CN217585309U - 用于废旧电池加热处理的快速加热设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于废旧电池加热处理的快速加热设备，包括炉体、输送机构，及加热管组；炉体具有加热腔和用于开启和封闭加热腔的炉门；输送机构水平设置于炉体内，具有带动电池托盘在功能腔内往复摆移的第一运行状态，还具有带动电池托盘连续向同一方向走行的第二运行状态；加热管组布设于加热腔内，且位于输送机构的上方和下方；加热管组位于输送机构上方的部分用于向电池托盘内盛载的废旧电池辐射热量，下方的部分用于向电池托盘热辐射，并通过电池托盘向废旧电池传递热量。本实用新型提供的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，能够提高废旧电池的受热均匀性和加热速度，从而提高加热效率和处理效果。

Description

用于废旧电池加热处理的快速加热设备

技术领域

本实用新型属于废旧电池加热处理技术领域，具体涉及一种用于废旧电池加热处理的快速加热设备。

背景技术

目前，用于废旧电池加热处理的热工设备主要有两种：一种是连续式回转窑，通过窑体的旋转将破碎后的电池加热后由进料端输送至出料端；另一种是固定式室式炉，炉体固定不动，通过在炉体一侧、炉顶或炉底开孔，用外部平移或升降装置将装在料筐内的电池送入或拖出炉腔。

以上两种方式各有利弊，方式一可以实现不间断连续生产，但遇到电池加热过程中产生易燃易爆气体时难以进行密封隔离处理，危险性大，且无法满足环保要求；方式二由于废旧电池在炉内处于静止状态，而且频繁使用外部设备装卸料，因此废旧电池的加热处理效果和处理效率均不理想。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种用于废旧电池加热处理的快速加热设备，旨在满足环保和安全要求的前提下提高废旧电池的加热处理效率和效果。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种用于废旧电池加热处理的快速加热设备，包括炉体、输送机构，及加热管组；炉体具有加热腔和用于开启和封闭加热腔的炉门；输送机构水平设置于炉体内，用于承托电池托盘，输送机构具有带动电池托盘在功能腔内往复摆移的第一运行状态，还具有带动电池托盘连续向同一方向走行的第二运行状态；加热管组布设于加热腔内，且位于输送输送机构的上方和下方；其中，加热管组位于输送机构上方的部分用于向电池托盘内盛载的废旧电池辐射热量，下方的部分用于向电池托盘热辐射，并通过电池托盘向废旧电池传递热量。

在一种可能的实现方式中，炉体具有水平贯通的炉腔，炉门包括分别设于炉体两端的端门，以及设于炉体中部的一个或间隔分布的多个分隔门；其中，在炉门关闭时，两个端门能够将炉腔与外界隔绝，分隔门能够将炉腔分隔为至少两个相互封闭的功能腔室，各个功能腔室内均设有输送机构，其中，靠近其中一个端门的功能腔室为加热腔。

一些实施例中，各个功能腔室内均设有监控元件，监控元件用于检测功能腔室内的温度、压力、气体成分。

示例性的，各个功能腔室内均设有进气口和排气口；其中，进气口用于通入惰性保护气体或冷却气体，排气口用于连接废气处理装置。

举例说明，输送机构包括若干转辊和驱动组件，其中，各水平间隔排布于功能腔室内，且每个转辊的至少一端设有伸出炉体之外的辊轴；驱动组件设于炉体外，输出端与各个转辊的辊轴伸出端分别连接；其中，相邻的功能腔室相互靠近的两个转辊之间的间距适于分隔门上下穿行。

