本实用新型涉及辊道窑技术领域，具体涉及一种辊道窑置换室的气体置换装置。
背景技术：
锂离子电池正极材料主要包括具有高容量、高能量密度的高镍三元材料（NCM、NCA等），全气氛辊道窑是生产高镍三元材料的核心装备，相比于普通的大气辊道窑，全气氛辊道窑不仅对整个辊道窑实行全密封处理，而且在炉头、炉尾处要加装置换室，物料在进、出辊道窑时，都要通过置换室进行气体置换，以保证进、出物料对炉膛气氛不造成影响。现有置换室排气方式是通过向置换室注入气氛气体（如氮气、氧气及氩气等）排出空气进而实现气体置换，此种方式结构复杂，效率低，速度慢，对设备的密封性要求很高，且每次置换的气体耗量多。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、便于操作、环保节能、安全可靠、实用性强、气体置换效率高和成本低的辊道窑置换室的气体置换装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种辊道窑置换室的气体置换装置，包括置换室、与置换室内腔连通的进气管和与置换室内腔连通的排气管，所述置换室设有进口闸门和出口闸门，所述置换室内腔中设有一个以上能膨胀和收缩的液袋，各液袋连接有延伸出置换室外部的进出液管，所述进气管、排气管和各进出液管均具有控制开闭的开关组件。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，所述进口闸门和出口闸门分设于置换室的两端。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，所述置换室内腔中设有两个液袋，两个液袋沿进口闸门到出口闸门的方向间隔布置。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，两个液袋的进出液管通过一根进出液总管与一用于注入或抽出液体的进出液装置相连。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，所述进气管与置换室的底部连通，所述排气管与置换室的顶部连通。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，所有液袋膨胀后的总体积占置换室内腔容积的80%以上。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，所述液袋为柔性材料制作的柔性袋。
上述的辊道窑置换室的气体置换装置，优选的，所述开关组件为截止阀。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的辊道窑置换室的气体置换装置可通过液袋的膨胀与收缩来完成置换室内腔中大部分气体的置换，而不完全通过向置换室内腔中注入大量的气氛气体来实现气体置换，因此，在气体置换过程中每次消耗的气氛气体少，节约了能源，提高了置换室的气体置换效率，并且向液袋内注水的方式安全可靠又环保，具有较强的实用性。该气体置换装置还具有结构简单，便于操作，生产成本低等优点。
附图说明
图1为本实用新型辊道窑置换室的气体置换装置的结构示意图。
图例说明：
1、置换室；11、进口闸门；12、出口闸门；2、进气管；21、进气阀；3、排气管；31、排气阀；4、液袋；5、进出液管；51、进出液阀。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，本实施例的辊道窑置换室的气体置换装置，包括置换室1、进气管2和排气管3，进气管2和排气管3均与置换室1内腔连通，置换室1设有进口闸门11和出口闸门12，置换室1内腔中设有一个以上液袋4，液袋4具有膨胀和收缩功能，各液袋4连接有延伸出置换室1外部的进出液管5，进气管2、排气管3和各进出液管5均具有控制开闭的开关组件。
该辊道窑置换室的气体置换装置可设在辊道窑的进料口或者出料口。当设在辊道窑的进料口时，置换室1的进口闸门11与用于将物料送入置换室1的输入运输线连接，置换室1的出口闸门12与辊道窑进料口连接；当设在辊道窑的出料口时，置换室1的进口闸门11与辊道窑出料口连接，置换室1的出口闸门12与用于将物料输出的输出运输线连接。
气体置换装置设在辊道窑的进料口进行进料时，进口闸门11开启，出口闸门12关闭，物料经辊道传送至置换室1内腔后，关闭进口闸门11，随后开启排气管3的开关组件，关闭进气管2的开关组件，再开启进出液管5的开关组件，将水通过进出液管5注入到液袋4内，液袋4随着水的注入不断膨胀，并将置换室1内腔中的空气经排气管3挤出，当液袋4膨胀至最大时，关闭进出液管5的开关组件，开启进气管2的开关组件，气氛气体（如氮气、氧气及氩气等）通过进气管2进入置换室1内腔中并将剩余空气经排气管3排出；当置换室1内腔中的气氛满足要求时，关闭排气管3的开关组件，开启进出液管5的开关组件，液袋4内的水通过进出液管5流出，液袋4随着水的流出而收缩，当液袋4收缩至预定值时，关闭进出液管5和进气管2的开关组件，完成置换室1的气体置换过程。随后开启出口闸门12，物料被传送至辊道窑内。
气体置换装置设在辊道窑的出料口进行出料时，开启排气管3的开关组件，关闭进气管2的开关组件，再开启进出液管5的开关组件，将水通过进出液管5注入到液袋4内，液袋4随着水的注入不断膨胀，并将置换室1内腔中的空气经排气管3挤出，当液袋4膨胀至最大时，关闭进出液管5的开关组件，开启进气管2的开关组件，气氛气体通过进气管2进入置换室1内腔中并将剩余空气经排气管3排出；当置换室1内腔中的气氛满足要求时，关闭排气管3的开关组件，开启进出液管5的开关组件，液袋4内的水通过进出液管5流出，液袋4随着水的流出而收缩，当液袋4收缩至预定值时，关闭进出液管5和进气管2的开关组件，完成置换室1的气体置换过程。随后开启进口闸门11，物料进入置换室1内，再关闭进口闸门11，开启出口闸门12，物料被传送出置换室1，再关闭出口闸门12。
本实施例的辊道窑置换室的气体置换装置可通过液袋4的膨胀与收缩来完成置换室1内腔中一部分气体的置换，而不完全通过向置换室1内腔中注入大量的气氛气体来实现气体置换，因此，在气体置换过程中每次消耗的气氛气体少，节约了能源，提高了置换室1的气体置换效率，并且向液袋4内注水的方式安全可靠又环保，具有较强的实用性。该气体置换装置还具有结构简单，便于操作，生产成本低等优点。
本实施例中，进口闸门11和出口闸门12分设于置换室1的两端，置换室1内腔中设有两个液袋4，两个液袋4沿进口闸门11到出口闸门12的方向间隔布置在置换室1内腔中。这样布置有利于提高气体置换效果，同时精简结构，便于实际操作。液袋4过少则气体置换效果不明显，液袋4过多则系统较复杂，难以操作。
本实施例中，两个液袋4的进出液管5通过一根进出液总管与一进出液装置相连，进出液装置用于向液袋4内注入液体或从液袋4中抽出液体，该进出液装置可以采用现有技术。
本实施例的进气管2与置换室1的底部连通，排气管3与置换室1的顶部连通，以便将液袋4膨胀后置换室1内的剩余空气从下而上均匀排出。
本实施例的所有液袋4膨胀后的总体积占置换室1内腔容积的80%以上，很大程度的减少了气氛气体的消耗量，并且加快了挤出空气的速度，提高了气体置换效率。
本实施例的液袋4为柔性材料制件，柔性材料采用现有拉伸强度高、延伸率大、质量轻的柔性材料，使得液袋4能最大程度的膨胀和收缩，提高了气体置换效率，并且具有安全可靠又轻便的优点。
本实施例的开关组件为截止阀，截止阀为现有技术，在其他实施例中也可以采用其他能控制流体流动或停止流动的阀门。如图1 所示，本实施例中进气管2的截止阀为进气阀21，排气管3的截止阀为排气阀31，进出液管5的截止阀为进出液阀51。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。