酸循环电池化成设备及方法与流程

本发明涉及酸循环电池化成设备及方法，属于电池充电设备技术领域。

背景技术：

铅酸蓄电池因其价格优惠，受到市场的广泛喜欢，但是，铅酸蓄电池充电过程是技术核心，传统的铅酸蓄电池在充电时，需要耗费大量的水，以及酸液的调配为单独的车间完成，调配好再通过管道输送到充电系统，管道长，酸液的参数不能准确控制均是技术难题。

技术实现要素：

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种酸循环电池化成设备及方法，其具体技术方案如下：

酸循环电池化成设备，包括酸液存储装置、酸液输送循环系统、酸液降温系统、酸液检测系统、充电系统以及电气控制系统；

所述酸液存储装置用于配酸以及酸液的存储；

所述酸液检测系统设置在酸液存储装置中，用于实时检测酸液；

所述酸液降温系统设置在酸液输送系统中，用于降低酸液的温度；

所述酸液输送循环系统用于将酸液存储装置中的酸液输送到充电系统；

所述酸液输送循环系统中设置有若干个电动阀，通过电气控制系统控制电动阀的开关以及流量；

所述充电系统通过插接器与待充电电池连接。

还包括过滤器；

所述酸液存储装置包括低密度酸槽和高密度酸槽，所述低密度酸槽和高密度酸槽均连接有纯水进水管和浓酸进液管，纯水进水管和浓酸进液管均设置有手动阀，所述低密度酸槽和高密度酸槽均与回酸管道连接，用于接收回酸；所述低密度酸槽和高密度酸槽均与进酸管道连接，用于将配制好的酸液输送给进酸管道，所述低密度酸槽的出流管道与过滤器的下游端管道连接，高密度酸槽的出流管道与过滤器的上游端管道连接，并最终均与进酸管道连接。

所述酸液降温系统包括风机和冷却塔，所述风机朝向冷却塔吹风，冷却塔靠近下部开设有通风口；

所述低密度酸槽的出流管道和高密度酸槽的出流管道汇流后连接有三通管，三通管的一端与进酸管道连接，另一端连接出的管道与冷却塔连接，冷却塔的底部通过管道分流到低密度酸槽和高密度酸槽，且在与低密度酸槽和高密度酸槽的连接管道上分别设置有电动阀门。

所述酸液检测系统包括设置在低密度酸槽和高密度酸槽中的温度检测装置、密度检测装置和液位检测装置。

所述低密度酸槽和高密度酸槽中还设置有除酸雾装置。

所述过滤器与高密度酸槽之间的管道上设置有耐酸泵。

酸循环电池化成方法，该方法基于上述的酸循环电池化成设备，包括以下操作步骤：

步骤1：配制低密度酸：打开风机，冷却塔处于通风工作状态，打开纯水阀，朝向低密度酸槽中注入纯水，注水完毕后，关闭纯水阀，打开低酸回酸阀，回酸管道朝向低密度酸槽中输送酸液，打开酸泵，使回酸管道与低密度酸槽中的液体循环流动，达到动态平衡，再打开浓酸阀，朝向低密度酸槽中注入浓酸，调制过程中，低密度酸槽中的液体与冷却塔之间动态流动，当酸液调制到预定的浓度和温度，关闭浓酸阀，以及与冷却塔连接的管道；

步骤2：低酸循环：酸液配好后，关闭所有与低密度酸槽连通的回酸管道，打开低密度酸槽的低酸出酸阀，朝向进酸管道输送配制好的酸液；

步骤3：低密度酸循环切换高密度酸循环：关闭酸液输送循环系统中的泵，关闭低密度酸槽的出酸阀，待酸液输送循环系统稳定后，关闭低密度酸槽的回酸阀，打开高密度酸槽的回酸阀以及出酸阀，打开酸液输送循环系统中的泵，使酸液在高密度酸系统中循环，且与冷却塔接通，按照步骤1的完成高密度酸的配制，当高密度酸达到预计的浓度和温度后，关闭所有朝向高密度酸中输液的阀门，打开高密度酸槽的出酸阀，朝向进酸管道输送配制好的酸液；

