CN207299148U - 一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，包括除湿机和锂电池高温低湿车间，所述除湿机包括用以对室外新风进行干燥的处理区和用以对处理区干燥过的干燥风进行加热的加热器，经过加热器加热的干燥风通过送风管道送入高温低湿车间，还包括分别通过供水管和回水管与加热器连接的蓄热水箱。该系统充分利用了厂区的高温废水，并采用高温热泵热水机组代替传统的电加热作为补充，稳定可靠，高效节能。

Description

一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统

技术领域

本实用新型涉及锂电池高温低湿车间温湿度控制领域，尤其涉及一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统。

背景技术

锂电池的生产对车间环境相对湿度的要求很高。在一些生产工艺环节，不仅对车间内空气的相对湿度有严格要求，而且要求室内的温度要维持在40摄氏度以上，如开口高温老化车间。为满足该种高温低湿车间的温湿度调节及控制要求，往往采用转轮除湿机组控制室内湿度，并在送风管上安装电加热器满足室内温度控制要求。

转轮除湿是一种成熟可靠的低湿度环境控制技术，广泛应用于对环境湿度有严格要求的场合，如锂电池、医药、食品、半导体等行业。除湿转轮是转轮除湿机的核心部件，其安装在除湿机组内部，低速缓慢旋转，保证除湿过程的连续。圆形除湿转轮的基本分区包括处理区和再生区两部分，当处理空气通过转轮的处理区时，空气中所含的水分被转轮中的吸湿介质所吸附，处理空气变成干空气再由处理风机送出；同时，另一路空气先经过再生加热器，变成100到150摄氏度的高温空气，再通过转轮再生区，使转轮中已吸附的水分蒸发，之后该路高温空气再由再生风机排出到室外。转轮除湿机在上述连续运行过程中，需要消耗大量能源以提升再生空气的温度，这也是转轮除湿机运行能耗高的关键原因。

由于车间生产的连续性，维持高温低湿车间全年运行，能耗极高。针对这种特殊的高温低湿车间温湿度调节系统能耗过高的问题，尚没有相关专利提出系统的节能解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，通过利用锂电池厂排出的高温废水对除湿机干燥过的风进行加热，能够有效地节省能源。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，包括除湿机和锂电池高温低湿车间，所述除湿机包括用以对室外新风进行干燥的处理区和用以对处理区干燥过的干燥风进行加热的加热器，经过加热器加热的干燥风通过送风管道送入高温低湿车间，其特征在于，还包括分别通过供水管和回水管与加热器连接的蓄热水箱。

优选地，所述蓄热水箱的水的热量来源于空压站或制氮站。

优选地，所述蓄热水箱的水的热量来源于蒸汽锅炉房的蒸汽冷凝水。

优选地，还包括通过进风管道和出风管道与送风管道并联的风冷高温热泵机组或者水冷高温热泵机组，在进风管道上设置有热泵侧旁通风阀，在送风管道上与风冷高温热泵机组或者水冷高温热泵机组并联的部分上设置有送风管调节风阀。

优选地，所述除湿机还包括设置在与处理区的进风口连接的管道上的表冷器，所述水冷高温热泵机组通过水管与表冷器连接。

优选地，所述水冷高温热泵机组还与冷水机组冷却水系统通过水管连接。

优选地，在所述送风管道与锂电池高温低湿车间的连接处设置有过滤器。

优选地，设置在所述锂电池高温低湿车间上的车间回风口通过回风管与一次回风口连接，所述一次回风口设置在与处理区的进风口连接的管道上。

优选地，所述回风管还与二次回风口连接，所述二次回风口设置在与处理区的出风口连接的管道上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1)该系统的加热器与蓄热水箱相连，蓄热水箱中的水的热量来自于锂电池厂中的空压站或者制氮站或者蒸汽炉房，通过对空压站或者制氮站或者蒸汽炉房的热量进行回收，不仅避免了能源的浪费，还可以用以对气体进行加热，进而减少了整个系统的能耗；

2)该系统还采用了风冷高温热泵机组用于在加热器的加热温度不能达到需要的温度时对气体进行在加热，基于蒸气压缩式制冷循环，风冷高温热泵机组直接从室外环境吸热，冷凝温度可达60摄氏度以上，风冷高温热泵机组加热效率是常规电加热的2到3倍，可以有效降低系统运行能耗。

3)该系统还采用了水冷高温热泵机组，通过水冷高温热泵机组不仅可以对气体加热，也可以对流过其中的水进行降温，能够同时满足多个装置的需求，避免了能源的浪费，降低了整个系统的能耗。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施例一的原理图

图2是根据本实用新型的实施例二的原理图

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

实施例一

如图1所示，一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，包括除湿机7和高温低湿车间1，所述除湿机7为转轮除湿机，包括用以对室外新风进行干燥的处理区，经过所述处理区干燥过的室外新风经过加热器15从送风口13排出，所述送风口13与高温低湿车间1的进风口4通过送风管道28连接。所述处理区对室外新风的干燥过程属于现有技术，此处不再详述。

所述加热器15采用现有技术中的盘管式加热器。

该温湿度调节系统还包括蓄热水箱19，所述蓄热水箱19的出水口通过高温供水管16与加热器15的进水口连接，所述蓄热水箱19的进水口通过高温回水管17与加热器15的出水口连接，在高温供水管16上设置有高温水循环泵18，通过高温水循环泵18用以使高温水水循环进而保证一直有较高温度的高温水流过加热器15，从而实现对从处理区排出的干燥风进行加热。

