CN105890296A - 安全高效隧道式真空烤箱 - Google Patents

Abstract

一种安全高效隧道式真空烤箱，包括内箱，内箱的两端贯通，还包括：外箱，外箱密封包覆内箱，外箱具有多个对应内箱的外箱壁所组成，内箱与外箱之间具有一密封加热腔室；至少一个加热循环***，加热循环***配置在外箱的外部，加热循环***通过气体传输路径将加热后的气体循环传递至密封加热腔室中，并经由气体传输路径导出给加热循环***。发明由于采用了外箱和加热循环***，加热循环***对密封加热腔室进行循环加热，使密封加热腔室中的温度得到均匀上升；加热循环***设置在外箱的外部，当加热循环***损坏时，可以直接对加热循环***进行维修，不需要将外箱拆开，具有结构简单、成本低、加热均匀、维修方便和安全性能高等优点。

Description

安全高效隧道式真空烤箱

技术领域

本发明属于锂离子电池或电极的烘烤技术领域，尤其是涉及一种安全高效隧道式真空烤箱。

背景技术

在现有的锂离子电池或电极的烘烤中，都会使用两端开口的加热箱，并对加热箱进行加热。而传统加热方式主要是将发热板贴合在加热箱的外部，在一个长为2米的箱体壁上排布有10-20块发热板，加热箱一共有4个箱体壁，这就需要将大约45块发热板贴合在箱体壁上，如果总长度为20米的多个加热箱，那么一共需要大约450块发热板。

在加热的过程中，需要对每一块发热板的加热温度进行单独控制，如果采用温度控制***对两个或多个发热板同时控温，因其发热特性不可能完全一致，从而使各点温度不均匀，导致温度失控，甚至会诱发火灾。由上述内容可以知道，现有的技术存在如下问题：1.发热板有很大的温度梯度，贴近1mm温度可能差几十度，发热板发生故障时，故障点的温度就会上不去，这样就会使加热箱加热不均匀，诱发不安全的事故发生；2.加热箱需要多个发热板，不仅结构复杂，增加了成本，还占用了安装空间；3.采用了多个控制点，一旦发生短路，由于加热箱的外面是保温棉，其耐温性600度左右，温度过高就会引起火灾，安全问题发生的概率大；4.由于发热板内置在保温棉中，每次更换都需要拆开保温棉，不但维修非常困难，至少花时间3个小时以上，还会将保温棉损坏。

发明内容

为了克服上述问题，发明向社会提供一种结构简单、成本低、加热均匀、维修方便和安全性能高的安全高效隧道式真空烤箱。

发明的技术方案是：提供一种安全高效隧道式真空烤箱，包括内箱，所述内箱的两端贯通，还包括：

外箱，所述外箱密封包覆所述内箱，所述外箱具有多个对应所述内箱的外箱壁所组成，所述内箱与所述外箱之间具有一密封加热腔室；

至少一个加热循环***，所述加热循环***配置在所述外箱的外部，所述加热循环***通过气体传输路径将加热后的气体循环传递至所述密封加热腔室中，并经由所述气体传输路径导出给所述加热循环***。

作为对发明的改进，所述加热循环***包括加热装置和与所述加热装置配置的气流循环装置。

作为对发明的改进，所述外箱壁是用绝热材料制成的。

作为对发明的改进，所述气体传输路径包括进气路径和出气路径，在所述密封加热腔室上分别界定有至少一个进气孔和至少一个出气孔，所述加热循环***的进气口通过所述进气路径与所述进气孔连通，所述加热循环***的出气口通过所述出气路径与所述出气孔连通。

作为对发明的改进，至少一个所述进气孔和至少一个所述出气孔相对地设置在两个所述外箱壁上。

作为对发明的改进，至少一个所述进气孔设置在位于底部的所述外箱壁上。

作为对发明的改进，至少一个所述出气孔设置在位于顶部的所述外箱壁上。

作为对发明的改进，还包括气流调节***，所述气流调节***用于调节气体在所述密封加热腔室中的流动方向。

作为对发明的改进，所述气流调节***包括温度探测件、控制装置和气流调节件，所述温度探测件和所述气流调节件设置在所述密封加热腔室中，所述温度探测件与所述控制装置电性连接，所述控制装置控制所述气流调节件对气体的流动方向进行调节。

