[实用新型]用于锂电池涂布工序的高效换热管

说明书

技术领域

本实用新型属于锂电池制造技术领域，涉及一种用于锂电池涂布工序的高效换热管。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流气体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流气体传递给温度较低的流气体，使流气体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。

根据换热物质属性的不同，分为液液换热器、气液换热器以及气气换热器。

目前市场上用于气气交换的余热回收有热管式、转轮式等方式，均存在换热面积不够、能耗高等弊端。而通常管式气气换热器采用铜管换热技术，虽然铜管具有流量的导热性能，但由于锂电池制造当中所产生的废气中的NMP对其有强烈的腐蚀作用，长期使用会对换热器设备带来极大损害；同时由于常规管式气气换热器换热面积比率小，无法有效达到锂电池制造换热工序当中所需，而若加大气气换热器的规模体积，则会对成本、工艺以及设备放置造成巨大影响。

因此，有必要提供改进的技术方案，以克服现有技术当中存在的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种用于锂电池涂布工序的高效换热管，具有不受NMP腐蚀，可在还有NMP废气中长期使用的特点；同时还具有换热效率高，设备结构简单的优点。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种用于锂电池涂布工序的高效换热管，包括管状主体，所述管状主体包括中心管，位于所述中心管的两端设置有接头连接处；所述中心管包括位于内层的内层管以及套接在所述内层管外表面上的外层管，所述内层管与所述外层管之间过盈配合；当所述内层管的材质为不锈钢时，所述外层管的材质为铜；当所述内层管的材质为铜时，所述外层管的材质为不锈钢。

中心管内外分别为两种不同热度的换热体，接头连接处用于固定连接接头，以将中心管安装到换热器内部。由于NMP废气对铜具有强烈腐蚀性，因此设置内层管与外层管套接结构的中心管作为换热管。

当换热管内部通NMP废气时，内层管的材质为不锈钢，外层管的材质为铜。NMP废气接触由不锈钢材质制造的内层管内表面，热量首先扩散到内层管上，但由于不锈钢材质较铜材质的导热性能差，因此容易出现局部过热而其余部位热度不够的情况；内层管将热量快速传递给铜材质的外层管，热量此时快速在外层管内传递均匀，冷空气此时遍布外层管周围并吸取热量，恰是利用铜的优良导热性能，不仅时热量的分布情况更加均匀，同时加快了冷空气与NMP废气之间的热传递过程。

当换热管内部通冷空气时，内层管的材质为铜，外层管的材质为不锈钢。NMP废气只接触外层管外表面，由于NMP对不锈钢不具有腐蚀作用，因此可保证设备长期使用不损坏，同时内层管走冷空气，由于内层管的材质为铜，良好的导热性能可以加快NMP废气与冷空气之间的热传递过程。

由于铜与不锈钢的热膨胀系数不同，当温度较高时，容易因其两者之间膨胀度不同而相互直接接触面减少，因此内层管与外层管之间设计为过盈配合，以减缓或消除因热膨胀系数不同而来带的不良影响。

优选地，位于所述外层管的外表面上还套接有一第三层管，所述第三层管与所述外层管之间过渡配合；所述内层管的材质与所述第三层管的材质相同。设置第三层管的目的在于保护中心管，过度配合可以使第三层管在需要更换的时候及时更换，同时由于第三层管与内层管之间的材质相同，即铜-不锈钢-铜或不锈钢-铜-不锈钢结构，因此对热传递速率的影响不大。

优选地，所述外层管与所述内层管厚度之比为1:10～1:1。

优选地，位于所述外层管上设置有若干散热翅片。进一步优选地，所述散热翅片与所述外层管的厚度之比为1:2～1:1。更进一步优选地，所述散热翅片呈放射状均匀排布在所述外层管上。再一次更进一步优选地，所述散热翅片的数量为2～8片。再再一次更进一步优选地，位于所述散热翅片上开设有通气孔。还再再一次更进一步优选地，所述通气孔的数量为1～10个，所述各通气孔之间的大小相等。设置散热翅片，可以在设备规模体积不变的情况下，加快换热速率。散热翅片可以与外层管焊接固定，亦可作为外层管的一体延伸。散热翅片接触换热气体，增加外层管与气体之间的接触面积，从而加快换热速率。当散热翅片发散均匀设置时，可以保证外层管各处的换热速率相等，不会因换热速度不同而带来膨胀程度不同、换热效率下降等问题出现。而设置通气孔的目的在于，为气体的流动提供通道，气体通过通气孔随意穿过散热翅片，可以增加外层管外气体流动的混乱程度，从而获得更好的对流效果，增加换热效率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：