12的通气口相互连通。顶盖12与底盒11通过搭扣锁3相互固定，搭扣锁3设置有若干个，每个搭扣锁3包括一个固定扣31和一个卡扣32；卡扣32固定于顶盖12，所有卡扣32环绕顶盖12四周等距分布；固定扣31固定于外盒112顶部，所有固定扣31环绕外盒112等距分布。卡扣32与固定扣31一一对应并卡接配合以将顶盖12固定于底盒11顶部。在其他实施例中，也可以将对应的固定扣31与卡扣32位置调换，只要固定扣31与卡扣32一一对应即可。

参照图3，内盒111中设置有隔板，隔板分为横板41与纵板42，横板41与纵板42均竖直设置，并且横板41与纵板42相互垂直设置。具体的，横板41与纵板42的的高度相等，横板41顶面向下开设有上插槽，上插槽的深度为横板41高度的一半，纵板42底面向上开设有下插槽，下插槽的深度为纵板42高度的一半，横板41插入下插槽中并且纵板42插入上插槽中，纵板42与横板41共同将内盒111的内腔分隔为若干放置槽43。本实施例中，优选的，纵板42与横板41均为铝板。结合图4，导热板1111顶面向下开设有底插槽1114，纵板42与横板41的底部均插入底插槽1114中，底插槽1114一方面对横板41与纵板42产生限位作用，使得横板41与纵板42的位置状态稳定，另一方面，横板41与纵板42底部插在底插槽1114中使得导热板1111向横板41与纵板42的热传导效果更加高效稳定。为了使得横板41与纵板42的位置状态更加稳定，本实施例在内侧板上还开设有侧插槽1115，横板41与纵板42分别插入一对平行的内侧板的侧插槽1115中。为了提高电池在放置槽43内的受热效果，本实施例中，横板41与纵板42均优选为波浪形板，即横板41与纵板42分别沿自身长度方向呈波浪形弯折状，相邻的两个横板41镜像对称，相邻两个横板41的最小距离略小于电池沿纵板42长度方向的长度；相邻的两个纵板42也镜像对称，相邻两个纵板42的最小距离略小于电池沿横板41长度方向的长度，由此使得电池放置于放置槽43中时受到横板41与纵板42的夹持效果，即电池在放置槽43中的位置状态更加稳定，并且使得电池对横板41和纵板42的接触效果稳定，进而使得横板41与纵板42对电池的热传导效果稳定。

参照图5，加热油箱6包括内胆61及外壳62，内胆61呈顶部开口且底部封闭的方形筒状，外壳62的轮廓与内胆61的轮廓一致，外壳62的尺寸大于内胆61的尺寸，外壳62与内胆61之间填充设置有隔热垫，隔热垫紧实地填充于内胆61与外壳62之间。内胆61具有加热油腔611，加热油腔611内设置有加热器63，加热油腔611内容置有加热油，加热器63对加热油腔611内的加热油进行加热。内胆61连接有加热进油管及加热出油管，加热进油管贯穿内胆61、隔热垫及外壳62，加热进油管的一端连通于加热油腔611且另一端的端口为加热进油口；同理，加热出油管贯穿内胆61、隔热垫及外壳62，加热进油管的一端连通于加热油腔611且另一端的端口为加热进油口。结合图1，外壳62靠近加热进油管的位置设置有油泵71，油泵71具有抽油口及送油口，油泵71的抽油口与加热出油管的加热出油口连通。导热管1113具有两个端口，导热管1113的两个端口分别为导热进油口和导热出油口，并且导热管1113的两端从导热板1111穿出外盒112之外，导热管1113的导热进油口与油泵71的送油口通过第一油管72连通，导热管1113的导热出油口与加热进油口通过第二油管73连通。油泵71能够将加热油腔611内的加热油向烘干盒1泵送并驱使导热油在导热板1111与加热油箱6之间循环。

本实施例中，优选的，加热油箱6设置于顶盖12顶部，由此使得加热油箱6对顶盖12产生压力，即顶盖12受到加热油箱6的下压作用，使得顶盖12与底盒11的连接更加稳定，提高烘干盒1的整体结构稳定性，提高烘干盒1的密封性。

本申请实施例还公开一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备的干燥方法，包括以下步骤：

S1、安放电池：将卡扣32与固定扣31解开以打开顶盖12，将电池一一放入烘干盒1内的放置槽43中，将卡扣32与固定扣31锁合以关闭顶盖12；

S2、抽真空：开启真空泵5将烘干盒1抽真空至烘干盒1内的气压达到要求气压以下；

S3、加热油加热：开启加热器63对加热油腔611内的加热油进行加热至加热油的温度要求温度以上；

S4、烘干：开启油泵71对加热油进行泵送以使得加热油在烘干盒1和加热油箱6之间循环，加热油在导热管1113中时将热量向内盒111传导，以此对内盒111中的电池加热烘干；

