Tóm tắt nhanh: Sản xuất cell pin diễn ra trong phòng khô, nơi độ ẩm được kiểm soát tới điểm sương -40 độ C hoặc thấp hơn, vì hơi ẩm làm suy giảm vật liệu điện cực và phá hỏng cell. Khí nén dùng trong những phòng đó phải khô ít nhất bằng chính căn phòng, không dầu, và kiểm soát hạt, nếu không nó trở thành nguồn nhiễm bẩn bên trong một môi trường được kiểm soát cẩn thận. Hệ thống khí cho nhà máy pin khổng lồ vì vậy được chỉ định như một tiện ích phòng sạch: máy nén không dầu, sấy hấp phụ tới -40 hay -70 độ, lọc nhiều cấp, và giám sát điểm sương liên tục kèm báo động.

Phòng khô của nhà máy pin khổng lồ là một trong những môi trường khắt khe nhất mà khí nén từng đi vào. Phủ điện cực, lắp ráp cell và chiết chất điện phân đều diễn ra dưới sự kiểm soát độ ẩm nghiêm ngặt, vì vật liệu pin lithium phản ứng với hơi ẩm, và cell được chế tạo với hơi ẩm bên trong là cell có tuổi thọ rút ngắn hay nguy cơ an toàn. Khí đi vào căn phòng đó mang theo hơi ẩm, dầu hay hạt sẽ phá hỏng toàn bộ mục đích của phòng khô.

Máy nén khí trục vít QiAir
Máy nén khí trục vít QiAir

QiAir, nhà sản xuất và nhà cung cấp máy nén khí trục vít Trung Quốc, làm việc với các nhà sản xuất pin và điện tử tại thị trường xuất khẩu, nơi thông số khí do quy trình cell đặt ra, chứ không phải do nhà cung cấp máy nén. Bài viết này giải thích thông số đó trông như thế nào và cách đáp ứng nó mà không xây dựng quá mức cho phần còn lại của hệ thống khí nhà máy.

Điểm sương cực thấp: khô tới mức nào là đủ khô

Thông số phòng khô thường yêu cầu điểm sương phòng là -40 độ C, với một số quy trình yêu cầu -50 hay thậm chí -70, và khí nén cấp vào phòng phải đạt hoặc vượt con số đó, vì khí ẩm hơn căn phòng sẽ làm tăng độ ẩm phòng mỗi khi dụng cụ khí nén hay cơ cấu chấp hành xả khí. Để đạt -40 đến -70 độ tại điểm sử dụng cần sấy hấp phụ — máy sấy hấp phụ tái sinh bằng nhiệt cho điểm sương thấp nhất, với chi phí khí xả hay năng lượng gia nhiệt được tính toán trung thực — cộng với đường ống cách nhiệt, kín khít, vì một tuyến ống không cách nhiệt chạy qua hành lang ẩm sẽ đưa hơi ẩm trở lại trước khi khí tới dụng cụ.

Máy sấy lạnh, chỉ đạt khoảng 3 độ, hoàn toàn không đủ cho nguồn cấp phòng khô, và sự khác biệt đó phải được nêu rõ trong đơn hàng. Hãy chỉ định điểm sương áp suất yêu cầu tại điểm sử dụng, phương pháp đo, và chế độ giám sát: đầu đo điểm sương liên tục kèm báo động trong phòng khô, chứ không phải kiểm tra cầm tay thỉnh thoảng. Hệ thống khí phòng khô không có giám sát liên tục chỉ là một giả định, và chất lượng pin không thể dựa trên giả định.

Không dầu và kiểm soát hạt trong tiện ích phòng sạch

Máy nén trục vít không dầu là lựa chọn tiêu chuẩn cho khí phòng khô, vì cùng lý do như trong bệnh viện: dầu không bao giờ được đi vào hệ thống, và chỉ lọc thôi không phải là bảo đảm đầy đủ khi chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào đó. Kiểm soát hạt tuân theo thực hành phòng sạch: lọc theo cấp xuống tới 0,01 micron và thấp hơn, với lọc cuối gần điểm sử dụng, và vật liệu đường ống cùng cách lắp đặt không sinh hạt — ống inox hay ống đã vệ sinh và bịt kín đúng cách, lắp đặt và xả rửa theo tiêu chuẩn phòng sạch, chứ không phải thực hành xưởng thông thường.