作为对发明的改进，还包括密封抽真空***，所述密封抽真空***将所述内箱的两端密封并对所述内箱抽真空。

发明由于采用了外箱和加热循环***，外箱密封包覆内箱，加热循环***对内箱与外箱之间的密封加热腔室进行循环加热，使密封加热腔室中的温度得到均匀上升；加热循环***设置在外箱的外部，当加热循环***损坏时，可以直接对加热循环***进行维修，不需要将外箱拆开，具有结构简单、成本低、加热均匀、维修方便和安全性能高等优点。

附图说明

图1是发明一种实施例的立体结构示意图。

图2是图1的剖视示意图。

图3是发明另一种实施例的立体结构示意图。

图4是发明第三种实施例的立体结构示意图。

其中：1.内箱；11.内箱壁；2.外箱；21.外箱壁；3.密封加热腔室；4.密封连接件；5.加热循环***；51.加热装置；52.气流循环装置；53.出气路径；54.进气路径。

具体实施方式

在发明的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在发明的具体含义。此外，在发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

请参见图1和图2，图1和图2所揭示的是一种安全高效隧道式真空烤箱的一种实施例，包括内箱1，所述内箱1的两端贯通，还包括：

外箱2，所述外箱2密封包覆所述内箱1，所述外箱2具有多个对应所述内箱1的外箱壁21所组成，所述内箱1与所述外箱2之间具有一密封加热腔室3；

至少一个加热循环***5，所述加热循环***5配置在所述外箱2的外部，所述加热循环***5通过气体传输路径将加热后的气体循环传递至所述密封加热腔室3中，并经由所述气体传输路径导出给所述加热循环***5。所述气体传输路径沿着所述外箱壁21的表面设置，即所述加热循环***5通过沿着所述外箱壁21的表面设置的所述气体传输路径将加热后的气体循环传递至所述密封加热腔室3中。

本实施例中，所述内箱1由四个内箱壁11合围形成，所述内箱1是由金属材料制成。在所述密封加热腔室3中的四个所述内箱壁11上设置有快速导热结构（未画图），所述快速导热结构是导热凸起、凸筋和/或褶皱，所述快速导热结构增加了四个所述内箱壁11的表面积。当所述快速导热结构是所述凸筋时，相邻的两个所述凸筋之间形成导风槽，所述导风槽的方向和气体在所述密封加热腔室3中的流动方向一致，也就是说气体可以通过所述导风槽在所述密封加热腔室3中迅速移动，并将所述内箱1加热。

本实施例中，所述外箱2的结构是：在与四个所述内箱壁11相互间隔预定距离的空间位置上设置有四个所述外箱壁21，四个所述外箱壁21合围形成所述外箱2并将所述内箱1包围在合围空间中。位于顶部的所述外箱壁21可以成弧形结构，所述外箱壁21是用绝热材料制成的，所述绝热材料是玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐或真空板等。当所述外箱壁21是所述真空板，在所述真空板的内表面上设置有热反射材料，所述热反射材料是金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯、聚酰亚胺薄膜等。

本实施例中，所述密封加热腔室3可以是所述外箱壁21的侧边包覆在所述内箱壁11上形成的，即在所述外箱壁21的侧边上设置有外包覆结构，所述外包覆结构与所述内箱壁11密封连接。所述密封加热腔室3还可以是所述内箱壁11的侧边包覆在所述外箱壁21上形成的，即在所述内箱壁11的侧边上设置有内包覆结构，所述内包覆结构与所述外箱壁21密封连接。所述密封加热腔室3还可以是如下结构：在所述内箱壁11和所述外箱壁21之间设置有密封连接件4，所述密封连接件4分别与所述内箱壁11和所述外箱壁21密封连接，所述内箱壁11、所述密封连接件4和所述外箱壁21共同构成所述密封加热腔室3。不管是哪种结构，所述外包覆结构、所述内包覆结构或所述密封连接件4都是采用绝热材料制成的。