S5、取出电池：依次将加热器63、油泵71及真空装置关闭，待烘干盒1内气压恢复至大气压后打开顶盖12并将电池从烘干盒1内取出。

本申请实施例一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备及干燥方法的实施原理为：在加热烘干前先对烘干盒1进行抽真空，先抽出烘干盒1内的气体能够防止烘干盒1内部因加热导致气体膨胀使烘干盒1内部压力升高，抽真空的过程中可以带走一部分的水蒸气，提高烘干盒1内部的干燥度，防止烘干后因为温度的降低在电池壳上附到水蒸气。在进行加热烘干时，导热油在烘干盒1与加热油箱6之间循环，导热油在加热油箱6内受到加热并在烘干盒1处将热量向导热板1111传导，导热板1111进一步向电池传递热量以对电池进行加热烘干。导热油的升温速率快，导热油的热量传导至导热管1113并进一步传导至导热板1111的过程中产生的热损失较小，提高热量利用效率，减少热能浪费，使得电池加热具有较高的效益。采用加热板与电池外壳62直接接触的加热方式提高加热效率，同时，导热板1111的材质为铝，并且导热管1113的材质为铜，铜管和铝板均具有较高的导热系数，使得电池由热传导接受热量的效率较高，即提高电池加热烘干的效率，进一步提高电池在加热烘干时的效益。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种油加热单柜式电池真空智能干燥设备，其特征在于：包括烘干盒(1)、真空装置及加热油箱(6)；

所述烘干盒(1)具有导热板(1111)，所述导热板(1111)开设有安装槽(1112)，所述安装槽(1112)内设置有导热管(1113)；

所述真空装置连接于所述烘干盒(1)以用于对所述烘干盒(1)进行抽真空；

所述加热油箱(6)具有加热油腔(611)，所述加热油腔(611)内容置加热油，所述加热油腔(611)内设置有加热器(63)以对加热油进行加热，所述加热油箱(6)设置有加热进油口及加热出油口，所述加热出油口处设置有油泵(71)，所述油泵(71)具有抽油口及送油口，所述抽油口与所述加热出油口连通，所述导热管(1113)具有导热进油口及导热出油口，所述导热进油口与所述送油口通过第一油管(72)连通，所述导热出油口与所述加热进油口通过第二油管(73)连通，所述油泵(71)驱使导热油在烘干盒(1)与加热油箱(6)之间循环；

所述烘干盒(1)包括底盒(11)及顶盖(12)，所述顶盖(12)可拆卸固定于所述底盒(11)的顶部，所述真空装置包括真空泵(5)，所述真空泵(5)固定于所述顶盖(12)，所述真空泵(5)用于将所述烘干盒(1)内抽真空；

所述顶盖(12)通过搭扣锁(3)固定于所述底盒(11)，所述搭扣锁(3)包括固定扣(31)及卡扣(32)，所述固定扣(31)固定于所述底盒(11)且所述卡扣(32)固定于所述顶盖(12)，或所述固定扣(31)固定于所述顶盖(12)且所述卡扣(32)固定于所述底盒(11)；

所述底盒(11)顶面开设有密封凹槽(21)且所述顶盖(12)底面设置有密封凸起(22)，或所述底盒(11)顶面设置有密封凸起(22)且所述顶盖(12)底面开设有密封凹槽(21)；

所述密封凸起(22)与所述密封凹槽(21)插接配合；

所述密封凹槽(21)的槽底设置有磁性密封条(23)，所述密封凸起(22)的材质为具有铁磁性的金属；

所述烘干盒(1)内设置有若干隔板，若干所述隔板纵横交错设置以将所述烘干盒(1)的内腔划分为若干放置槽(43)，所述放置槽(43)用于放置电池；

所述隔板沿自身长度方向呈波浪形弯折状，所述隔板为铝板；

隔板分为横板(41)与纵板(42)，相邻两个横板(41)的最小距离略小于电池沿纵板(42)长度方向的长度，相邻两个纵板(42)的最小距离略小于电池沿横板(41)长度方向的长度；

所述导热板(1111)开设有底插槽(1114)，所述隔板底部插入所述底插槽(1114)中并与所述底插槽(1114)插接配合；所述导热板(1111)的材质为铝，所述导热管(1113)的材质为铜，所述安装槽(1112)的槽底紧贴于所述导热管(1113)。

2.一种如权利要求1所述的油加热单柜式电池真空智能干燥设备的干燥方法，包括以下步骤：

S1、安放电池：将电池放入烘干盒(1)内；

S2、抽真空：开启真空装置将烘干盒(1)抽真空至烘干盒(1)内的气压达到要求气压以下；

S3、加热油加热：开启加热器(63)对加热油进行加热至要求温度以上；

S4、烘干：开启油泵(71)对加热油进行泵送以使得加热油在烘干盒(1)和加热油箱(6)之间循环；

S5、取出电池：依次将加热器(63)、油泵(71)及真空装置关闭，待烘干盒(1)内气压恢复至大气压后将电池从烘干盒(1)内取出。

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