所述蓄热水箱19中的高温废水来自锂电池厂的空压站或制氮站，空压站或制氮站的空压机在运行过程中，空压机内部的润滑油温度高达95℃，通过热量回收装置对其热量进行回收能够产生60～70摄氏度的所述高温废水。其中热量回收装置采用现有技术，此处不再详述。如果厂区有蒸汽锅炉房，可回收利用温度更高的蒸汽冷凝水作为高温废水。

锂电池高温低湿车间1的室内温度需要维持在40～45摄氏度，为了避免加热器15对干燥风的加热温度达不到需要的温度，在送风管道28上并联有风冷高温热泵机组22，所述风冷高温热泵机组22的进风口通过进风管道连接到送风管道4上，出风口通过出风管道连接到送风管道4上，沿着送风管道4内的干燥风的流动方向，在送风管道4上与所述进风管道连接的位置位于与所述出风管道连接的位置的前方。并且，在进风管道上设置有热泵侧旁通风阀21，在送风管道4上且位于送风管道4与进风管道和出风管道连接的位置之间设置有送风管调节阀20，通过热泵侧旁通阀21和送风管调节阀20能够调节送风管道28内的干燥风是否通过风冷高温热泵机组22或者有多少干燥风通过风冷高温热泵机组22。通过风冷高温热泵机组22能够对送风管道4上的干燥风进一步加热以满足高温低湿车间1的温度需求。所述热泵侧旁通阀21、送风管调节阀20和风冷高温热泵机组22均采用现有技术，此处不再详述。

在所述高温低湿车间1的进风口4处还设置有过滤器3用以对送风管道28中的干燥风进行过滤以保证干燥风具有较高的清洁度。

所述高温低湿车间1上设置有车间回风口5，所述车间回风口5通过回风管6分别与一次回风口9和二次回风口12连接。在除湿机7上还设置有供室外新风(待干燥的室外空气)进入的室外新风口8，在室外新风进入到处理区之前先与从一次回风口9进入的回风混合，然后经过处理区的干燥之后再与从二次回风口进入的回风混合形成了上述干燥风。由于来自高温低湿车间1的回风的温度较高，湿度低于室外新风的湿度，将回风进行回收并利用到新一轮的气体处理中能够有效地节省能耗。

在所述高温低湿车间1上还设置有车间排风口2，在车间排风口2的位置处设置有阀门，通过车间排风口2能够用于一些特殊情况的处理。

所述除湿机7还包括用以对除湿转轮进行再生的转轮再生区，在除湿机7上设置有与转轮再生区的进气端连通的转轮再生新风口11，用以对转轮进行再生的再生新风从转轮再生新风口11进入。

实施例二

如图2所示，该实施例与实施例一的区别在于对送风管道28中的干燥风进行再加热的方式，在该实施例中将水冷高温热泵机组23代替实施例一中的风冷高温热泵机组22，所述风冷高温热泵机组22通过进风管道和出风管道并联到送风管道4上。

所述水冷高温热泵机组23分别通过冷冻水供水管25和冷冻水回水管26与前表冷器14的进水口和出水口连接，并且冷冻水供水管25上设置有冷冻水循环泵24用以为冷冻水的循环提供动力。水冷高温热泵机组23能够从冷冻水中吸收热量，可以产生7～10℃的低温冷冻水，进而在对送风管道4中的干燥风进行加热的同时也能够满足前表冷器14冷量的需求。

并且与实施例一一样，在进风管道上也设置有热泵侧旁通风阀21，在送风管道4上与水冷高温热泵机组23并联的部分上设置有送风管调节阀20，并且工作原理也是一样，此处不再详述。

所述水冷高温热泵机组23还可以与锂电池厂配套的冷水机组冷却水系统27相连，水冷高温热泵机组23从冷水机组冷却水系统27获取热量的同时，也为冷水机组冷却水系统27提供冷却水，进一步节省了整个系统的能耗。

所述前表冷器14设置在室外新风进入到处理区的管道上，用以降低室外新风的温度。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，包括除湿机和锂电池高温低湿车间，所述除湿机包括用以对室外新风进行干燥的处理区和用以对处理区干燥过的干燥风进行加热的加热器，经过加热器加热的干燥风通过送风管道送入高温低湿车间，其特征在于，还包括分别通过供水管和回水管与加热器连接的蓄热水箱。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，所述蓄热水箱的水的热量来源于空压站或制氮站。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，所述蓄热水箱的水的热量来源于蒸汽锅炉房的蒸汽冷凝水。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，还包括通过进风管道和出风管道与送风管道并联的风冷高温热泵机组或者水冷高温热泵机组，在进风管道上设置有热泵侧旁通风阀，在送风管道上与风冷高温热泵机组或者水冷高温热泵机组并联的部分上设置有送风管调节风阀。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，所述除湿机还包括设置在与处理区的进风口连接的管道上的表冷器，所述水冷高温热泵机组通过水管与表冷器连接。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，所述水冷高温热泵机组还与冷水机组冷却水系统通过水管连接。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，在所述送风管道与锂电池高温低湿车间的连接处设置有过滤器。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，设置在所述锂电池高温低湿车间上的车间回风口通过回风管与一次回风口连接，所述一次回风口设置在与处理区的进风口连接的管道上。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池高温低湿车间温湿度调节系统，其特征在于，所述回风管还与二次回风口连接，所述二次回风口设置在与处理区的出风口连接的管道上。