CN104733805B - 一种换热器及电池组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种换热器及电池组件，该换热器包括换热基体，换热基体上沿前后方向并列设置有至少两个换热管，相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中一个为进水口，另一个为出水口。这样相邻两个换热管的换热水流向相反，使得两个相邻换热管之间也进行一定的热交换并达到热量均匀，整个换热管组各处的温度基本相同，在换热水流的上游和下游位置吸收和散发的热量相差不大，整个换热管组的温度均匀，换热一致性较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种换热器及电池组件。
背景技术
随着节能减排的呼吁和号召，电动车的应用越来越广泛，而电动车在使用时电池的工作电流很大，内部发热也较大，如果不能及时将热量导出并降低电池的温度，将严重影响到锂电池的使用性能和循环寿命，甚至会引起安全事故。现有的对电池的冷却一般有两种方式，即水冷和风冷，其中风冷由于单位风量带走的热量有限导致其散热效果也十分有限，如果增大风机的功率而增大风量又会造成很大的噪音，因此，一般采用水冷的冷却方式对电池模组进行冷却。
授权公告号为CN202709818U的中国实用新型专利公开了一种水冷却器，这种水冷却器中设有换热器，该换热器包括多个蛇型换热管和用于固定蛇型换热管的换热翅片，各个翅片上均设有供蛇型换热管穿过的孔，各个换热管相互平行设置，换热管通过管壁与翅片上的孔壁的紧密接触而进行热交换。这种换热器的换热管平行并列设置，换热管的两端管口并列排成两排，其中的一排管口为进水口，另一排管口为出水口，在冷却使用时，靠近进水口的一侧由于充进冷却水的初始温度较低而能够吸收的热量较多，冷却效果较好，靠近出水口的一侧由于冷却水吸收了一定的热量初始温度较高，能够吸收的热量就相对减少，冷却效果较差，这样就导致被冷却件两侧的冷却效果不一致、不均匀，对整个换热器的冷却性能造成一定影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种换热器，用以解决现有技术中各换热管中因冷却水流向一致而导致换热不均的问题；同时，本发明还提供了一种使用该换热器的电池组件。
本发明的换热器采用如下技术方案：一种换热器，包括换热基体，所述换热基体上沿前后方向并列设置有至少两个换热管，相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中一个为进水口，另一个为出水口。
所述换热基体包括在左右方向上平行并列设置的换热翅片，所述换热翅片上设有供换热管垂直于换热翅片的板面穿过的固定连接孔，所述换热翅片的前端设有厚度方向在前后方向延伸的换热连接板，所述换热连接板的前板面为用于安装被换热件的安装面。
所述换热连接板的上下两边均具有向后弯折的用于与换热翅片的上下两边对应连接的翻沿。
所述换热翅片的用于与换热连接板连接的边缘设有与换热连接板的板面平行的弯折边。
所述换热翅片的板面为等腰梯形，所述换热连接板的两个翻沿向相互靠近的方向弯折并分别用于与等腰梯形的两个斜边对应连接。
本发明的电池组件采用如下技术方案：一种电池组件，包括换热器，所述换热器包括换热基体，所述换热基体上安装有电池组，所述换热基体上沿前后方向并列设置有至少两个换热管，其特征在于，相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中一个为进水口，另一个为出水口。
所述换热基体包括在左右方向上平行并列设置的换热翅片，所述换热翅片上设有供换热管垂直于换热翅片的板面穿过的固定连接孔，所述换热翅片的前端设有厚度方向在前后方向延伸的换热连接板，所述换热连接板的前板面为用于安装电池组的安装面。
所述换热连接板的上下两边均具有向后弯折的用于与换热翅片的上下两边对应连接的翻沿。
所述换热翅片的用于与换热连接板连接的边缘设有与换热连接板的板面平行的弯折边。
