一种防爆烘干箱的制作方法

本实用新型涉及烘干箱技术领域，特别涉及一种防爆烘干箱。

背景技术：

箔材是在锂电池加工制作过程中重要的材料，在箔材制造时或箔材用于加工锂电池时，需要先对箔材进行烘干处理，而现有的烘干方法是将箔材通入烘干烤箱内，通过在烘干箱内设置相对的风腔，对箔材吹出热风达到烘干箔材的目的。

可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最低浓度，称为爆炸下限lel，现有的烘干箱在烘干箔材的过程中，因涂覆在箔材上的电池材料的原因，会不断产生一定浓度的可燃气体溶剂n-甲基吡咯烷酮，中文别名：nmp，nmp的爆炸下限lel为1.3％，当烘干箱内的可燃气体nmp的浓度达到一定的界限时就极容易发生爆炸，危险性很高。

技术实现要素：

本实用新型的实用新型目的在于提供一种防爆烘干箱，采用本实用新型提供的技术方案解决了现有的烘干箱在烘干箔材的过程中，烘干箱内的可燃气体浓度升高导致容易发生爆炸，危险性很高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种防爆烘干箱，包括中空的箱体(10)和与所述箱体连通的排风系统(50)；所述箱体(10)内侧壁安装有可燃气体浓度检测器(11)。

优选的，所述箱体(10)侧壁上安装有防爆阀门(12)，所述防爆阀门(12)上设置有与所述箱体(10)连接的安全绳。

优选的，所述排风系统(50)包括设有排风机的排风通道(51)、以及连接所述排风通道(51)和所述箱体(10)的风门机构(52)；所述风门机构(52)可调整所述排风通道(51)与箱体(10)之间的通道尺寸。

优选的，所述风门机构(52)包括连接所述排风通道(51)和所述箱体(10)顶面的连接通道(53)、可旋转设置于所述连接通道(53)内的风门(54)；所述连接通道(53)一侧设有驱动所述风门(54)旋转的驱动组件(55)；所述风门(54)可调整所述连接通道(53)的通道尺寸。

优选的，所述箱体(10)内侧壁安装有气压检测器(23)。

优选的，所述箱体(10)内悬置有内部空置且侧壁上设有若干个出风口(21)的风箱(20)；所述风箱(20)沿其长度方向的截面形状呈楔形；所述出风口(21)沿所述风箱(20)的长度方向排列。

优选的，所述风箱(20)包括悬置于所述箱体(10)内的上风箱和下风箱；所述箱体(10)上方安装有调节所述上下风箱间距的调节组件(22)；所述上风箱通过所述调节组件(22)悬置于所述下风箱上方，且所述上下风箱的出风口(21)相对错开设置。

由上可知，应用本实用新型提供的可以得到以下有益效果：通过在中空的箱体上连通的排风系统，在箱体内侧壁安装有可燃气体浓度检测器。排风系统包括设有排风机的排风通道、以及连接排风通道和箱体的风门机构，风门机构可调整排风通道与箱体之间的通道尺寸。通过可燃气体浓度检测器，实现实时监测箱体内气体可燃气体的浓度，并且配备完整的自动控制反馈防爆系统，防爆系统分为安全区域、警告区域和危险区域，并设定相应的lel值，并通过排风系统的外循环来控制箱体内的易燃气体的浓度，完成完整高效的防爆控制系统，防止易燃气体浓度过高造成的安全问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例烘干箱结构示意图；

图2为本实用新型实施例烘干箱整体结构正视图；

图3为本实用新型实施例烘干箱结构左视图；

图4为本实用新型实施例烘干箱风门系统结构图；

图5为本实用新型实施例烘干箱出风口结构示意图；

图6为本实用新型实施例烘干箱防爆控制方法流程框图；

图7为本实用新型实施例系统控制排风系统完成箱体内的可燃气体排出方法流程框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

为了解决上述技术问题，本实施例提供一种防爆烘干箱，包括中空的箱体10，箱体10呈矩形，待烘干的箔材通过传动辊平行进入箱体10内，为实现对进入箱体10内的箔材进行烘干处理，箱体10内悬置有内部空置的风箱20。

具体的，如图1-2所示，风箱20沿其长度方向的截面形状呈楔形，风箱20的侧壁上设有若干个沿其长度方向排列的出风口21，风箱20的侧壁设有进风口，热吹风机30的管道与风箱20的进风口连接。风箱20设计成楔形状可以使远离风箱20进风口的出风口21有较强的气压，保持各个出风口21的气压平衡，保证风箱20内热风均匀吹出。

