1Tre metodi di asciugatura dei fogli
1.1 Asciugatura con radiazioni infrarosse lontane
utilizza elementi che emettono infrarossi lontani per irradiare energia termica sulla superficie del materiale da essiccare, causando l'evaporazione e la vaporizzazione del liquido per l'essiccazione;
1.2 Asciugatura galleggiante a doppio flusso d'aria
L'asciugatura galleggiante prevede l'installazione di ugelli d'aria appositamente progettati su entrambi i lati del foglio di asciugatura, che forniscono un flusso d'aria ad alta velocità.il flusso d'aria agisce verticalmente sul foglio di asciugatura, e sotto l'azione del flusso d'aria, il foglio di asciugatura rimane in stato galleggiante.
1.3 Asciugatura da impatto dell'aria calda circolante
Una tecnologia di essiccazione ad alta efficienza sviluppata sulla base dei principi della dinamica dei fluidi a getto d'aria.L'aria di asciugatura viene gettata sulla superficie del materiale attraverso ugelli d'aria appositamente progettati ad alta velocitàLo strato di aria stagnante che inibisce l'essiccazione sulla superficie viene interrotta dall'impatto del flusso d'aria, migliorando notevolmente l'efficienza dell'essiccazione.
Le caratteristiche dei tre metodi di essiccazione:
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Asciugatura con radiazioni infrarosse lontane |
Asciugatura a due lati a galleggiamento |
Circolazione dell'aria calda Impianto Asciugatura |
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Caratteristiche |
Le temperature più elevate si traducono in velocità di asciugatura più rapide. |
La progettazione dell'ugello crea un effetto Coanda, permettendo al foglio di elettrodi di galleggiare durante l'essiccazione. |
La velocità di asciugatura si riferisce alla temperatura e al volume dell'aria; l'aria circolante aumenta il volume dell'aria, migliorando la velocità di asciugatura e l'utilizzo del calore. |
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Vantaggi |
Attrezzature semplici, adatte per l'uso in macchine di rivestimento di fascia bassa. |
Capacità di asciugatura a doppio lato con elevata efficienza di asciugatura. |
Alta efficienza di asciugatura; un maggiore volume d'aria aumenta la velocità di asciugatura ed evita i difetti di crepa causati da alte temperature. |
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Svantaggi |
Basso rendimento di asciugatura, asciugatura irregolare, inclini a difetti di asciugatura. |
Un elevato consumo di energia per l'alimentazione a due lati dell'aria; le apparecchiature di essiccazione hanno una struttura complessa e ingombrante. |
La disposizione dei condotti d'aria è relativamente complessa; i requisiti di progettazione degli ugelli sono rigorosi. |
2Principi di base dell'asciugatura
L'essiccazione è il processo di utilizzo del calore per vaporizzare l'acqua o altri solventi e rimuovere il vapore risultante per eliminare l'umidità dai materiali solidi.
2.1 Condizioni per il processo di asciugatura:
1. Pw > P, la forza motrice fa evaporare l'umidità nel materiale;
2. Pw = P, la pressione è equilibrata e il processo di asciugatura si interrompe;
3. Pw < P, la forza motrice fa sì che il materiale assorba l'umidità.
2.2 Cinetica dell'essiccazione:
Il processo di asciugatura è suddiviso in fase di riscaldamento e riscaldamento AB, fase di asciugatura a velocità costante BC e fase di asciugatura a velocità decrescente CDE.
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Processo di asciugatura:
1.Fase di riscaldamento (AB): il materiale viene riscaldato e la sua temperatura aumenta.
2.Fase di asciugatura a velocità costante (BC): il calore del vapore viene assorbito dal materiale.Il tasso di evaporazione e il tasso di diffusione sono quasi ugualiIn questa fase, l'umidità nella pellicola umida evapora rapidamente, causando il ritiro e la deformazione del rivestimento.Se questa tensione supera la forza di adesione tra le particelle di materiale, possono verificarsi crepe.
3.Prima fase di caduta (CD): la velocità di diffusione dell'umidità interna all'interno del materiale diventa inferiore alla velocità di evaporazione dell'umidità superficiale.che porta ad una diminuzione della velocità di asciugaturaLa tensione interna comincia a stabilizzarsi.
4.Seconda fase di caduta (DE): il fronte di evaporazione dell'umidità si muove gradualmente verso l'interno del materiale.
Disegno schematico del processo di asciugatura del foglio dell'elettrodo: i componenti dello slurry dell'elettrodo della batteria al litio sono distribuiti uniformemente,e quindi l'evaporazione del solvente induce una riduzione dello spessore del rivestimento umidoLe particelle si avvicinano gradualmente l'una all'altra fino a quando non si forma lo stato di imballaggio più denso e la contrazione del rivestimento si ferma.si forma infine un rivestimento di elettrodi secchi porosi.
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