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一種加熱液冷裝置的制作方法

文檔序號:11871185閱讀:211來源:國知局
一種加熱液冷裝置的制作方法

本發(fā)明涉及電池的加熱及冷卻技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種加熱液冷裝置。



背景技術(shù):

現(xiàn)行無法以家用交流電或一般直流電隨時以接線方式供應(yīng)使用的場合,則需透過加裝電池的方式以供應(yīng)電能,最為常見的有車輛、燈具、電動工具、電子設(shè)備、通訊設(shè)備或熱交換設(shè)備等,皆有需使用電池供應(yīng)電力,然而一般電池于低溫(約-20℃~-30℃)下,電池無法提供能源,亦此于寒帶國家及特殊低溫工作場所為了避免此情況發(fā)生,因此必需對電池予以加熱,以令電池到達工作區(qū)間溫度并可正常供電。

同樣的,電池在充放電過程中,因電子在充填材料中運行,而造成電池本體溫度上升,當溫度不斷地上升進而超過電池工作區(qū)間溫度,其對電池本體本身供電效率與電池壽命造成重大之影響,所以需將所產(chǎn)生的熱能帶走,對電池進行加熱,保持電池能在其正常工作區(qū)間溫度下運行。

現(xiàn)有技術(shù)的電池加熱的結(jié)構(gòu)主要是扁管外貼合導(dǎo)熱墊,冬天在加熱的時候,通過加熱冷卻液,暖熱扁管,進而暖熱電池,這樣會有很大的溫差,使電池的加熱不均勻。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種加熱液冷裝置,能夠更加均勻地對電池進行加熱或冷卻,使電池的不同部位的溫度差減小。

本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:

一種加熱液冷裝置,適于對電池進行加熱或冷卻。包括加熱冷卻組件以及用于連通外界冷卻液的第一接頭和第二接頭。加熱冷卻組件包括具有管腔的導(dǎo)熱管以及設(shè)置于導(dǎo)熱管的加熱件。導(dǎo)熱管具有第一表面、與第一表面相對的第二表面,第一表面與第二表面均設(shè)置有供放置電池的多個弧形卡槽。管腔與第一接頭和第二接頭均連通。

本發(fā)明的較佳實施例提供的加熱液冷裝置的有益效果是:

本發(fā)明提供的加熱液冷裝置,加熱件設(shè)置于導(dǎo)熱管,管腔與第一接頭和第二接頭均連通,導(dǎo)熱管具有第一表面、與第一表面相對的第二表面,第一表面與第二表面均設(shè)置有供放置電池的多個弧形卡槽。冷卻液可以從第一接頭流進,進入導(dǎo)熱管的管腔,又從第二接頭流出,進行循環(huán),可以對電池進行冷卻。外界供電裝置給加熱件供電發(fā)熱,加熱件可以迅速暖熱導(dǎo)熱管,使導(dǎo)熱管形成等溫體,熱量再傳遞給電池,可以對電池進行加熱。電池放置在弧形卡槽中,電池的大部分表面剛好與弧形卡槽的表面接觸,使電池與導(dǎo)熱件的接觸面積增大,電池與加熱件的接觸也比較均勻,熱阻減小,使電池的加熱更加均勻,電池的熱量也可以通過熱效應(yīng)傳遞給冷卻液,對電池進行降溫,電池的不同部位的溫差減小,電池能夠在正常工作區(qū)間溫度下運行。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖也屬于本發(fā)明的保護范圍。

圖1為本發(fā)明的實施例1提供的加熱液冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明的實施例1提供的加熱液冷裝置的加熱冷卻組件的剖面圖。

圖3為本發(fā)明的實施例1提供的加熱液冷裝置的導(dǎo)熱管件的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本發(fā)明的實施例1提供的加熱液冷裝置的弧形卡槽橫截面圖;

圖5為本發(fā)明的實施例2提供的加熱液冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6為本發(fā)明的實施例3提供的加熱液冷裝置的加熱冷卻組件的剖面圖。

附圖標記匯總:

加熱液冷裝置100a、100b;加熱冷卻組件110a、110b;第一接頭140;第二接頭150;導(dǎo)熱管119;導(dǎo)熱管件120;第一表面121;第二表面122;加熱膜131;絕緣墊132;弧形卡槽123;支撐部124;固定裝置230;擋板231;凹槽232;固定件233;電池234;加熱絲331;第一側(cè)面332;第二側(cè)面333;卡口334。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

實施例1

圖1為本實施例提供的加熱液冷裝置100a的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖1,本實施例中,加熱液冷裝置100a包括加熱冷卻組件(圖未示)、第一接頭140和第二接頭150。