Bảo trì bên trong hay gần phòng khô cần quy trình riêng: công việc bảo dưỡng mở hệ thống khí phải được tiếp nối bằng xả rửa, sấy khô và kiểm tra lại điểm sương trước khi hệ thống trở lại sản xuất, và vật tư tiêu hao phải được lưu trữ sạch và khô. Nhà máy pin khổng lồ nào đối xử với hệ thống khí phòng khô như một tiện ích phòng sạch, có kiểm soát thay đổi đối với bất kỳ sửa đổi nào, sẽ tránh được sự trôi nhiễm bẩn chậm chạp mà nếu không sẽ lộ ra thành vấn đề năng suất sau nhiều tuần.

  • Chỉ định điểm sương tại điểm sử dụng: -40 độ trở xuống cho phòng khô.
  • Dùng sấy hấp phụ tái sinh bằng nhiệt; sấy lạnh là không đủ tại đây.
  • Giám sát điểm sương liên tục trong phòng khô, kèm báo động.

Tách hệ thống phòng khô khỏi khí nhà máy chung

Nhà máy pin khổng lồ cũng cần khí nhà máy thông thường ở 7 bar cho xưởng, đóng gói và tiện ích, và khí đó không nên dùng chung hệ thống với khí phòng khô. Trộn lẫn chúng buộc toàn bộ nhà máy phải đạt chuẩn phòng khô với chi phí rất lớn, hoặc kéo khí phòng khô xuống chuẩn xưởng với rủi ro rất lớn. Thiết kế tiêu chuẩn là hai hệ thống: hệ thống khí phòng khô riêng, không dầu và sấy hấp phụ tới điểm sương cực thấp, và hệ thống khí nhà máy chung riêng được chọn cỡ và xử lý cho nhiệm vụ dễ dàng hơn nhiều của chính nó.

Năng lượng và dự phòng hoàn thiện thiết kế. Sấy hấp phụ tới -70 độ tốn nhiều năng lượng, vì vậy thu hồi nhiệt và tối ưu khí xả xứng đáng được chú trọng kỹ thuật, và hệ thống phòng khô cần công suất máy chạy chính cộng máy dự phòng, vì khí phòng khô hỏng sẽ dừng sản xuất cell ngay lập tức. QiAir giúp khách hàng nhà máy pin khổng lồ chọn cỡ cho hệ thống chuyên dụng đó từ diện tích phòng khô, lượng khí tiêu thụ cho từng bước quy trình, và yêu cầu dự phòng, vì hệ thống khí phòng khô sao chép từ thông số nhà máy chung sẽ không qua được cuộc kiểm định độ ẩm đầu tiên.

Câu hỏi thường gặp

Khí phòng khô của nhà máy pin khổng lồ phải khô tới mức nào?

Khô ít nhất bằng căn phòng: thường là điểm sương áp suất -40 độ C hoặc thấp hơn, với một số quy trình yêu cầu -50 đến -70, được giám sát liên tục tại điểm sử dụng.

Vì sao không dùng máy sấy lạnh cho phòng khô?

Nó chỉ đạt khoảng 3 độ điểm sương, ẩm hơn nhiều so với yêu cầu phòng khô. Điểm sương cực thấp cần sấy hấp phụ, thường là tái sinh bằng nhiệt.

Khí phòng khô có nên dùng chung hệ thống với khí nhà máy chung không?

Không. Hãy giữ hệ thống phòng khô riêng, không dầu, sấy hấp phụ, tách khỏi khí nhà máy chung 7 bar, nếu không một tiêu chuẩn sẽ làm tổn hại tiêu chuẩn còn lại.

Bài viết liên quan

QiAir là nhà sản xuất và nhà cung cấp máy nén khí trục vít của Trung Quốc. Nếu bạn đang tìm mua máy nén khí trục vít từ Trung Quốc — cho nhà máy, nhà máy dệt, công trường xây dựng hay dây chuyền sản xuất mới — hãy liên hệ QiAir để nhận báo giá theo nhu cầu thực tế, số liệu hiệu năng rõ ràng và hỗ trợ xuất khẩu.