鋰電池涂布烘箱核心元件解析:風(fēng)刀均流調(diào)控與風(fēng)嘴沖擊干燥的協(xié)同效應(yīng)
關(guān)鍵詞: 涂布烘箱 風(fēng)刀 風(fēng)嘴 極片干燥 鋰電池
涂布烘箱中的風(fēng)刀與風(fēng)嘴,是極片干燥工藝的“黃金組合”!風(fēng)刀通過精密結(jié)構(gòu)調(diào)控氣流分布,消除渦旋;風(fēng)嘴則以高速射流直擊極片表面,高效蒸發(fā)溶劑。它們?nèi)绾畏止f(xié)作?Ⅰ-Ⅳ型風(fēng)刀設(shè)計(jì)有何玄機(jī)?一文讀懂這對“控溫除濕搭檔”的差異與協(xié)同奧秘!
一、風(fēng)刀
1.功能
風(fēng)刀是烘干箱的關(guān)鍵執(zhí)行元件,用于組織氣流、調(diào)整氣流分布,避免渦旋產(chǎn)生,使氣流均勻吹向極片表面。
作為阻力元件,會增加烘干箱的系統(tǒng)阻力,導(dǎo)致能量損失。
內(nèi)部可安裝多孔網(wǎng)板,對熱空氣起均流作用。
2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
不同結(jié)構(gòu)型式(如Ⅰ-Ⅳ型)影響熱風(fēng)流動跡線、高速區(qū)域覆蓋及極片表面速度均勻性。
例如,下面的圖中四種風(fēng)刀:
(a)中的Ⅰ型風(fēng)刀,氣流在倒三角形截面的腔體調(diào)整后,從底部風(fēng)嘴狹縫吹出;
(b)中的Ⅱ型風(fēng)刀,氣流在矩形截面的腔體調(diào)整后,經(jīng)由底部的兩側(cè)斜向風(fēng)嘴狹縫吹出;
(c)中的Ⅲ型風(fēng)刀,在Ⅱ型風(fēng)刀的基礎(chǔ)上構(gòu)造一個(gè)內(nèi)腔分流板,氣流在分流板的引流下,經(jīng)由底部的兩側(cè)斜向風(fēng)嘴狹縫吹;
(d)中的Ⅳ型風(fēng)刀,在Ⅲ型風(fēng)刀的基礎(chǔ)上,改變風(fēng)刀外殼的形狀,把向外凸改為朝內(nèi)凹。
Ⅳ型風(fēng)刀通過內(nèi)凹外殼設(shè)計(jì)優(yōu)化氣流對稱性和沖擊性能。
四種結(jié)構(gòu)型式風(fēng)刀的截面三維視圖二、風(fēng)嘴
1.功能
風(fēng)嘴位于風(fēng)刀末端,通過狹縫產(chǎn)生高速氣流直接沖擊極片表面,進(jìn)行對流傳熱和溶劑攜帶。 風(fēng)嘴的數(shù)量和結(jié)構(gòu)影響熱氣流速度分布及沖擊效率。
2.設(shè)計(jì)特點(diǎn)
風(fēng)嘴狹縫寬度和角度決定自由射流區(qū)、沖擊區(qū)的形成及壁射流效果。
懸浮干燥風(fēng)嘴采用Cornda原理設(shè)計(jì),形成穩(wěn)定氣墊,減少對濕膜干擾。
三、風(fēng)刀和風(fēng)嘴的主要區(qū)別
補(bǔ)充說明
風(fēng)刀是氣流分配的核心部件,而風(fēng)嘴是其末端執(zhí)行單元,兩者協(xié)同工作。
在干燥工藝中,風(fēng)嘴設(shè)計(jì)(如懸浮式)可提升干燥效率并減少極片損傷。
總得來說,風(fēng)刀宏觀均流,風(fēng)嘴微觀沖擊,這對黃金搭檔互相配合才能提高鋰電池涂布的極片質(zhì)量!
以上內(nèi)容均為本人日常工作,交流,閱讀文獻(xiàn)所得,由于本人能力有限,文中闡述觀點(diǎn)難免會有疏漏,歡迎業(yè)內(nèi)同仁積極交流,共同進(jìn)步!參考資料:1.鋰電池極片烘干工藝流場特性分析與實(shí)驗(yàn)研究,馬曉昂-End-