在一种可能的实现方式中，输送机构具有水平排布的一排转辊，或者具有上下间隔分布的多排转辊。

一些实施例中，加热管组包括分别设于顶排的转辊的上方、底排的转辊的下方、及各排转辊之间的多组加热管。

示例性的，炉体靠近加热腔的一端外侧设有上料架，另一端外侧设有出料架，上料架、出料架均与输送机构的高度平齐。

举例说明，炉体的外部设有燃烧加热装置，燃烧加热装置的烟道与加热管组连通，用于向加热管组内连续通入高温烟气。

一些实施例中，加热腔的腔壁上涂覆有红外涂料。

本实用新型提供的用于废旧电池加热处理的快速加热设备的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型用于废旧电池加热处理的快速加热设备，开启炉门后，盛载有待处理的废旧电池的电池托盘能够在处于第二运行状态的输送机构的带动下进入加热腔内，然后关闭炉门将输送机构切换至第一运行状态，即可使电池托盘在输送机构的带动下在加热腔内做往复摆移运动，运动过程中加热管组位于输送机构上方的部分能够直接对电池托盘内的废旧电池进行辐射加热，位于输送机构下方的部分能够对电池托盘进行辐射加热，并通过电池托盘对废旧电池进行热传递加热，从而使电池托盘内的废旧电池上下均能够受热，同时利用电池托盘的往复摆移效果，能够加剧废旧电池附近区域的空气对流，从而进一步促进电池受热，不仅能够提高废旧电池的加热处理效率，还能够提高废旧电池的受热均匀性，从而提升加热处理效果，由于采用加热管组加热，能够避免热媒与废旧电池直接接触而发生反应，同时配合加热过程中炉门对加热腔的封闭效果，能够避免废旧电池产生的污染气体(易燃易爆)外泄产生环保问题，并避免污染气体与空气直接接触，从而杜绝燃爆事故的发生，保证废旧电池加热处理的安全性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的用于废旧电池加热处理的加热腔内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的用于废旧电池加热处理的快速加热设备的主视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的用于废旧电池加热处理的横切结构示意图。

图中：10、炉体；100、功能腔室；101、进气口；102、排气口；11、加热腔；12、端门；20、输送机构；21、转辊；22、驱动组件；30、电池托盘；40、加热管组；50、分隔门；60、监控元件；71、上料架；72、出料架；80、燃烧加热装置。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型提供的用于废旧电池加热处理的快速加热设备进行说明。所述用于废旧电池加热处理的快速加热设备，包括炉体10、输送机构20，及加热管组40；炉体10具有加热腔11和用于开启和封闭加热腔11的炉门；输送机构20水平设置于炉体10内，用于承托电池托盘30，输送机构20具有带动电池托盘30在功能腔内往复摆移的第一运行状态，还具有带动电池托盘30连续向同一方向走行的第二运行状态；加热管组40布设于加热腔11内，且位于输送机构20的上方和下方；其中，加热管组40位于输送机构20上方的部分用于向电池托盘30内盛载的废旧电池辐射热量，下方的部分用于向电池托盘30热辐射，并通过电池托盘30向废旧电池传递热量。

需要解释的是，本实施例中，输送机构20可以正反转往复运转，也可以是单向连续运转，这是可以通过控制其驱动件的运行方式实现的，也是现有的输送装置中常见的控制和驱动方式，在此为了避免电池托盘30在往复摆移过程中出现惯性滑移的情况，可采用启动缓慢加速、停止缓慢减速的方式实现，这些作为现有技术手段不再过多详述；另外，加热管组40可以是通过循环或连续通入热媒(如高温气体、高温加热油等)实现加热，也可以是通过内置电加热(丝)的方式实现加热。

本实施例提供的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，与现有技术相比，开启炉门后，盛载有待处理的废旧电池的电池托盘30能够在处于第二运行状态的输送机构20的带动下进入加热腔11内，然后关闭炉门将输送机构20切换至第一运行状态，即可使电池托盘30在输送机构20的带动下在加热腔11内做往复摆移运动，运动过程中加热管组40位于输送机构20上方的部分能够直接对电池托盘30内的废旧电池进行辐射加热，位于输送机构20下方的部分能够对电池托盘30进行辐射加热，并通过电池托盘30对废旧电池进行热传递加热，从而使电池托盘30内的废旧电池上下均能够受热，同时利用电池托盘30的往复摆移效果，能够加剧废旧电池附近区域的空气对流，从而进一步促进电池受热，不仅能够提高废旧电池的加热处理效率，还能够提高废旧电池的受热均匀性，从而提升加热处理效果，由于采用加热管组40加热，能够避免热媒与废旧电池直接接触而发生反应，同时配合加热过程中炉门对加热腔11的封闭效果，能够避免废旧电池产生的污染气体(易燃易爆)外泄产生环保问题，并避免污染气体与空气直接接触，从而杜绝燃爆事故的发生，保证废旧电池加热处理的安全性。