加熱液冷裝置100a適于對電池進行加熱或冷卻。圖2為本實施例提供的加熱液冷裝置100a的加熱冷卻組件110a的剖面圖。即圖2為將加熱冷卻組件110a切斷的斷面圖。請一并參閱圖1和圖2,本實施例中,加熱冷卻組件110a包括導(dǎo)熱管119、加熱件(圖未示)和絕緣墊132,加熱件設(shè)置于導(dǎo)熱管119,加熱件連接外界供電裝置,外界供電裝置為加熱件提供電能,使加熱件發(fā)熱并對電池進行加熱。也可以對加熱液冷裝置100a設(shè)置供電裝置,為加熱件提供電能。絕緣墊132設(shè)置于加熱件的表面,將加熱件和電池隔開,避免漏電的情況發(fā)生,保證加熱液冷裝置100a的安全使用。

絕緣墊132為導(dǎo)熱絕緣材料制成,可以使加熱件產(chǎn)生的熱量順利的散發(fā)出來,到達電池,對電池進行加熱。同時,保證加熱液冷裝置100a的安全使用。

請繼續(xù)參閱圖2,本實施例中,導(dǎo)熱管119為具有管腔的扁管結(jié)構(gòu),導(dǎo)熱管119為蛇形扁管,使導(dǎo)熱管119形成往復(fù)的結(jié)構(gòu),更加方便電池的設(shè)置。導(dǎo)熱管119具有第一表面121和第二表面122,導(dǎo)熱管119包括多個導(dǎo)熱管件120,多個導(dǎo)熱管件120并排設(shè)置,相鄰兩個導(dǎo)熱管件120的端部通過直管部連通,形成蛇形扁管。每個導(dǎo)熱管件120均具有第一表面121和第二表面122,電池放置在第一表面121和第二表面122上,弧形卡槽123設(shè)置于第一表面121和第二表面122上。電池與第一表面121和第二表面122的接觸面積較大,導(dǎo)熱管119本身的管壁較薄,在放置較多電池時,電池的重量容易壓塌第一表面121和第二表面122,使第一表面121和第二表面122接觸,特別是放置較多電池在導(dǎo)熱管119上以后,電池會對導(dǎo)熱管119形成很大的壓力,導(dǎo)熱管119發(fā)生變形,不能保持導(dǎo)熱管119的原有形態(tài)。因此,本實施例中,導(dǎo)熱管119內(nèi)設(shè)置多個支撐部124,每個支撐部124的兩端分別與第一表面121和第二表面122連接。支撐部124貫穿導(dǎo)熱管119的兩端,將導(dǎo)熱管119的管腔分成多個內(nèi)腔,形成口琴管。支撐部124可以對導(dǎo)熱管119的內(nèi)部形成支撐,增大導(dǎo)熱管119的強度,防止由于電池的放置而使導(dǎo)熱管119發(fā)生變形,不能更好的對電池進行加熱。

請繼續(xù)參閱圖2,本實施例中,加熱件為加熱膜131,加熱膜131均貼合于第一表面121和第二表面122,加熱膜131發(fā)熱能夠快速使導(dǎo)熱管119形成等溫體,使電池加熱的時候,電池的溫差小,將電池放置在第一表面121和第二表面122的時候,每塊電池都與加熱膜131接觸,使電池的受熱均勻。加熱膜131可以為表面具有絕緣膜的加熱件,則不需要在加熱膜131上設(shè)置絕緣墊132。加熱膜131粘貼于導(dǎo)熱管119的第一表面121和第二表面122。也可以使用其他固定方式將加熱膜131固定在導(dǎo)熱管119的管壁上。加熱膜131與外界供電裝置連接,可通過外界供電裝置是否提供電能來控制加熱膜131的工作與否。

請繼續(xù)參閱圖1和圖2,本實施例中,第一表面121和第二表面122均設(shè)置有多個弧形卡槽123,相對的,加熱膜131均粘接于第一表面121和第二表面122,絕緣墊132平鋪在加熱膜131靠近電池一側(cè)的表面,由于弧形卡槽123的作用,使加熱膜131與絕緣墊132也形成弧形,弧形卡槽123的凹陷的位置放置電池,電池的一部分與弧形卡槽123的表面的絕緣墊132接觸,使電池與加熱膜131不能形成電流通路,避免發(fā)生安全事故。加熱膜131產(chǎn)生的熱量傳遞給絕緣墊132,加熱的時候從電池的外表面處開始加熱,可以消除電池本身的溫差。電池與絕緣墊132的接觸面積增大,電池與絕緣墊132的接觸比較均勻,使電池與加熱膜131之間的熱阻較小,電池的加熱更加均勻。在同一導(dǎo)熱管件120上,多個弧形卡槽123是并排設(shè)置的,每個弧形卡槽123的軸線與該導(dǎo)熱管件120內(nèi)的冷卻液的流動方向垂直,電池在導(dǎo)熱管119上的排列也更加整齊,使電池的排列更加美觀,能夠在加熱液冷裝置100a體積相同的情況下,對更多的電池進行加熱,保證空間的充分利用。

