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鋰電池極片干燥箱風(fēng)速場均勻性量化研究

文章出處: 責(zé)任編輯:正航儀器 發(fā)表時(shí)間:2014-09-29
 
 
 
 
以極片上表面的關(guān)鍵截面為分析對象,按1em間距的網(wǎng)格取風(fēng)速數(shù)據(jù)點(diǎn)共19547個(gè),其平均風(fēng)速為0.49m/s,風(fēng)速為1.346 m/s,最小風(fēng)速為0.003m/s。利用Tecplot將這些數(shù)據(jù)值進(jìn)行三維顯示,如圖5所示。圖中:軸L為關(guān)鍵截面長度坐標(biāo),平行于干燥箱長度方向;軸艫為關(guān)鍵截面寬度坐標(biāo),平行于干燥箱寬度方向;V為風(fēng)速。
 

 
鋰電池極片干燥箱風(fēng)速場均勻性 
 
可見,沿干燥箱長度方向上,對應(yīng)各個(gè)風(fēng)刀出口位置上風(fēng)速較高,但各風(fēng)刀風(fēng)速大小情況有所不同;沿干燥箱寬度方向上,各個(gè)風(fēng)刀出口風(fēng)速基本對稱,個(gè)別風(fēng)刀由于干燥箱局部結(jié)構(gòu)及迸、排風(fēng)口位置的影響風(fēng)速有所不均。對極片干燥起主要作用的是風(fēng)刀出口的空氣流,其速度的大小、均勻性、對稱性尤為關(guān)鍵,文中首次提出衡量以上均勻性及對稱性的量化指標(biāo)及計(jì)算方法,并針對風(fēng)刀出I:1風(fēng)速進(jìn)行著重討論。采用第2節(jié)的邊界條件,各風(fēng)刀出口沿干燥箱寬度方向風(fēng)速分布如圖6所示(數(shù)字l一9分另q為第1個(gè)一第9個(gè)風(fēng)刀),風(fēng)刀1一風(fēng)刀9沿進(jìn)風(fēng)口至該節(jié)干燥箱尾部依次排布。對任一風(fēng)刀??疾炱湫阅芎脡牡牧炕u價(jià)指標(biāo)是風(fēng)刀出口風(fēng)速沿風(fēng)刀長度方向(也就是干燥箱寬度方向)的對稱度和均勻度。
 
 
鋰電池極片干燥箱風(fēng)速場量化研究
 
 
均勻度評價(jià)的是風(fēng)刀整體風(fēng)速的一致性,該值越高。圖6中曲線越平直;對稱度評價(jià)的是任意一個(gè)風(fēng)刀長度方向中心兩側(cè)對稱位置上風(fēng)速的一致性,該值越高,圖6中曲線左右越對稱。實(shí)質(zhì)上,對稱度也是均勻度的一種體現(xiàn),二者共同決定了極片寬度方向上干燥速度與強(qiáng)度的一致性,這直接關(guān)系到干燥效果的優(yōu)劣。利用上述風(fēng)速場均勻性指標(biāo)及其計(jì)算方法。表1列出了干燥箱各風(fēng)刀具體量化指標(biāo)數(shù)據(jù)及總體量化指標(biāo)平均值。
 

各風(fēng)力性能量化數(shù)據(jù)
 
從表l中可見,除風(fēng)刀1(位于進(jìn)風(fēng)口下側(cè))性能不盡滿意外,其他各風(fēng)刀風(fēng)速的對稱度及均勻度均比較好,而風(fēng)刀l性能不佳的原因在于干燥箱左右兩側(cè)的進(jìn)風(fēng)口氣流對沖所致。其他風(fēng)刀的對稱度與均勻度均大于75%,總體平均程度大于80%.說明各風(fēng)刀工作狀態(tài)良好,可對極片起到良好的干燥作用。
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