在一些实施例中，参见图2，炉体10具有水平贯通的炉腔，炉门包括分别设于炉体10两端的端门12，以及设于炉体10中部的一个或间隔分布的多个分隔门50；其中，在炉门关闭时，两个端门12能够将炉腔与外界隔绝，分隔门50能够将炉腔分隔为至少两个相互封闭的功能腔室100，各个功能腔室100内均设有输送机构20，其中，靠近其中一个端门12的功能腔室100为加热腔11。

需要解释的是，功能腔室100的数量根据实际需要而定，在特殊情况下，可以是不采用中间的分隔门50，而使整个炉腔均作为加热腔11使用，当然，这种情况在实际加热过程中，可选择整个炉体10范围内全部进行加热，也可以只对靠近进料端的一段区域进行加热，其余区域用于使废旧电池缓慢降温。

端门12结构可以是采用炉体10(需要封闭的端壁)与门板采用相互契合的自重斜面结构，通过升降实现闭合，由于自重斜面结构具有越靠近越紧密的特性，因此能够满足对加热炉的密封要求；除自重斜面结构外，也可采用气缸驱动等外力压紧方式。另外，对于相邻的功能腔室100之间的分隔门50而言，可采用与端门12相同的升降门结构，也可以组合采用多种压紧技术实现。

通过采用分隔门50将炉腔分为多个功能腔室100，而靠近一个端门12的功能腔室100作为加热腔11，其余的可以是根据需要应用，如，从加热腔11开始可依次排布为过渡腔、保温腔、降温腔等，中间门可以选择性开启或关闭，以适应不同的工艺要求，当然应理解的是，在对废旧电池加热过程中，加热腔11两侧的端门12和分隔门50均是需要关闭的，以确保加热腔11的密封效果，一方面杜绝燃爆事故的发生，另一方面避免加热产生的废气泄露污染环境。

具体的，在本实施例中，参见图1及图2，各个功能腔室100内均设有监控元件60，监控元件60用于检测功能腔室100内的温度、压力、气体成分。监控元件60可以直观的理解为传感器或者探头，通过设置监控元件60能够准确方便的掌握各个功能腔室100内的实际温度、压力、气体成分等技术参数，保证处理过程满足工艺要求，从而提升处理效果。

需要说明的是，参见图2，本实施例中，各个功能腔室100内均设有进气口101和排气口102；其中，进气口101用于通入惰性保护气体或冷却气体，排气口102用于连接废气处理装置。对于加热腔11而言，可以通入惰性保护气体如氮气等起到防爆作用，对于其它的功能腔室100而言，可以根据工艺需求通入相应的气体，如需要对废旧电池快速冷却时，可选择将最远离加热腔11的功能腔室100作为降温腔，通过向降温腔内通入冷却气体，从而加速废旧电池的散热；通过设置排气口102能够及时将各功能腔内的废气排入废气处理装置，从而避免各功能腔内因存在危险气体或压力过高等因素而发生爆燃或爆炸事故，提高安全性能。

可选地，如图2及图3所示，本实施例中，输送机构20包括若干转辊21和驱动组件22，其中，各水平间隔排布于功能腔室100内，且每个转辊21的至少一端设有伸出炉体10之外的辊轴；驱动组件22设于炉体10外，输出端与各个转辊21的辊轴伸出端分别连接；其中，相邻的功能腔室100相互靠近的两个转辊21之间的间距适于分隔门50上下穿行。应当理解，转辊21需要采用与各功能腔温度、气体成分等相适应的金属材质，采用转辊21带动电池托盘30移动的方式，可以充分利用转辊21在高温环境中自身吸收的温度而向电池托盘30传递热量，而且转辊21的往复摆移增强了对流传热，提高了加热效率和加热均匀性；另一方面也便于与进料、出料、输送机构20之间的对接，方便电池托盘30的平稳过渡和转移；当然，各个转辊21的动力为设置于炉体10外部的驱动组件22如电机加链轮连条传动的方式，或者电机加皮带轮传动的方式，具体传动连接结构为常规设置，在此不再详述。