圖3為本實施例提供的加熱液冷裝置100a的導(dǎo)熱管件120的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖3,本實施例中,第一表面121和第二表面122的弧形卡槽123交錯設(shè)置。即導(dǎo)熱管件120為波浪形,導(dǎo)熱管件120的波谷形成弧形卡槽123。對于第一表面121,波谷形成弧形卡槽123,對于第二表面122,波峰形成弧形卡槽123,導(dǎo)熱管119的第一表面121和第二表面122都可以放置電池,導(dǎo)熱管119兩面的電池交錯設(shè)置,相鄰兩個導(dǎo)熱管件120之間交錯放置兩排電池,每個電池的一部分都與弧形卡槽123的表面接觸,加熱膜131產(chǎn)生的熱量可以快速傳遞給電池,電池的不同部位的溫差較小,每個電池與加熱膜131表面的絕緣墊132的接觸面積相同,使電池與電池之間的溫差也較小,可以對電池進行均勻穩(wěn)定的加熱,提高了電池的充電效率和使用壽命。同時,也更加有利于電池的放置,相同體積的加熱液冷裝置100a可以放置更多的電池。

圖4為本實施例提供的加熱液冷裝置100a的弧形卡槽123的橫截面圖。請參閱圖4,本實施例中,弧形卡槽123的橫截面為弧形,弧形的兩個端點與弧形的圓心的連接線之間的夾角α為50°~60°。及弧形卡槽123的弧度為π/18rad~π/3rad,第一表面121和第二表面122的弧形卡槽123的橫截面的弧形的兩個端點與弧形的圓心的連接線之間的夾角α均為50°~60°,只是第一表面121和第二表面122的弧形卡槽123的凹陷方向不同。這樣設(shè)置,可以使電池的排列更加緊密,并排設(shè)置的電池之間的間隙較小,電池與加熱膜131表面的絕緣墊132的接觸面積也更大,更加能夠降低電池加熱時的溫差,加熱效果更好。優(yōu)選設(shè)置,弧形的兩個端點與弧形的圓心的連接線的夾角α為55.5°,能夠達到更優(yōu)的電池排列設(shè)置的效果,相同的空間設(shè)置更多的電池。

請繼續(xù)參閱圖1,本實施例中,第一接頭140和第二接頭150連通外界冷卻液,導(dǎo)熱管119與第一接頭140和第二接頭150連通。導(dǎo)熱管119為扁管結(jié)構(gòu),使冷卻液與第一表面121和第二表面122的接觸面積更大,冷卻液的冷卻作用更多的傳遞到導(dǎo)熱管119的第一表面121和第二表面122,最大限度的對冷卻液進行利用,達到更好的冷卻效果,可以降低冷卻液的消耗,增大冷卻液的利用率。冷卻液通過第一接頭140進入導(dǎo)熱管119,在導(dǎo)熱管119的內(nèi)容腔內(nèi)流動,再從第二接頭150流出,如此反復(fù)循環(huán),對電池進行冷卻。當加熱膜131沒有進行工作,需要對電池進行冷卻的時候,冷卻液在導(dǎo)熱管119中流動,冷卻液使導(dǎo)熱管119的溫度較低,從而使絕緣墊132的溫度相對較低,電池和與電池貼近的絕緣墊132之間有溫差,由于熱效應(yīng)的作用,使電池放出熱量,熱量向絕緣墊132傳輸,達到對電池進行冷卻的目的。

同時,由于導(dǎo)熱管119的上述結(jié)構(gòu),電池與絕緣墊132的接觸面積大,使電池的冷卻更加均勻,電池的不同部位的溫差減小,電池能夠在正常工作區(qū)間溫度下運行。

本實施例中,冷卻液為50%乙二醇和50%的水。該冷卻液在溫度相對較低的情況下也可以進行流動,冷卻效果好。

第一接頭140和第二接頭150的結(jié)構(gòu)相同。第一接頭140和第二接頭150均包括夾頭和連接頭,夾頭與連接頭固定連接,夾頭設(shè)置于導(dǎo)熱管119的兩端,用于固定導(dǎo)熱管119。連接頭與導(dǎo)熱管119的每一個內(nèi)容腔均連通,保證冷卻液在第一接頭140、導(dǎo)熱管119和第二接頭150之間順利循環(huán)流動,達到對電池冷卻的目的。

實施例2

本實施例提供了一種加熱液冷裝置100b,本實施例是在實施例1的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的改進,實施例1描述的技術(shù)方案同樣適用于本實施例,實施例1已經(jīng)公開的技術(shù)方案不再重復(fù)描述,本實施例與實施例1的區(qū)別在于本實施例中加熱液冷裝置100b還包括固定裝置230。

