新能源汽車動力電池粉料乾燥器的製作方法

2023-05-12 04:49:21

本發明涉及一種氣流乾燥器，具體是一種新能源汽車動力電池粉料乾燥器。

背景技術：

氣流乾燥，是將熱氣吹入到所需乾燥的物料中，通過熱量交換將水蒸氣蒸發，從而得到分散成粒狀的乾燥產品。乾燥的目的是除去某些原料、半成品的水分，從而便於物料的包裝、運輸和貯藏。

氣流乾燥器具有結構簡單、投資少、乾燥時間短以及不改變材料熱敏性的優點。但是現有氣流乾燥器大部分為沸騰式氣流乾燥器，如申請號為201410854526.6的中國專利公開一種氣流乾燥器，其乾燥過程中需要將所乾燥物料吹起，需要大功率風機，具有耗能大、噪音高的缺點；同時進氣口處於乾燥器下方，一般要用篩網或布袋布託住被乾燥物料，存在易乾燥物料堵塞進氣口的缺點，即使在不堵塞篩網的情況下，也會因篩網孔徑太小造成氣流流動不通暢；同時也存在乾燥之前加料太少和乾燥完成後取料不方便的缺點。另外申請號為201310313792.3的中國專利公開一種長管式氣流乾燥器，該乾燥器有十五米至二十米高，製造檢修不方便，清洗困難，對廠房的高度有一定的要求，且操作費用高。

技術實現要素：

針對現有技術不足，本發明要解決的技術問題是，提供一種新能源汽車動力電池粉料乾燥器。該乾燥器採用氣流乾燥和輻射乾燥兩種乾燥方式同時對物料進行乾燥，無需採用大功率風機將所需乾燥物料吹起，且具有加料、取料容易，不存在物料殘留，結構構造簡單，乾燥均勻迅速、清洗簡單的優點。

本發明解決所述技術問題的技術方案是，提供一種新能源汽車動力電池粉料乾燥器，其特徵在於該乾燥器包括乾燥筒、支架、出料管、進氣管和螺旋送料機，乾燥筒通過支架支撐固定，在乾燥筒內安裝進氣管，乾燥筒的下部連接出料管，出料管同時與螺旋送料機的進口連接；

所述乾燥筒包括乾燥筒下部、乾燥筒中部和乾燥筒上部，乾燥筒中部的上下兩端分別通過第五法蘭盤和第二法蘭盤與乾燥筒上部和乾燥筒下部連接；所述乾燥筒中部的上部設有進料管；乾燥筒下部的下端通過第六法蘭盤連接出料管的上端，出料管內通過落料板固定氣缸，氣缸的輸出端連接密封活塞，通過氣缸的運動進而帶動活塞上下運動；所述乾燥筒下部為圓臺形，圓臺形的側面與水平方向的夾角不小於乾燥物料的摩擦角；所述密封活塞為錐形，所述落料板與出料管的內壁固定，落料板上設有落料通孔；所述出料筒的下部為錐形收口，錐形收口的出口與螺旋送料機的進口通過第一法蘭盤固定連接；在乾燥筒下部和乾燥筒中部的連接處安裝有稱重傳感器，且稱重傳感器固定安裝在支架上；所述密封活塞的錐形側面、出料筒的錐形收口的側面與水平方向的夾角均不小於乾燥物料的摩擦角；

所述第五法蘭盤的中心設有進氣管安裝孔，且以進氣管安裝孔為中心均勻布置由若干數量的出氣孔；在第五法蘭盤的下表面安裝有篩網，所述篩網的孔徑不大於待乾燥物料的粒徑；

所述乾燥筒上部的兩側分別安裝有排氣管和抽真空管；乾燥筒上部的上端插入進氣管，進氣管的下部穿過第五法蘭盤的進氣管安裝孔，進氣管與乾燥筒上部的相交處通過第三法蘭盤固定，進氣管的管壁與乾燥筒上部的下端通過第四法蘭盤固定，所述第四法蘭盤與第五法蘭盤固定連接；在位於第三法蘭盤上部的進氣管上設有進氣管口，進氣管口與外部熱風機密封連接；在進氣管的頂部安裝有加熱元件控制盒；進氣管的下端位於乾燥筒下部的空腔內，且進氣管下端開口；在位於乾燥筒上部下端以下的進氣管內設有加熱元件，所述加熱元件通過加熱元件接線與加熱元件控制盒連接，通過加熱元件控制盒控制加熱元件的開啟和關閉；

