(57)【要約】【課題】少ない消費電力及び乾燥時間で非常に高い極板の乾燥効果を得て、二酸化炭素の排出量が少ない蓄電池の極板乾燥装置及びその方法を提供する。【解決手段】蓄電池の極板乾燥装置は、減圧チャンバ１を備える。減圧チャンバ１は、内部に極板及び加熱ユニット２が配設され、外側に通気バルブ１１が取り付けられる。減圧チャンバ１には、真空ポンプ３が接続されている。乾燥させる極板を減圧チャンバ１内へ設置し、減圧チャンバ１内に設置した加熱ユニット２をオンして加熱を行うとともに、減圧チャンバ１に接続した真空ポンプ３をオンすると、真空ポンプ３により減圧チャンバ１の真空排気を行い、減圧チャンバ１上の通気バルブ１１により圧力を調節し、圧力の低下に伴って水の沸点も下がるため、真空ポンプ３の真空排気により減圧チャンバ１の内部圧力が下がり、それに伴って極板上の水分の沸点が下がって極板が乾燥する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
減圧チャンバを備えた蓄電池の極板乾燥装置であって、
前記減圧チャンバは、内部に極板及び加熱ユニットが配設され、外側に通気バルブが取り付けられ、
前記減圧チャンバには、真空ポンプが接続されていることを特徴とする蓄電池の極板乾燥装置。
【請求項２】
乾燥させる極板を減圧チャンバ内へ設置し、前記減圧チャンバ内に設置した加熱ユニットをオンして加熱を行うとともに、前記減圧チャンバに接続した真空ポンプをオンすると、前記真空ポンプにより前記減圧チャンバの真空排気を行い、前記減圧チャンバ上の通気バルブにより圧力を調節し、圧力の低下に伴って水の沸点も下がるため、前記真空ポンプの真空排気により前記減圧チャンバの内部圧力が下がり、それに伴って前記極板上の水分の沸点が下がって前記極板が乾燥することを特徴とする蓄電池の極板乾燥方法。
【請求項３】
前記加熱ユニットの温度を６５〜１００℃に制御し、
前記減圧チャンバの真空度を−３００ｍｍＨｇ〜６００ｍｍＨｇに維持することを特徴とする請求項２に記載の蓄電池の極板乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池の極板乾燥装置及びその方法に関し、特に、構造設計が簡素なため製造コストが安くてメンテナンスが容易であり、少ない消費電力及び乾燥時間で高い極板の乾燥効果を得て、二酸化炭素の排出量が少ない蓄電池の極板乾燥装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般によく見かける各種鉛蓄電池は、正極板、負極板、セパレータ、バッテリースタック、電解液、接続端子などの部品により構成された蓄電池であり、化学エネルギ及び直流電気エネルギを変換して放電後に充電を行うと元の状態に戻るため、繰り返して使用することができる。
【０００３】
これら蓄電池の極板を製造する際は、正負極板上に正負極材をそれぞれ塗布した後、乾燥工程により正負極板上に塗布した正負極材を乾燥・硬化させる。正負極板に対して乾燥作業を行う従来の乾燥装置４は、図２に示すように、主に乾燥室４１を有する。
乾燥室４１内には、極板が設置され、乾燥室４１に対応して燃焼室４２が設けられる。燃焼室４２には、ガス燃焼装置４３が接続され、ガス燃焼装置４３の燃焼により燃焼室４２内に熱気が発生し、燃焼室４２と乾燥室４１との間には、風循環ブロア４４が接続され、燃焼室４２内に発生した熱気を風循環ブロア４４により乾燥室４１内へ導入し、乾燥させる極板を乾燥室４１内へ設置した後、ガス燃焼装置４３を利用して燃焼を行い、燃焼室４２内に熱気を発生させた後、風循環ブロア４４により燃焼室４２内の熱気を乾燥室４１内へ導入し、導入した熱気により乾燥室４１中で極板を乾燥させる。
【０００４】
しかし上述の乾燥装置は、極板の乾燥作業の際、熱気を利用して直接、乾燥室内の極板に対して乾燥作業を行っていたため、極板を完全に乾燥させるのに多くのエネルギが必要であり、燃焼により熱気が発生する過程で二酸化炭素が多く排出され、乾燥装置は高価な上にメンテナンスが容易でないため、全体の構造設計上、改良の必要性があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そのため、従来技術の構造及び欠点を改良できる実用的な蓄電池の極板乾燥装置及びその方法が求められていた。
本発明の目的は、構造設計が簡素であるため製造コストが安くてメンテナンスが容易であり、少ない消費電力及び乾燥時間で非常に高い極板の乾燥効果を得て、二酸化炭素の排出量が少ない蓄電池の極板乾燥装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によれば、減圧チャンバを備えた蓄電池の極板乾燥装置であって、前記減圧チャンバは、内部に極板及び加熱ユニットが配設され、外側に通気バルブが取り付けられ、前記減圧チャンバには、真空ポンプが接続されていることを特徴とする蓄電池の極板乾燥装置が提供される。