本实施例中，所述加热循环***5可以设置在所述外箱壁21上，所述加热循环***5也可以远离所述外箱壁21，即所述加热循环***5不设置在所述外箱壁21上。所述加热循环***5包括加热装置51和与所述加热装置51配置的气流循环装置52。在所述加热装置51中设置有多个电加热元件，多个所述电加热元件相互独立进行加热，这样设计的好处是，当其中一个或多个所述电加热元件损坏时，不会影响其他所述电加热元件的加热，即整个所述加热装置51还是正常进行加热；所述气流循环装置52是风机。

所述加热循环***5还包括故障排查采集***（未画图），所述故障排查采集***包括数据采集模块、数据处理模块、显示屏、无线和/或有线通讯模块。当其中所述加热装置51中的一个或多个所述电加热元件损坏不工作时，所述数据采集模块就会采集相关数据，通过所述数据处理模块出来后，在所述显示屏上显示出来，而且还通过所述无线或者有线通讯模块将相关的数据发送给用户的通讯终端上，提醒用户及时更换损坏的所述电加热元件。

所述加热循环***5还包括控制开关模块（未画图），所述控制开关模块与所述加热装置51和所述风机电性连接，所述控制开关模块分别控制所述加热装置51和所述风机的工作。

所述加热循环***5还包括温度监控模块（未画图）和与所述温度监控模块电性连接的报警模块（未画图），所述控制开关模块和所述温度监控模块电性连接。当所述温度监控模块探测到所述内箱1中的温度过高时，所述温度监控模块就会将监控到的温度数据传输给所述控制开关模块，所述控制开关模块控制所述加热装置51停止加热，所述气流循环装置52继续工作，对所述密封加热腔室3进行降温，并且同时所述控制开关模块控制所述报警模块进行报警。所述报警模块是喇叭、光报警器或/和声光报警器。

所述加热循环***5还包括智能控制***（未画图），所述智能控制***根据所述内箱1中烘烤物料的数量和性能参数得出所述内箱1需要达到的温度，然后所述智能控制***自动控制所述加热装置51中的一个或多个所述电加热元件进行加热，并且所述智能控制***将需要加热的温度等相关数据发送到用户的终端设备上，用户通过终端设备就可以了解烘烤物料时的相关信息，物料可以是锂离子电池、电极及其他充电元器件，在这里物料还可以是其他非电子元器件。

本实施例中，所述气体传输路径包括进气路径54和出气路径53，在所述密封加热腔室3上分别界定有至少一个进气孔和至少一个出气孔，所述加热循环***5的进气口通过所述进气路径54与所述进气孔连通，所述加热循环***5的出气口通过所述出气路径53与所述出气孔连通。

所述进气路径54可以是进气管，所述进气管设置在所述外箱壁21的外表面上；还可以在所述外箱壁21上设置有进气凹槽，所述进气管设置在所述进气凹槽中；或者所述进气管埋设在构成所述外箱壁21的材料中，即所述进气管埋设在所述外箱壁21中。所述进气路径54还可以是进气通道，所述进气通道设置在构成所述外箱壁21的材料中，即所述进气通道设置在所述外箱壁21中。

所述出气路径53可以是出气管，所述出气管设置在所述外箱壁21的外表面上；还可以在所述外箱壁21上设置有出气凹槽，所述出气管设置在所述出气凹槽中；或者所述出气管埋设在构成所述外箱壁21的材料中，即所述出气管埋设在所述外箱壁21中。所述出气路径53还可以是出气通道，所述出气通道设置在构成所述外箱壁21的材料中，即所述出气通道设置在所述外箱壁21中。

本实施例中，所述进气路径54采用的是所述进气管，所述出气路径53采用的是所述出气管，所述进气管和所述出气管采用的是绝热材料制成的。所述加热装置51的进气口通过所述进气管与所述进气孔连通，所述加热装置51的出气口通过所述出气管与所述出气孔连通，所述气流循环装置52使所述进气管、所述密封加热腔室3、所述出气管和所述加热装置51之间形成循环气流，在循环流动的过程中，经过所述加热装置51加热后的高温气流对所述密封加热腔室3进行均匀加热。