圖5為本實施例提供的加熱液冷裝置100b的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖5,本實施例中,電池234安裝在加熱液冷裝置100b上,加熱液冷裝置100b包括加熱冷卻組件(圖未示)、第一接頭140、第二接頭150以及固定裝置230。

請繼續(xù)參閱圖5,本實施例中,固定裝置230包括擋板231和多個固定件233。擋板231為長方體的板,每個導(dǎo)熱管件120均與擋板231連接,即擋板231均與導(dǎo)熱管119的第一表面121和第二表面122垂直,在放置電池234的時候,電池234放置在弧形卡槽123的表面,電池234一端抵靠擋板231,電池234的軸線與擋板231垂直,每個電池234的另一端位于同一平面上,電池234的排布更加均勻,使每個電池234與弧形卡槽123的接觸面積相同,電池234的受熱也更加均勻,每個電池234的不同部位和電池234與電池234之間的溫度差都比較小。

請繼續(xù)參閱圖5,本實施例中,擋板231上設(shè)置有多個凹槽232,凹槽232用于對電池234進行限位。相鄰的兩個導(dǎo)熱管件120之間設(shè)置兩排凹槽232,兩排凹槽232交錯設(shè)置。擋板231的設(shè)置與導(dǎo)熱管119的結(jié)構(gòu)相對應(yīng),相鄰的兩個導(dǎo)熱管件120之間設(shè)置兩排電池234,可以對應(yīng)與導(dǎo)熱管件120的第二表面122和與導(dǎo)熱管件相鄰的導(dǎo)熱管件120的第一表面121,一排電池234與第二表面122的弧形卡槽123的表面接觸,另一排電池234與第一表面121的弧形卡槽123的表面接觸,每個電池234都與弧形卡槽123接觸,使每個電池234與弧形卡槽123的接觸面積相等。相鄰兩個導(dǎo)熱管件120之間設(shè)置兩排電池234,在擋板231對應(yīng)的位置,設(shè)置兩排凹槽232,凹槽232為圓柱形,電池234的一端能夠卡進凹槽232中,對電池234進行限位,使電池234不容易從加熱液冷裝置100b上脫落,保持電池234安裝的穩(wěn)定。

請繼續(xù)參閱圖5,本實施例中,每個固定件233設(shè)置于擋板231上,每個固定件233的軸線與擋板231垂直,設(shè)置固定件233,可防止電池234向側(cè)面運動,從加熱液冷裝置100b上脫落。

實施例3

本實施例提供了一種加熱液冷裝置,本實施例是在實施例1的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的改進,實施例1描述的技術(shù)方案同樣適用于本實施例,實施例1已經(jīng)公開的技術(shù)方案不再重復(fù)描述,本實施例與實施例1的區(qū)別在于本實施例中加熱液冷裝置100a的加熱件為加熱絲331。

加熱液冷裝置100a包括加熱冷卻組件110b、第一接頭140和第二接頭150。圖6為本實施例提供的加熱冷卻組件110b的剖面圖。即將加熱冷卻組件110b切斷的斷面圖。請參閱圖6,本實施例中,包括導(dǎo)熱管119、加熱件和絕緣墊132。加熱件設(shè)置于導(dǎo)熱管119,本實施例中,加熱件為兩條加熱絲331。導(dǎo)熱管119包括第一表面121、第二表面122、第一側(cè)面332和第二側(cè)面333,第一表面121、第一側(cè)面332、第二表面122和第二側(cè)面333依次連接圍合形成具有內(nèi)容腔的導(dǎo)熱管119,導(dǎo)熱管119內(nèi)設(shè)置多個支撐部124,每個支撐部124的兩端分別與第一表面121和第二表面122連接。由于支撐部124的設(shè)置,使導(dǎo)熱管119內(nèi)具有多個內(nèi)腔,形成口琴管。第一側(cè)面332和第二側(cè)面333均設(shè)置卡口334,將每條加熱絲331卡進一個卡口334內(nèi),并將加熱絲331通過點膠固定在卡口334內(nèi)。在第一表面121和第二表面122上設(shè)置絕緣墊132,通過絕緣墊132將加熱絲331與電池隔開,保證加熱液冷裝置的安全使用。將電池放置在第一表面121或第二表面122的絕緣墊132上,電池的兩端通過絕緣墊132與加熱絲331接觸,加熱絲331連接外界供電裝置進行工作,產(chǎn)生熱量并傳遞給電池,從電池的兩端進行加熱,消除電池本身的溫差,使電池能夠更好地加熱,電池的加熱更加均勻。同時,加熱絲331能夠迅速暖熱導(dǎo)熱管119,使導(dǎo)熱管119形成等溫體,然后對電池進行加熱,進一步減小電池的溫差。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

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