所述换热翅片的板面为等腰梯形，所述换热连接板的两个翻沿向相互靠近的方向弯折并分别用于与等腰梯形的两个斜边对应连接。
本发明的换热器包括换热基体，换热基体上沿前后方向并列设置有至少两个换热管，相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中一个为进水口，另一个为出水口，这样相邻两个换热管的换热水流向相反，使得两个相邻换热管之间也进行一定的热交换并达到热量均匀，整个换热管组各处的温度基本相同，在换热水流的上游和下游位置吸收和散发的热量相差不大，整个换热管组的温度均匀，换热一致性较好。
进一步地，换热基体包括换热翅片和换热连接板，换热连接板将换热翅片连接在一起，换热连接板的前板面为用于安装被换热件的安装面，通过换热连接板将换热翅片固定在一起提高了整个换热器的结构强度，通过换热连接板将换热器和被换热件连接在一起能够使热量在被换热件和换热翅片之间的有效传递。
进一步地，换热连接板的上下两边具有用于与换热翅片上下两边对应连接的翻沿，通过翻沿提高了换热连接板和换热翅片的连接强度，同时避免灰尘或杂物进入相邻的换热翅片之间而影响换热效果。
进一步地，换热翅片通过弯折边与换热连接板连接，提高了换热器的整体强度和抗压强度。
附图说明
图1为本发明的一种换热器的立体示意图；
图2为图1的立体结构分解示意图；
图3为图1中换热管的结构示意图；
图4为图1中换热翅片的结构示意图；
图5为图1中换热连接板的结构示意图；
图6为本发明的一种电池组件的结构示意图。
具体实施方式
本发明的一种电池组件的实施例：如图6所示，包括换热器和安装在换热器上的电池组，其中，换热器的结构如图1-5所示，包括换热基体，换热基体上固定设有换热管组，换热管组由两个以上平行并列的换热管2组成，换热管2为蛇型管，换热管的前、后两个管口的朝向相同，当然，在其他实施例中，换热管可以为直线型，前、后管口的朝向自然也就相反,或者换热管虽然为蛇型，但换热管的前后管口分别朝向不同的两侧。相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中，一个为用于向对应的换热管中充入换热水的进水口，另一个为用于供对应的换热管中的换热水排出的出水口，也就是说相邻的两个换热管中的换热水流向相反，这样在通过换热器进行加热或冷却时，两个相邻换热管之间也能够进行一定的热交换以避免换热管中的换热水在不同的流动行程中，温度变化较大的问题，能够使整个换热管组的温度均匀，换热一致性较好。
为了进一步提高换热效率，在优选实施例中，换热基体由换热翅片组成，换热管固定在换热翅片3上，换热翅片有多个，且在左右方向上平行并列设置，换热翅片上对应设有供换热管穿过的固定连接孔32，为了使得各个换热翅片不至于在换热管上来回移动，换热器还包括将这些与换热管连接在一起的换热翅片固定连接在一起的换热连接板，换热连接板垂直设于换热翅片的前端且其厚度方向在前后方向延伸，换热连接板的前板面为用于安装电池组件的安装面，换热翅片和换热连接板的设置都是为了能够更有效的、快速的使电池组件和换热器之间进行良好的热交换，换热连接板4垂直于换热翅片设置，为了提高换热连接板和换热翅片的连接强度以及稳定性，换热连接板4的上下两个相对边的边缘具有向后侧弯折的翻沿，整体形成一个槽结构，如图5所示，包括两侧槽壁41和槽底40，在与换热翅片组连接时，槽壁41分别对应于换热翅片的上下边并和换热翅片连接在一起，槽壁41在前后方向的延伸长度与换热翅片的上下边宽度相同，安装面为换热连接板上与槽底所在的面相背的外侧面，由于槽底所在的换热连接板的板面面积较大，传递的热量也就较多；当然，在具体使用时，换热基体可以为其他结构，例如换热基体可以为如现有技术中的铝基体，在铝基体上开设供换热管嵌入的槽，并通过槽于换热管连接，电池组安装在铝基体的一侧面即可，换热连接板也设为条形结构，条形连接板设在换热翅片的任意一面上，通过条形连接板的外侧面与电池组接触时，此时，条形连接板的外侧面就是安装面，具体可以根据电池组的换热部位的形状而相应的选择连接板的形状以及安装面为位置，此处不再一一赘述。