本实施例中，所述加热循环***5与所述气体传输路径可拆卸式的连接，即所述进气管与所述加热装置51的进气口可拆卸式的连接，所述出气管与所述加热装置51的出气口可拆卸式的连接。

本实施例中，所述进气孔的数量是一个，所述出气孔的数量也是一个，所述进气孔和所述出气孔设置在所述外箱壁21上，一所述进气孔和所述出气孔相对地设置在两个所述外箱壁21上。具体地说，所述进气孔设置在位于底部的所述外箱壁21上，所述出气孔设置在位于顶部的所述外箱壁21上，这样设计的好处是，气体从底部缓缓上升，对所述密封加热腔室3进行均匀加热。所述进气孔和所述出气孔还可以设置在位于两侧的所述外箱壁21上（未画图）。

所述进气孔设置在所述外箱壁21的中间位置上，所述出气孔设置在所述外箱壁21的中间位置上。这样设计的好处是，从所述进气孔流进到所述密封加热腔室3中的气体被分为两个部分，一个部分通过左侧腔室从所述出气孔流出，另一部分通过右侧腔室从所述出气孔流出，而且所述左侧腔室和所述右侧腔室的形状对称，也就是说所述左侧腔室和所述右侧腔室的容积是一样大的，这样更有利于所述密封加热腔室3的均匀加热。

本实施例中，还包括气流调节***（图上未显示），所述气流调节***用于调节气体在所述密封加热腔室3中的流动方向。

所述气流调节***包括温度探测件、控制装置和气流调节件，所述温度探测件和所述气流调节件设置在所述密封加热腔室3中，所述温度探测件与所述控制装置电性连接，所述控制装置控制所述气流调节件对气体的流动方向进行调节。当所述温度探测件探测到所述左侧腔室或所述右侧腔室中任何一处的温度过低时，所述控制装置就会控制所述气流调节件转动，使流向所述左侧腔室或所述右侧腔室的气体流量增大。

本实施例中，在所述密封加热腔室3中还设置有气体分散***，被所述气流调节***调节后的气体进入到所述气体分散***，所述气体分散***包括左分散***和右分散***，进入到所述左分散***中的气体均匀地从所述密封加热腔室3的底部上升，并均匀地通过所述左侧腔室，最后从所述出气孔流出。进入到所述右分散***中的气体均匀地从所述密封加热腔室3的底部上升，并均匀地通过所述右侧腔室，最后从所述出气孔流出。这样设计的好处是，在加热的过程中，所述左侧腔室和所述右侧腔室不会出现死区，也就是说整个所述左侧腔室和所述右侧腔室都会有气体流过。

本实施例中，还包括密封抽真空***（未画图），所述密封抽真空***将所述内箱1的两端密封并对所述内箱1抽真空，所述密封抽真空***包括设置在所述内箱1的两端的密封门和抽真空装置。

本实施例中，还包括保温层（未画图），所述保温层设置在所述外箱壁21的外表面上，所述保温层防止热量从所述外箱壁21上散热出去。

请参见图3，图3所揭示的是一种安全高效隧道式真空烤箱的另一种实施例，其结构与图1和图2中所示实施例的结构基本相同，在这里不再对相同的结构进行赘述，详细请参见上述内容。不同在于，采用了两个所述加热循环***5，也就是说使用两个所述加热循环***5给所述密封加热腔室3进行加热，两个所述加热循环***5可以设置在所述外箱2的同一侧，两个所述加热循环***5还可以设置在所述外箱2的不同侧上（未画图）。还可以采用三个、四个、五个等多个所述加热循环***5，其设置方位可以根据实际需要设置，在这里不再一一举例说明。

请参见图4，图4所揭示的是一种安全高效隧道式真空烤箱的另一种实施例，其结构与图1和图2中所示实施例的结构基本相同，在这里不再对相同的结构进行赘述，详细请参见上述内容。不同在于：