箱体10的侧方放置有其管道伸入箱体10侧壁并与风箱20连通的热吹风机30。热吹风机30吹出的热风通过管道进入风箱20内。如图5所示，出风口21内固定有呈c型的挡风板211，挡风板211的c型凸起部位朝向风箱20，并可导向热风流向出风口21的两侧，使得风箱20内的热风从出风口21的两侧吹出，实现均匀出风。

为了实现对箔材的两面同时进行烘干，风箱20包括悬置于箱体10内的上风箱和下风箱，箱体10上方安装有调节上下风箱间距的调节组件22，上风箱通过调节组件22悬置于下风箱上方，箔材在上风箱和下风箱之间平行移动，上风箱和下风箱的出风口21相对设置，实现上风箱和下风箱同时对箔材两面加热，上风箱和下风箱的出风口21相对错开设置，进一步实现箔材的两面受热均匀。

其中，调节组件22为安装在箱体10顶部的四个气缸，气缸的伸缩端从箱体10顶部伸入箱体内并与上风箱连接，通过气缸伸缩作用驱动上风箱相对下风箱上下移动，从而根据生产需求调整上风箱和下风箱的出风口21与待烘干箔材之间的距离。

为了实现对风箱20吹出的热风的循环利用，在箱体10于连通热吹风机30的相邻侧壁上连接有热循环机40，如图3所示，热循环机40通过管道与热吹风机30连通，风箱20吹出的热风进入箱体10内，通过连通箱体10的热循环机40抽取箱体10内的热风传送至热吹风机30，进而实现将部分热风循环利用，降低能耗。

为了实现可选择地外循环箱体10内的气体，在箱体10于连通热循环机40相对的侧壁上连接有排风系统50。具体的，如图4所示，排风系统50包括内部设有排风机的排风通道51、以及连接排风通道51和箱体10的风门机构52，风门机构52可连通或隔开排风通道51和箱体10。风门机构52连通排风通道51和箱体10。其中，排风系统50的排风机一直运作，进而将箱体10内的气体抽离，实现箱体10内气体的外循环。还可以的，风门机构52处于半开半闭状态，实现箱体10内的气体一部分排出，一部分热循环。

风门机构52包括连接排风通道51和箱体10的连接通道53、可旋转设置于连接通道53内的风门54、以及驱动风门54旋转的驱动组件55，风门54可封闭和打开连接通道53。风门54呈矩形并沿中轴旋转，其中轴处连接有驱动组件55，驱动组件55为步进电机。步进电机的旋转轴连接风门54的中轴。

当风门54旋转至水平时，风门54覆盖连接通道53的横截面积，即此时将连接通道53封闭，排风通道51和箱体10不连通，当风门54旋转至竖直方向时，连接通道53打开，排风通道51和箱体10连通。

箱体10侧壁上安装有防爆阀门12，防爆阀门12上设置有与箱体10连接的安全绳。万一发生爆炸时，防爆阀门12会被冲开，泄掉箱体内部压力，防止箱体10变形，同时防爆阀门12与箱体10连接安全绳，防止防爆阀门12被冲开时飞出伤人。

烘干箱在烘干箔材的过程中，因涂覆在箔材上的电池材料的原因会不断产生一定浓度的可燃气体溶剂n-甲基吡咯烷酮，中文别名：nmp。可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最低浓度，称为爆炸下限lel，nmp的爆炸下限lel为1.3％，当烘干箱内的气体溶剂nmp的浓度达到1.3％时，烘干箱就极容易发生爆炸，危险性很高。为此，箱体10内侧壁安装有气体溶剂浓度检测器11，可实时监测箱体10内的气体溶剂浓度。

如图6-7所示，为了实现实时监控并控制箱体10内的气体溶剂浓度，防止爆炸发生，本实施例提供一种基于上述烘干箱的防爆控制方法，包括以下步骤：

s100:系统设定可燃气体最低爆炸浓度lel值、以及警告区域和危险区域的lel值；

在该步骤中设定可燃气体最低爆炸浓度lel值为1.3％，防控可燃气体浓度过高，为此防爆系统分为安全区域、警告区域和危险区域，并设定相应的lel值，即警告区域lel值为0.65％，危险区域lel值为1.04％。

