[发明专利]节能型锂电池生产环境处理系统

说明书

本发明涉及深度除湿技术领域，特别是指节能型锂电池生产环境处理系统。包括制冷循环系统、高温热泵系统和二级转轮除湿系统；所述制冷系统包括压缩机、风冷冷凝器Ⅰ、储液器、风冷蒸发器Ⅰ、风冷蒸发器Ⅱ；所述高温热泵系统包括热泵压缩机、风冷冷凝器Ⅱ和风冷蒸发器Ⅲ；所述二级转轮除湿系统包括空气处理循环和再生风循环，空气处理循环包括风冷蒸发器Ⅰ、一级转轮、风冷蒸发器Ⅱ、二级转轮和电加热器Ⅲ，再生风循环包括二级转轮、显热交换器、风冷冷凝器Ⅱ、电加热器Ⅰ、一级转轮、电加热器Ⅱ、二级转轮和显热换热器。本发明再生风通过余热回收和高温热泵加热的方式最大限度的实现再生风温度要求，相比与电加热处理的再生风节能效果显著。

技术领域

本发明涉及深度除湿技术领域，特别是指节能型锂电池生产环境处理系统。

背景技术

在工业生产过程中，锂电池生产环境中湿度的控制是一个重要指标。目前比较成熟的除湿技术有冷却式除湿、液体吸收式除湿、固体吸附式除湿、膜法除湿及转轮除湿。除湿转轮是一个载有吸湿剂的蜂窝状的特殊纸质转轮，由于蜂窝状孔径仅1.5mm，故1m³的转轮纸芯吸湿面积达3000m²。空气流经蜂窝状孔道处于边界层流状态，湿交换效果好，所以除湿能力较强。锂电池生产车间需要相对湿度很低的环境工况，目前主要运用二级转轮除湿装置进行处理，再生风温度需要较大，一级二级转轮再生风温度都在100℃以上，常规的转轮除湿再生风加热一般为电加热，由于再生风加热温度很高，这就消耗了很大的能源，运行成本非常高。

发明内容

本发明的针对现有技术中的不足，提供了一种可有效解决上述再生风加热能源消耗较大的问题的技术方案，具体公开了节能型锂电池生产环境处理系统。

本发明的技术方案是这样实现的：

节能型锂电池生产环境处理系统，包括制冷循环系统、高温热泵系统和二级转轮除湿系统；所述制冷系统包括压缩机、风冷冷凝器Ⅰ、储液器、风冷蒸发器Ⅰ、风冷蒸发器Ⅱ；所述高温热泵系统包括热泵压缩机、风冷冷凝器Ⅱ和风冷蒸发器Ⅲ；所述二级转轮除湿系统包括空气处理循环和再生风循环，空气处理循环包括风冷蒸发器Ⅰ、一级转轮、风冷蒸发器Ⅱ、二级转轮和电加热器Ⅲ，再生风循环包括二级转轮、显热交换器、风冷冷凝器Ⅱ、电加热器Ⅰ、一级转轮、电加热器Ⅱ、二级转轮和显热交换器，各设备之间通过管道连接。

所述制冷循环系统中，压缩机的出口与风冷冷凝器Ⅰ相连，风冷冷凝器Ⅰ的出口连接储液器，经储液器后分两路，一路经过膨胀阀Ⅰ进入风冷蒸发器Ⅰ，另一路经过膨胀阀Ⅱ进入风冷蒸发器Ⅱ，风冷蒸发器Ⅰ与风冷蒸发器Ⅱ的出口合并后回到压缩机的进口。

所述高温热泵系统中，热泵压缩机的出口与风冷冷凝器Ⅱ相连，风冷冷凝器Ⅱ经膨胀阀Ⅲ与风冷蒸发器Ⅲ，风冷蒸发器Ⅲ与风冷冷凝器Ⅰ相对设置之间由保温风道连接。

所述空气处理循环中，风冷蒸发器Ⅰ、一级转轮、风冷蒸发器Ⅱ、二级转轮以及电加热器Ⅲ相邻依次设置，风冷蒸发器Ⅰ、风冷蒸发器Ⅱ和电加热器Ⅲ设于同一水平面。

所述再生风循环中，显热交换器、二级转轮、电加热器Ⅱ、一级转轮、电加热器Ⅰ以及风冷冷凝器Ⅱ相邻依次设置，显热交换器、电加热器Ⅱ、电加热器Ⅰ和风冷冷凝器Ⅱ设于同一水平面。

所述高温热泵系统充注的工质为临界温度高于X℃高温热泵工质，或者超临界二氧化碳系统。

所述空气处理循环中，新风和室内风混合以后通过风冷蒸发器Ⅰ降温和辅助除湿，然后进入一级转轮进行除湿，再进入风冷蒸发器Ⅱ降温，然后进入二级转轮进行二级除湿，最后经过电加热器Ⅲ处理到相应的温度。

所述再生风循环中，新风与二级转轮出来的再生风通过显热交换器升温后，进入风冷冷凝器Ⅱ进行二次加热，通过电加热器Ⅰ后再进入一级转轮，然后进入电加热器Ⅱ，再进入二级转轮，出来后进入显热交换器，最后排入大气。