本实施例中，所述出气孔的数量是三个，三个所述出气孔在位于顶部的所述外箱壁21上，三个所述出气孔通过出气管道与所述加热装置51的进气口连通。所述进气孔的数量是三个，三个所述进气孔在位于底部的所述外箱壁21上，三个所述进气孔通过进气管道与所述加热装置51的出气口连通。

三个所述进气孔沿着所述外箱壁21的长度方向依次排列在所述外箱壁21的中间位置上，三个所述出气孔沿着所述外箱壁21的长度方向依次排列在所述外箱壁21的中间位置上。这样设计的好处是，从所述进气孔流进到所述密封加热腔室3中的气体被分为两个部分，一个部分通过左侧腔室从所述出气孔流出，另一部分通过右侧腔室从所述出气孔流出，而且所述左侧腔室和所述右侧腔室的形状对称，也就是说所述左侧腔室和所述右侧腔室的容积是一样大的，这样更有利于所述密封加热腔室3的均匀加热。

本实施例中，所述出气孔的数量还可以是两个、四个、五个等等，在这里不再一一例举，所述进气孔的数量还可以是一个、两个、四个、五个等等，在这里不再一一例举。

本实施例中，还包括与所述进气孔的数量相同的进气阀门（未画图），所述进气阀门设置与所述进气孔对应的进气路径54上，用来控制相应的所述进气孔的开和关。还包括与所述出气孔的数量相同的出气阀门（未画图），所述出气阀门设置与所述出气孔对应的出气路径53上，用来控制相应的所述出气孔的开和关。

本发明由于采用了所述外箱1和所述加热循环***，所述外箱2密封包覆所述内箱1，所述加热循环***对所述内箱1与所述外箱2之间的所述密封加热腔室3进行循环加热，使所述密封加热腔室3中的温度得到均匀上升；所述加热循环***设置在所述外箱1的外部，当所述加热循环***损坏时，可以直接对所述加热循环***进行维修，不需要将所述外箱1拆开，具有结构简单、成本低、加热均匀、维修方便和安全性能高等优点。

Claims (10)

1.一种安全高效隧道式真空烤箱，包括内箱，所述内箱的两端贯通，其特征在于，还包括：

外箱，所述外箱密封包覆所述内箱，所述外箱具有多个对应所述内箱的外箱壁所组成，所述内箱与所述外箱之间具有一密封加热腔室；

至少一个加热循环***，所述加热循环***配置在所述外箱的外部，所述加热循环***通过气体传输路径将加热后的气体循环传递至所述密封加热腔室中，并经由所述气体传输路径导出给所述加热循环***。

2.根据权利要求1所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：所述加热循环***包括加热装置和与所述加热装置配置的气流循环装置。

3.根据权利要求1或2所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：所述外箱壁是用绝热材料制成的。

4.根据权利要求1或2所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：所述气体传输路径包括进气路径和出气路径，在所述密封加热腔室上分别界定有至少一个进气孔和至少一个出气孔，所述加热循环***的进气口通过所述进气路径与所述进气孔连通，所述加热循环***的出气口通过所述出气路径与所述出气孔连通。

5.根据权利要求4所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：至少一个所述进气孔和至少一个所述出气孔相对地设置在两个所述外箱壁上。

6.根据权利要求5所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：至少一个所述进气孔设置在位于底部的所述外箱壁上。

7.根据权利要求5所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：至少一个所述出气孔设置在位于顶部的所述外箱壁上。

8.根据权利要求1或2所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：还包括气流调节***，所述气流调节***用于调节气体在所述密封加热腔室中的流动方向。

9.根据权利要求8所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：所述气流调节***包括温度探测件、控制装置和气流调节件，所述温度探测件和所述气流调节件设置在所述密封加热腔室中，所述温度探测件与所述控制装置电性连接，所述控制装置控制所述气流调节件对气体的流动方向进行调节。

10.根据权利要求1或2所述的安全高效隧道式真空烤箱，其特征在于：还包括密封抽真空***，所述密封抽真空***将所述内箱的两端密封并对所述内箱抽真空。