【０００７】
乾燥させる極板を減圧チャンバ内へ設置し、前記減圧チャンバ内に設置した加熱ユニットをオンして加熱を行うとともに、前記減圧チャンバに接続した真空ポンプをオンすると、前記真空ポンプにより前記減圧チャンバの真空排気を行い、前記減圧チャンバ上の通気バルブにより圧力を調節し、圧力の低下に伴って水の沸点も下がるため、前記真空ポンプの真空排気により前記減圧チャンバの内部圧力が下がり、それに伴って前記極板上の水分の沸点が下がって前記極板が乾燥することが好ましい。
【０００８】
前記加熱ユニットの温度を６５〜１００℃に制御し、前記減圧チャンバの真空度を−３００ｍｍＨｇ〜６００ｍｍＨｇに維持することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る蓄電池の極板乾燥装置を示す模式図である。
【図２】従来の蓄電池の極板乾燥装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。
【００１１】
図１を参照する。図１は、本発明の一実施形態に係る蓄電池の極板乾燥装置を示す模式図である。図１に示すように、本実施形態の蓄電池の極板乾燥装置は、減圧チャンバ１を含む。減圧チャンバ１内には、加熱ユニット２が配設されている。加熱ユニット２は、加熱器、スチームプレートなどでもよい。減圧チャンバ１には、外側に通気バルブ１１が取り付けられている。減圧チャンバ１には、真空ポンプ３が接続され、回収した工業廃熱源が減圧チャンバ１内に導入されると、減圧チャンバ１内の温度が高まる。
【００１２】
本実施形態の蓄電池の極板乾燥装置を実際に使用する際、極板に対して酸洗を行った後に洗浄し、高パワー扇風機により極板表面の水分を吹き飛ばし、乾燥させる極板を減圧チャンバ１内へ設置し、減圧チャンバ１内に設置した加熱ユニット２をオンして加熱を行う。
加熱ユニット２の温度を６５〜１００℃に制御し、減圧チャンバ１に接続した真空ポンプ３をオンすると、真空ポンプ３により減圧チャンバ１の真空排気を行い、減圧チャンバ１上の通気バルブ１１により圧力を調節し、減圧チャンバ１内の真空度を−３００ｍｍＨｇ〜６００ｍｍＨｇに維持することができる。
水の沸点は、圧力の低下に伴って下がる特性を有するため、減圧チャンバ１の内部圧力は、真空ポンプ３の真空排気により下がり、それに伴って極板上の水分の沸点も下がり、最小の消費電力かつ最短時間内で極板を効率良く乾燥させることができる。
【００１３】
本発明の実験結果を以下（Ａ）〜（Ｄ）に示す。
（Ａ）減圧チャンバ１内の温度７０℃、負圧５０ｋｐａ、乾燥時間３時間の条件下で、密に並べた極板上にある水４ｋｇのうち１．７ｋｇを脱水し、その脱水率は４２．５％である。
（Ｂ）減圧チャンバ１内の温度７０℃、負圧５０ｋｐａ、乾燥時間３時間の条件下で、大きな間隔で並べた極板上にある水１．７ｋｇのうち１．５ｋｇを脱水し、その脱水率は８８．２％である。
（Ｃ）減圧チャンバ１内の温度７０℃、負圧５０ｋｐａ、乾燥時間６時間の条件下で、密に並べた極板上にある水２．５ｋｇのうち１．７ｋｇを脱水し、その脱水率は６８％である。
（Ｄ）減圧チャンバ１内の温度７０℃、負圧５０ｋｐａ、乾燥時間６時間の条件下で、大きな間隔で並べた極板上にある含水量１．７ｋｇのうち１．６ｋｇを脱水し、その脱水率は９４．１％である。
【００１４】
上述の実験データから分かるように、本発明は優れた乾燥効果を有する。
【００１５】
上述したことから分かるように、本発明の蓄電池の極板乾燥装置は、従来の構造と比べて以下（１）及び（２）の長所を有する。
（１）減圧チャンバ内の圧力を下げることにより極板上の水の沸点を下げ、少ない消費電力及び乾燥時間で高い極板の乾燥効果を得て、二酸化炭素の排出量を減らすことができる。
（２）減圧チャンバ内で加熱ユニットを利用して加熱を行うことにより、真空ポンプを利用して減圧チャンバで真空排気を行い、構造を簡素化することにより製造コストを大幅に減らして容易にメンテナンスを行うことができる。
【００１６】
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００１７】
１    減圧チャンバ
２    加熱ユニット
３    真空ポンプ
４    乾燥装置
１１  通気バルブ
４１  乾燥室
４２  燃焼室
４３  ガス燃焼装置
４４  風循環ブロア
【図１】
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【図２】
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