上述所有法蘭盤的連接處均設有密封裝置。

與現有技術相比，本發明有益效果在於：

1)本發明乾燥器採用氣流乾燥和進氣管管壁散發熱量來輻射乾燥的兩種乾燥方式進行乾燥，故不像沸騰式乾燥器需要很高的乾燥筒來吹起乾燥物料，顯著降低了乾燥器的高度，並且結構簡單，便於安裝檢修和清洗。

2)本發明中進氣管從上部進入，直接通到乾燥筒的下部，這樣熱風從頂部進入到下端，克服了從底部直接進熱風必須加篩網的難題，這樣不會出現粉料堵塞的情況，同時進氣管內有加熱元件，在氣流和物料進行熱量交換的時候，進氣管管壁散發的熱量也會對物料進行乾燥，大大減少了物料所需的乾燥時間，且乾燥更均勻。

3)本發明設置稱重傳感器，能確定加料量和乾燥之後剩餘的物料的質量，實現對加料量和乾燥程度的控制。

4)本發明乾燥器下部設置為不小於物料摩擦角的傾斜側面，能在出料時使乾燥筒內不會殘留物料，乾燥器的出料口位於乾燥器下部，更加便於物料輸送。

附圖說明

圖1是本發明新能源汽車動力電池粉料乾燥器一種實施例的結構示意圖。

圖2是本發明新能源汽車動力電池粉料乾燥器一種實施例的第五法蘭盤13的俯視結構示意圖。

圖中，1.支架，2.螺旋送料機，3.第一法蘭盤，4.出料管，5.氣缸，6.落料板，7.密封活塞，8.乾燥筒下部，9.第二法蘭盤，10.稱重傳感器，11.乾燥筒中部，12.進料管，13.第五法蘭盤，14.乾燥筒上部，15.排氣管，16.第三法蘭盤，17.加熱元件控制盒，18.加熱元件接線，19.進氣管口，20.抽真空管，21.第四法蘭盤，22.篩網，23.加熱元件，24進氣管，25.第六法蘭盤。

具體實施方式

下面給出本發明的具體實施方式。具體實施方式僅用於進一步詳細說明本發明，不限制本申請權利要求的保護範圍。

本發明新能源汽車動力電池粉料乾燥器(簡稱乾燥器，參見圖1)，包括乾燥筒、支架1、出料管4、進氣管24和螺旋送料機2，乾燥筒通過支架1支撐固定，在乾燥筒內安裝進氣管24，乾燥筒的下部連接出料管4，出料管4同時與螺旋送料機2的進口連接；

所述乾燥筒包括乾燥筒下部8、乾燥筒中部11和乾燥筒上部14，乾燥筒中部的上下兩端分別通過第五法蘭盤13和第二法蘭盤9與乾燥筒上部14和乾燥筒下部8連接；所述乾燥筒中部11的上部設有進料管12；乾燥筒下部8的下端通過第六法蘭盤25連接出料管4的上端，出料管4內通過落料板6固定氣缸5，氣缸5的輸出端連接密封活塞7，通過氣缸的運動進而帶動活塞7上下運動；所述乾燥筒下部8為圓臺形，圓臺形的側面與水平方向的夾角不小於乾燥物料的摩擦角；所述密封活塞7為錐形，所述落料板6與出料管的內壁固定，落料板上設有落料通孔，落料通孔為物料下落的通道；所述出料筒的下部為錐形收口，錐形收口的出口與螺旋送料機2的進口通過第一法蘭盤3固定連接；在乾燥筒下部8和乾燥筒中部11的連接處安裝有稱重傳感器10，稱重傳感器10固定安裝在支架1上，用來稱量待乾燥物料的重量；所述支架1的上部與乾燥筒中部和乾燥筒下部的交界處固定，方便焊接加工，同時也為下部的物料輸送裝置提供了安裝空間；所述密封活塞7的錐形側面、出料筒的錐形收口的側面與水平方向的夾角均不小於乾燥物料的摩擦角；

所述第五法蘭盤13(參見圖2)的中心設有進氣管安裝孔13.1，且以進氣管安裝孔為中心均勻布置由若干數量的出氣孔13.2，出氣孔能夠保證氣體的順利排出；在第五法蘭盤的下表面安裝有篩網22，所述篩網的孔徑不大於待乾燥物料的粒徑，只允許氣體通過，而不允許乾燥物料通過；