步骤4：充电：高密度酸给充电机动态供酸，实现动态平衡，充电机通过插接器插接在待充电电池上；

步骤5：停机：当电池充满电后，充电机停机，关闭酸液输送循环系统中的泵，以及高密度酸槽的出酸阀，若酸液输送循环系统与冷却塔连通，此时关闭冷却塔的出液阀，使得酸液输送循环系统处于关闭状态，以及高密度酸槽处于关闭状态。

本发明的工作原理是：

本发明，实现酸液的调制以及输送，给铅酸电池充电，在酸液调制过程中，以及酸液输送循环过程中，通过酸液降温系统减低酸液的温度。

本发明的有益效果是：

本发明，管道连接关系清晰简要，实现低密度酸配制和高密度酸配制公用同一套酸液输送循环系统和酸液降温系统，管道和设备更节省，节省占地面积和厂房空间。

附图说明

图1是本发明的连接状态图，

附图标记：1--风机，2—过滤器，3—耐酸泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

本酸循环电池化成设备，包括酸液存储装置、酸液输送循环系统、酸液降温系统、酸液检测系统、充电系统以及电气控制系统；所述酸液存储装置用于配酸以及酸液的存储；所述酸液检测系统设置在酸液存储装置中，用于实时检测酸液；所述酸液降温系统设置在酸液输送系统中，用于降低酸液的温度；所述酸液输送循环系统用于将酸液存储装置中的酸液输送到充电系统；所述酸液输送循环系统中设置有若干个电动阀，通过电气控制系统控制电动阀的开关以及流量；所述充电系统通过插接器与待充电电池连接。

图1是本发明的连接状态图，结合附图可见，本发明还包括过滤器2；过滤器2用于将来自高密度酸过滤循环。

所述酸液存储装置包括低密度酸槽和高密度酸槽，所述低密度酸槽和高密度酸槽均连接有纯水进水管和浓酸进液管，纯水进水管和浓酸进液管均设置有手动阀，所述低密度酸槽和高密度酸槽均与回酸管道连接，用于接收回酸；所述低密度酸槽和高密度酸槽均与进酸管道连接，用于将配制好的酸液输送给进酸管道，所述低密度酸槽的出流管道与过滤器2的下游端管道连接，高密度酸槽的出流管道与过滤器2的上游端管道连接，并最终均与进酸管道连接。

所述酸液降温系统包括风机1和冷却塔，所述风机1朝向冷却塔吹风，冷却塔靠近下部开设有通风口。风机1朝向冷却塔中吹风，实现风冷却。

所述低密度酸槽的出流管道和高密度酸槽的出流管道汇流后连接有三通管，三通管的一端与进酸管道连接，另一端连接出的管道与冷却塔连接，冷却塔的底部通过管道分流到低密度酸槽和高密度酸槽，且在与低密度酸槽和高密度酸槽的连接管道上分别设置有电动阀门。

所述酸液检测系统包括设置在低密度酸槽和高密度酸槽中的温度检测装置、密度检测装置和液位检测装置。作为具体实施例，温度检测装置可以为耐酸的温度计，插在对应的低密度酸槽和高密度酸槽中，密度检测装置为耐酸的酸密度检测计，液位检测装置为安装在对应的低密度酸槽和高密度酸槽靠近底部的液位计，液位计通过压力值检测到距离液面的高度。且温度检测装置、密度检测装置和液位检测装置均通过有线连接到电脑或操作系统，或者无线发射的方式发送到电脑或操作系统中对应的操作界面，与相应的软件相关联，在软件中设置其参数范围。

所述低密度酸槽和高密度酸槽中还设置有除酸雾装置。除酸雾装置可以为现有的任意一种耐酸腐蚀的除酸雾装置，也可以为专利号为：cn201610625340.2公开的出酸雾装置。