举例说明，参见图1，输送机构20具有水平排布的一排转辊21，或者具有上下间隔分布的多排转辊21；在具有多排转辊21时，加热管组40包括分别设于顶排的转辊21的上方、底排的转辊21的下方以及各排转辊21之间的多组加热管；在具有一排转辊21时，加热管组40包括位于转辊21上方的一排加热管和位于转辊21下方的一排加热管。转辊21的排数根据产量和车间面积综合确定。通过合理选用转辊21和加热管的排数，能够提高一次性加热处理废旧电池的数量，从而提高生产效率。

需要理解的是，在本实施例中，参见图2，炉体10靠近加热腔11的一端外侧设有上料架71，另一端外侧设有出料架72，上料架71、出料架72均与输送机构20的高度平齐。这种设计方便进出料，能够提高废旧电池的处理效率，降低人工劳动强度。

为了便于加热，参见图1或图2，炉体10的外部(优选设置在上方)设有燃烧加热装置80，燃烧加热装置80的烟道与加热管组40连通，用于向加热管组40内连续通入高温烟气。利用高温烟气加热，成本低且加热效率高。

一些实施例中，加热腔11的腔壁上涂覆有红外涂料。红外涂料具有对热量的二次辐射效果，从而能够将热量均匀地传递给废旧电池，降低热损，提高加热效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，包括：

炉体，具有加热腔和用于开启和封闭所述加热腔的炉门；

输送机构，水平设置于所述加热腔内，用于承托电池托盘，所述输送机构具有带动所述电池托盘在所述加热腔内往复摆移的第一运行状态，还具有带动所述电池托盘连续朝向同一方向走行的第二运行状态；

加热管组，布设于所述加热腔内，且位于所述输送机构的上方和下方；

其中，所述加热管组位于所述输送机构上方的部分用于向所述电池托盘内盛载的废旧电池辐射热量，下方的部分用于向所述电池托盘热辐射，并通过所述电池托盘向所述废旧电池传递热量。

2.如权利要求1所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述炉体具有水平贯通的炉腔，所述炉门包括分别设于所述炉体两端的端门，以及设于所述炉体中部的一个或间隔分布的多个分隔门；

其中，在所述炉门关闭时，两个所述端门能够将所述炉腔与外界隔绝，所述分隔门能够将所述炉腔分隔为至少两个相互封闭的功能腔室，各个所述功能腔室内均设有所述输送机构，其中，靠近其中一个所述端门的所述功能腔室为所述加热腔。

3.如权利要求2所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，各个所述功能腔室内均设有监控元件，所述监控元件用于检测所述功能腔室内的温度、压力、气体成分。

4.如权利要求2所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，各个所述功能腔室内均设有进气口和排气口；其中，所述进气口用于通入惰性保护气体或冷却气体，所述排气口用于连接废气处理装置。

5.如权利要求2所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述输送机构包括：

多个转辊，水平间隔排布于所述功能腔室内，且每个所述转辊的至少一端设有伸出所述炉体之外的辊轴；

驱动组件，设于所述炉体外，输出端与各个所述转辊的辊轴伸出端分别连接；

其中，相邻的所述功能腔室相互靠近的两个所述转辊之间的间距适于所述分隔门上下穿行。

6.如权利要求5所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述输送机构具有水平排布的一排所述转辊，或者具有上下间隔分布的多排所述转辊。

7.如权利要求6所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述加热管组包括分别设于顶排的所述转辊的上方、底排的所述转辊的下方、及各排所述转辊之间的多组加热管。

8.如权利要求2所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述炉体靠近所述加热腔的一端外侧设有上料架，另一端外侧设有出料架，所述上料架、所述出料架均与所述输送机构的高度平齐。

9.如权利要求1所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述炉体的外部设有燃烧加热装置，所述燃烧加热装置的烟道与所述加热管组连通，用于向所述加热管组内连续通入高温烟气。

10.如权利要求1-9任一项所述的用于废旧电池加热处理的快速加热设备，其特征在于，所述加热腔的腔壁上涂覆有红外涂料。

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