s200:可燃气体浓度检测器实时获得箱体内可燃气体浓度值a；

在该步骤中，气体溶剂浓度检测器11实时获得箱体10内nmp气体溶剂浓度值a，并反馈到系统，系统获得浓度数值a，并与警告区域lel值和危险区域lel值的大小做对比。

s300:若a小于警告区域lel值，则判定箱体可燃气体浓度处于安全区域，系统不做任何调整变化；若a大于警告区域lel值，则判定箱体可燃气体浓度处于警告区域，系统控制排风系统完成箱体内的可燃气体排出；

s400：若a大于危险区域lel值，则判定箱体可燃气体浓度处于危险区域，系统控制设备停机，排风系统继续运行。

在步骤s300中，系统控制排风系统完成箱体内的可燃气体排出；包括以下步骤：

s301、若a大于警告区域lel值，系统控制箱体顶部的风门开口加大；

在设备正常的运行状态下，风门54处于关闭连接通道53的状态或半开半闭状态，当判定箱体10内的nmp气体溶剂浓度a大于警告区域lel值0.65％，则判定nmp气体溶剂浓度a处于警告区域时，此时系统控制箱体10上的风门机构52驱动风门54完全打开，加快排除箱体10内气体，进而降低箱体10内nmp气体溶剂浓度。

s302、若干时间后，再次比较a和危险区域lel值，若a小于警告区域lel值，进入步骤s200；若a大于警告区域lel值，系统控制排风机的频率加大；

在上步骤中系统控制风门机构52打开风门54，加快排除箱体10内气体，5分钟后，继续比较a和警告区域lel值0.65％的大小，若a小于警告区域lel值0.65％，则说明箱体10内nmp浓度降低至安全区域，此时返回步骤s200,继续监测nmp气体溶剂浓度值。

若a大于警告区域lel值0.65％，则说明箱体10内nmp浓度仍然处于警告区域，此时系统控制排风机的频率加大，进一步加快箱体10内气体排除，进而降低箱体10内nmp气体溶剂浓度。

s303、若干时间后，比较a和危险区域lel值，若a小于危险区域lel值，进入步骤s302。

在该步骤中，将nmp气体溶剂浓度a与危险区域lel值1.04％比较，进而判断nmp气体溶剂浓度a有没有继续升高，如果a小于危险区域lel值1.04％，则判定仍处于警告区域，此时返回s302，继续利用排风系统50降低nmp气体溶剂浓度。

在步骤s400中，若a大于危险区域lel值1.04％，则判定箱体可燃气体浓度处于危险区域，系统控制设备停机，排风系统继续运行。

在该步骤中，如果检测到nmp气体溶剂浓度进一步升高，并且浓度值a大于危险区域lel值1.04％，则判定nmp浓度值处于危险区域，此时系统控制设备停机，防止在箱体10内的nmp气体溶剂继续累积，并且排风系统继续运行，排风机功率和风门54开启到最大，直至nmp气体溶剂浓度回到安全区域。

实施例2

本实施例提供一种防爆烘干箱，包括中空的箱体10，箱体10内悬置有内部空置的风箱20，箱体10的侧方放置有其管道伸入箱体10侧壁并与风箱20连通的热吹风机30，箱体10内侧壁安装有可燃气体浓度检测器11，箱体10于连通热吹风机30的相邻侧壁上连接有热循环机40，热循环机40通过管道与热吹风机30连通，箱体10于连通热循环机40相对的侧壁上连接有排风系统50。

风箱20包括悬置于箱体10内的上风箱和下风箱，上风箱和下风箱的出风口21相对错开设置，实现箔材的两面受热均匀。

排风系统50包括内部设有排风机的排风通道51、以及连接排风通道51和箱体10的风门机构52，风门机构52可连通或隔开排风通道51和箱体10。当需要排除箱体10内的气体时，风门机构52连通排风通道51和箱体10，排风机运作将箱体10内的气体抽离，实现箱体10内气体的外循环。

作为技术的进一步改进，在烘干箱的箱体10和风箱20内分别安装有气压检测器23。具体的，在上风箱和下风箱的内侧壁，以及箱体10的内侧壁均安装有气压检测器23，通过气压检测器23分别测量上风箱和下风箱以及箱体10内的气压，通过分压值在设备上显示出来，进而根据各区域的差压，通过人工来调整热吹风机30的频率、风门机构52风门54的大小、排风系统50的排风机的频率，达到平衡各区域气压的目的，调整烘干箱的整体气压平衡，为防爆控制系统稳定运行提供保障。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。