所述过滤器2与高密度酸槽之间的管道上设置有耐酸泵3。通过耐酸泵3将本发明管道中的酸液快速流通起来。

结合附图可见，给出本发明的一个具体实施例，该实施例的具体连接关系为：

低密度酸槽连接有纯水进水管和浓酸进液管，该纯水进水管上设置有阀门nv4，该浓酸进液管上设置有阀门nv3。有两道回酸管道与低密度酸槽连接，其中一个回酸管道上设置有阀门pv8，另一个回酸管道上设置有阀门pv6，低密度酸槽设有两根出液管道，其中一根连接到过滤器的下游端，该管道上设置有阀门pv10，另一根连接到高密度酸槽的出液管道，位于过滤器的上游端，该管道上设置有阀门pv1，经过过滤器的管道连接到冷却塔的部分设置有阀门pv3，或者直接连接到进液管道。

高密度酸槽连接有纯水进水管和浓酸进液管，该纯水进水管上设置有阀门nv1，该浓酸进液管上设置有阀门nv2。有两道回酸管道与高密度酸槽连接，其中一个回酸管道上设置有阀门pv7，另一个回酸管道上设置有阀门pv9。高密度酸槽有一根输出管道，该输出管道设置有阀门pv2，该管道连接到耐酸泵，耐酸泵的下游端连接到过滤器。

酸液从靠近冷却塔上部的进液口朝向冷却塔内部喷射，风机朝向冷却塔吹风，风从冷却塔靠近下部的侧壁出去，冷却后的酸液从冷却塔底部通过管道接出，分别通过管道连接到底密度酸槽和高密度酸槽，连接到底密度酸槽的管道上设置有阀门pv5，连接到高密度酸槽的管道上设置有阀门pv4。

阀门pv1~阀门pv10均电动阀，阀门nv1~阀门nv4均为手动阀。电动阀由电气控制系统控制，手动阀由操作人员手动打开或关闭。

酸循环电池化成方法，该方法基于上述的酸循环电池化成设备，包括以下操作步骤：

步骤1：配制低密度酸：打开风机，冷却塔处于通风工作状态，打开纯水阀，朝向低密度酸槽中注入纯水，注水完毕后，关闭纯水阀，打开低酸回酸阀，回酸管道朝向低密度酸槽中输送酸液，打开酸泵，使回酸管道与低密度酸槽中的液体循环流动，达到动态平衡，再打开浓酸阀，朝向低密度酸槽中注入浓酸，调制过程中，低密度酸槽中的液体与冷却塔之间动态流动，当酸液调制到预定的浓度和温度，关闭浓酸阀，以及与冷却塔连接的管道；

步骤2：低酸循环：酸液配好后，关闭所有与低密度酸槽连通的回酸管道，打开低密度酸槽的低酸出酸阀，朝向进酸管道输送配制好的酸液；

步骤3：低密度酸循环切换高密度酸循环：关闭酸液输送循环系统中的泵，关闭低密度酸槽的出酸阀，待酸液输送循环系统稳定后，关闭低密度酸槽的回酸阀，打开高密度酸槽的回酸阀以及出酸阀，打开酸液输送循环系统中的泵，使酸液在高密度酸系统中循环，且与冷却塔接通，按照步骤1的完成高密度酸的配制，当高密度酸达到预计的浓度和温度后，关闭所有朝向高密度酸中输液的阀门，打开高密度酸槽的出酸阀，朝向进酸管道输送配制好的酸液；

步骤4：充电：高密度酸给充电机动态供酸，实现动态平衡，充电机通过插接器插接在待充电电池上；

步骤5：停机：当电池充满电后，充电机停机，关闭酸液输送循环系统中的泵，以及高密度酸槽的出酸阀，若酸液输送循环系统与冷却塔连通，此时关闭冷却塔的出液阀，使得酸液输送循环系统处于关闭状态，以及高密度酸槽处于关闭状态。

该方法应用于电池充电，实现安全稳定快速充电。管道连接简单，避免车间管道过于冗余，造成维修困难，增加运行成本。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。