由于换热器的工作温度较高，在连接换热翅片和连接板时需要考虑其连接强度以避免因高温氧化腐蚀而连接失效的问题，因此，以上实施例的基础上，换热翅片的用于与换热连接板连接的三个边上分别设有弯折边31，弯折边位于换热翅片的与换热连接板连接的边缘，并弯折到与换热连接板的对应板面相平行的角度，然后通过粘接或焊接连接，这样连接面积较大，连接强度较高，同时通过弯折边进行连接，提高了整个换热器的抗压程度，当然，在其他实施例中，可以采用诸如设置加强筋或者通过在换热连接板上设置与换热翅片对应的槽进行连接均可。
本实施例中，为了节省材料和制造成本，并考虑到在实际使用时所占用的空间等问题，将换热翅片设为等腰梯形，连接板的两侧槽壁分别用于与等腰梯形的两侧，连接板的槽底用于与等腰梯形的两个平行边中的一个对应连接，梯形结构既可以保证梯形长边长度足够与电池模组下表面充分接触，由于另一底边短又能节约材料,优选的，将槽底与等腰梯形的长度较大的一边连接，连接板的两侧槽壁向相互靠近的方向弯折，这样不仅换热面的面积最大，等腰梯形的稳定性也较好，当然，在其他实施例中，换热翅片可以为方形、矩形等，根据实际需要可以设置不同的形状，换热连接板的形状也可以据此而进行不同的设计。
本实施例中，换热连接板的上下两边具有向后弯折的用于与换热翅片的上下边对应连接的翻沿，在其他实施例中，可以不设置翻沿，或者翻沿可以不与换热翅片的上下边宽度相同。
本发明的电池组件包括与电池连接在一起的换热器，换热器的相邻两个换热管中的水流方向相反，整个换热器的温度均衡，在使用时对电池组的换热效果均匀一致，性能较好。
本发明的一种换热器的实施例：如图1-5所示，其具体结构与上述电池组件的实施例中的换热器结构相同，此处不再一一赘述。
Claims (6)
1.一种换热器，包括换热基体，所述换热基体上沿前后方向并列设置有至少两个换热管，其特征在于，相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中一个为进水口，另一个为出水口,所述换热基体包括在左右方向上平行并列设置的换热翅片，所述换热翅片上设有供换热管垂直于换热翅片的板面穿过的固定连接孔，所述换热翅片的前端设有厚度方向在前后方向延伸的换热连接板，所述换热连接板的前板面为用于安装被换热件的安装面,所述换热连接板的上下两边均具有向后弯折的用于与换热翅片的上下两边对应连接的翻沿。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热翅片的用于与换热连接板连接的边缘设有与换热连接板的板面平行的弯折边。
3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述换热翅片的板面为等腰梯形，所述换热连接板的两个翻沿向相互靠近的方向弯折并分别用于与等腰梯形的两个斜边对应连接。
4.一种电池组件，其特征在于，包括换热器，所述换热器包括换热基体，所述换热基体上安装有电池组，所述换热基体上沿前后方向并列设置有至少两个换热管，其特征在于，相邻两个换热管的在前后方向上相邻的两个管口中一个为进水口，另一个为出水口,所述换热基体包括在左右方向上平行并列设置的换热翅片，所述换热翅片上设有供换热管垂直于换热翅片的板面穿过的固定连接孔，所述换热翅片的前端设有厚度方向在前后方向延伸的换热连接板，所述换热连接板的前板面为用于安装电池组的安装面,所述换热连接板的上下两边均具有向后弯折的用于与换热翅片的上下两边对应连接的翻沿。
5.根据权利要求4所述的电池组件，其特征在于，所述换热翅片的用于与换热连接板连接的边缘设有与换热连接板的板面平行的弯折边。
6.根据权利要求5所述的电池组件，其特征在于，所述换热翅片的板面为等腰梯形，所述换热连接板的两个翻沿向相互靠近的方向弯折并分别用于与等腰梯形的两个斜边对应连接。
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