CN217209309U - 锂电池蒸汽涂布机节能优化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，属于蒸汽节能技术应用领域，包括自动温度控制单元、疏水单元、凝水回收闪蒸单元、排水阻汽单元、低温排水单元、蒸汽压力控制单元、排空疏水单元、蒸汽品质提升单元。所述自动温度控制单元与蒸汽管道相连，控制为涂布机加热段提供的蒸汽量；所述疏水单元和低温排水单元安装于涂布机加热段出口；所述凝水回收闪蒸单元与疏水单元连接，也和排水阻汽单元相连；所述蒸汽压力控制单元安装于汽源管道上；所述排空疏水单元位于供汽管道末端；蒸汽品质提升单元位于蒸汽压力控制单元前端。本实用新型用来提高涂布机的热能利用效率和生产效率，同时提高锂电池的产品质量。

Description

锂电池蒸汽涂布机节能优化系统

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产时涂布干燥过程中涂布机的蒸汽节能、设备效率和锂电池质量提升，是锂电池蒸汽涂布机节能优化系统。

背景技术

蒸汽涂布机是锂电池极片涂布干燥的专用设备，它通过热风将极片涂层中的水分或有机溶剂成分快速挥发掉。极片涂布对锂电池的容量、一致性、安全性等具有重要意义。极片干燥是锂电池涂布工序中至关重要的环节，干燥效果的好坏直接影响后续工艺的实施以及成品电池的质量和性能。涂布时，干燥温度过低则极片不能完全干燥，温度过高则可能引起极片内部的有机溶剂蒸发太快，极片表面涂层出现开裂脱落。据不完全统计，因极片涂布工艺引起的电池失效占全部失效电池的比例超过10％。此外，蒸汽品质问题和蒸汽系统存在的其它问题会制约涂布机的涂布烘干效率。另外，目前蒸汽涂布机的蒸汽耗量都普遍偏高，而且排放的高温高压凝结水没有得到有效回收利用，造成能源浪费，同时还增大了环境污染。

本实用新型所述的锂电池蒸汽涂布机节能优化系统主要是解决以上能源浪费和制约设备效率问题以及影响产品质量问题，实现涂布机的节能高效和提升产品质量。

发明内容

本实用新型是为了降低涂布机蒸汽耗量、提高涂布烘干效率，并提升产品质量。其目的在于提供锂电池蒸汽涂布机节能优化系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现：锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，包括：自动温度控制单元1、疏水单元2、凝水回收闪蒸单元3、排水阻汽单元4、低温排水单元5、蒸汽压力控制单元6、排空疏水单元7、蒸汽品质提升单元8。所述自动温度控制单元1安装在涂布机每个加热段入口，其进口和蒸汽管道相连，出口与涂布机空气加热段的蒸汽进口相连；所述疏水单元2安装在涂布机最后一个加热段除外的其它加热段出口，疏水单元2的出口和凝水回收闪蒸单元3相通；所述凝水回收闪蒸单元3的入口与所有疏水单元2的出口相通，凝水回收闪蒸单元 3的上端出口通向涂布机最后加热段蒸汽入口，下端出口与排水阻汽单元4相接；所述排水阻汽单元4入口与凝水回收闪蒸单元 3的下端出口连接，排水阻汽单元4的出口连接到低温冷凝水回收管道；所述低温排水单元5安装于涂布机最后加热段出口，低温排水单元5的出口连接到低温冷凝水回收管道；所述蒸汽压力控制单元6入口与蒸汽品质提升单元8连接，出口和涂布机蒸汽入口相通；所述排空疏水单元7安装在涂布机蒸汽管道的末端；所述蒸汽品质提升单元8入口与汽源相连，出口与蒸汽压力控制单元6相接。

自动温度控制单元1包括温度传感器、控制器或PLC、自动调节阀等。

疏水单元2包括疏水阀、配套阀门和管件等。

排水阻汽单元4包括疏水装置、配套阀门和管件等。

低温排水单元5包括低温疏水阀、配套阀门和管件等。

蒸汽压力控制单元6由自动控制阀、压力传感器、压力表、控制器和配套阀件等组成。

排空疏水单元7由疏水阀、自动排空阀装置、切断阀、管道部件等组成。

蒸汽品质提升单元8由汽水分离器、疏水阀、切断阀和管道部件等组成。也可以增加自动排空气装置。

作为本实用新型的改进，当蒸汽汽源为过热蒸汽时，去掉蒸汽干度提升单元8，并在蒸汽压力控制单元6后端加装蒸汽降温系统。

作为本实用新型的进一步改进，在供汽管道上加装蒸汽流量计，计量设备蒸汽耗量，便于能源管理和设备运行状态诊断。

本实用新型的优点是：1、稳定蒸汽压力和温度，提高工艺温度控制精度，提升产品质量；2、改善蒸汽品质，提高设备效率；3、就地梯级利用凝结水中热能，降低排水温度；4、整体降低设备耗汽量，节能减排；5、提高设备运行稳定性，降低维修率，延长其寿命。