所述乾燥筒上部14的兩側分別安裝有排氣管15和抽真空管20，熱氮氣與物料進行熱交換完成之後，氣體從排氣管排出，從而進行氣體循環，通過真空管20將需要乾燥的物料內的結晶水析出；乾燥筒上部14的上端插入進氣管24，進氣管的下部穿過第五法蘭盤13的進氣管安裝孔13.1，進氣管24與乾燥筒上部14的相交處通過第三法蘭盤16固定，進氣管的管壁與乾燥筒上部的下端通過第四法蘭盤21固定，所述第四法蘭盤21與第五法蘭盤13固定連接，進而保證了進氣管的穩定性；在位於第三法蘭盤16上部的進氣管24上設有進氣管口19，進氣管口19與外部熱風機密封連接；在進氣管24的頂部安裝有加熱元件控制盒17；進氣管的下端位於乾燥筒下部8的空腔內，且進氣管下端開口；在位於乾燥筒上部下端以下的進氣管內設有加熱元件23，所述加熱元件23通過加熱元件接線18與加熱元件控制盒17連接，通過加熱元件控制盒17控制加熱元件的開啟和關閉；

上述所有法蘭盤的連接處均設有密封裝置。

本發明的進一步特徵在於所述密封活塞7為錐角為60度的圓錐體，且密封活塞的外表面套有橡膠，保證了整個乾燥器的密封性。密封活塞為錐角為60度的圓錐形，這樣在物料下落的過程中，不會附著到密封活塞上，會順勢滑下，故不會出現存料的現象。

通過稱重傳感器可以實現對加料量的控制，同時也可以測出乾燥完成後物料的重量，加入的物料為潮溼的物料，當加入物料完畢之後開始稱重，測出加料量，當乾燥完畢之後，再次通過稱重傳感器進行稱重，測量出乾燥完成之後所剩物料。進氣管內通入熱氣流同時配合進氣管加熱元件的加熱，使粉料能與熱氣流之間通過進行熱量交換，通過氣流乾燥和輻射乾燥兩種乾燥方式同時對物料進行循環乾燥。

本發明乾燥器加料的上限不超過進料管12所在位置。

本發明中所述的密封活塞7、氣缸5、螺旋送料機2和出料管4組成物料輸送裝置。氣缸帶動活塞運動，待物料乾燥完畢之後，活塞下降，物料落下，乾燥筒的下部做成具有一定傾斜程度的圓臺能使所乾燥物料不會粘附在乾燥筒的內壁上，使所有乾燥物料均能順利滑落，從而物料不會存在殘留的情況。若物料存在少許殘留情況，可以開啟進氣裝置，用氣流將殘留的乾燥物料吹下，繼而物料進入到螺旋送料機，將物料送出。

進氣管口與熱風機相連，當吹入熱氮氣的同時進氣管內的加熱元件開始工作，保證了吹入的熱氮氣具有一定高的溫度，從而保證了烘乾的效果；且熱氮氣進入進氣管，通過管壁散發熱量進而實現對物料的乾燥；同時，進氣管從上到下插入乾燥器內，熱氮氣從上至下進入乾燥器內，因此不會出現乾燥物料堵塞進氣管的現象，相對於進氣管位於乾燥筒下部的傳統氣流乾燥器來說，克服了由於待乾燥物料堵塞進氣管上的篩網而導致進氣不順暢，甚至當堵塞時間過長後，而會發生不能進氣的技術問題。

本發明新能源汽車動力電池粉料乾燥器，主要用來乾燥新能源汽車動力電池的粉料，同時本申請乾燥器也能適用於其他類似物料的乾燥。

本發明乾燥器的工作原理和工作流程是：

1)加料

通過進料管12向乾燥器加入需要乾燥的物料，同時稱重傳感器開始稱重，當達到所要求物料質量時，停止加料，並且關閉進料管。

2)乾燥

通過與熱風機相連接的進氣管口19向進氣管24吹入熱氮氣，同時進氣管內的加熱元件23開始工作，此時不止吹入到乾燥筒筒內的熱氮氣與所需乾燥物料發生熱量交換，同時進氣管管壁的熱量也同時與所需乾燥物料發生熱量交換，兩種乾燥方式同時對所需乾燥物料進行乾燥；進氣管的底部通到乾燥筒的底部，使物料受熱均勻；當物料全部受熱之後，熱氮氣從排氣管15排出，同時加熱元件停止工作；當氣體排出完畢之後，此時進氣管和排氣管全部封閉，通過抽真空管20開始對乾燥筒內進行抽真空，使所需乾燥物料中的結晶水得已析出。以此反覆幾個循環，使物料完全乾燥。

3)落料

待物料乾燥完畢之後，氣缸5帶動密封活塞7下降，此時乾燥的物料落下進入出料管中，進一步下落，進入到螺旋送料機內，將乾燥完畢的物料輸送出來。

本發明未述之處適用於現有技術。