附图说明

图1是锂电池蒸汽涂布机节能优化系统

图中：1—自动温度控制单元、2—疏水单元、3—凝水回收闪蒸单元、4—排水阻汽单元、5—低温排水单元、6—蒸汽压力控制单元、7—排空疏水单元、8—蒸汽品质提升单元。

具体实施方式

本实用新型提供锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，包括：自动温度控制单元1、疏水单元2、凝水回收闪蒸单元3、排水阻汽单元4、低温排水单元5、蒸汽压力控制单元6、排空疏水单元7、蒸汽品质提升单元8。所述自动温度控制单元1的入口和涂布机供汽管道相通，其出口与涂布机各加热段蒸汽进口相连；所述疏水单元2安装在涂布机各加热段出口，最后一个加热段除外。疏水单元2的出口汇集到冷凝水管，并通向凝水回收闪蒸单元3；所述凝水回收闪蒸单元3的入口与疏水单元2汇总管连接，凝水回收闪蒸单元3的上端通向涂布机最后加热段的蒸汽入口处，下端出口连接到排水阻汽单元4；所述排水阻汽单元 4安装于凝水回收闪蒸单元3的下端出口，排水阻汽单元4的出口连接到低温冷凝水回收管道；所述低温排水单元5安装于涂布机最后加热段出口，其出口连接到低温冷凝水回收管道；所述蒸汽压力控制单元6位于涂布机供汽管道上，控制涂布机的用汽压力；所述排空疏水单元7安装在涂布机蒸汽管道的末端，疏水出口通向凝水回收闪蒸单元3或连接到其它冷凝水回收管，排空口通过管道通向安全位置；所述蒸汽品质提升单元8安装于蒸汽压力控制单元6前面，入口与汽源相连。

自动温度控制单元1包括温度传感器、控制器或PLC、自动调节阀等。

疏水单元2包括疏水阀、配套阀门和管件等，其中疏水阀是机械式疏水阀，也可以根据涂布机工艺加热温度情况选用其它形式疏水阀。

排水阻汽单元4包括疏水装置、配套阀门和管件等。疏水装置可以是机械式疏水阀，也可以采用液位控制排水的方式。

低温排水单元5包括低温疏水阀、配套阀门和管件，其中低温疏水阀是机械式疏水阀，也可以选择双金属或其它疏水阀。

蒸汽压力控制单元6由自动控制阀、压力传感器、压力表、控制器和配套阀件等组成。自动控制阀可以是电动调节阀或气动调节阀。

排空疏水单元7由疏水阀、自动排空阀装置、切断阀、管道部件等组成。

蒸汽品质提升单元8由汽水分离器、疏水阀、切断阀和管道部件组成。也可以在汽水分离器顶部安装自动排空气阀。

作为本实用新型的改进实施方式，当蒸汽汽源为过热蒸汽时，去掉蒸汽品质提升单元8，在蒸汽压力控制单元6后端加装蒸汽降温系统。蒸汽降温系统由蒸汽减温器、注水控制阀、注水水泵、温度传感器、压力变送器、变频器、控制器以及配套阀门、管件等组成。

作为本实用新型的进一步改进实施方式，在涂布机供汽管道上加装蒸汽流量计。蒸汽流量计的位置要位于蒸汽品质提升单元8之后或蒸汽降温系统之前。

以上叙述仅为本实用新型的优选实施案例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所有的类似修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，其特征在于，包括自动温度控制单元（1）、疏水单元（2）、凝水回收闪蒸单元（3）、排水阻汽单元（4）、低温排水单元（5），所述自动温度控制单元（1）安装于涂布机蒸汽入口, 所述疏水单元（2）和低温排水单元（5）安装于涂布机冷凝水出口，所述凝水回收闪蒸单元（3）入口与疏水单元（2）相连，下端出口和排水阻汽单元（4）相连，顶端出口和涂布机蒸汽入口相连。

2.如权利要求1所述的锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，其特征在于，包含蒸汽压力控制单元（6）。

3.如权利要求1所述的锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，其特征在于，包含排空疏水单元（7）。

4.如权利要求1至3任一项所述的锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，其特征在于，包含蒸汽品质提升单元（8）。

5.如权利要求1至3任一项所述的锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，其特征在于，当汽源为过热蒸汽时，去掉蒸汽品质提升单元（8），并在供汽管道上加装蒸汽降温系统。

6.如权利要求1所述的锂电池蒸汽涂布机节能优化系统，其特征在于，在涂布机供汽管道上加装蒸汽流量计。

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