CN107256990A - 一种液冷板 - Google Patents

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陈保国
伊炳希
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Abstract

本发明提供了一种液冷板，包括中空设置的主体，主体端面上形成有进水口，主体内固接有多个引流板，相邻的引流板之间形成以进水口轴线为中心发射状设置的引流道；引流板远离进水口的一端与主体侧壁间形成导流道，主体侧壁上形成有出水口；进水口、引流道、导流道和出水口依次连通。本发明所述的液冷板具有散热以及加热效果较高的效果。

Description

一种液冷板
技术领域
本发明属于新能源汽车行业电池系统温控领域，尤其是涉及一种新型的液冷板。
背景技术
在能源紧缺的今天，新能源呈为了大家争相发展的对象，而纯电动汽车便呈为了大家的新宠。
但是新技术的应用，也伴随着诸多风险，例如之前发生的电动汽车着火事故，不仅给新能源汽车的发展蒙上了一层阴影，更对广大的消费者的人身安全产生了严重的影响。而发生此类事故的主要原因，便是电动汽车内部的电池系统的热失控，所以对电池系统的热管理显得尤为重要。为此业内有了采用液冷板散热的方式，本文对液冷板的结构形式做了变动，促使液冷板的散热效果更加良好。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种液冷板，以提高液冷板的散热以及加热效果。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种液冷板，包括中空设置的主体，主体端面上形成有进水口，主体内固接有多个引流板，相邻的引流板之间形成以进水口轴线为中心发射状设置的引流道；引流板远离进水口的一端与主体侧壁间形成导流道，主体侧壁上形成有出水口；进水口、引流道、导流道和出水口依次连通。
进一步的，所述进水口的轴线与主体的中心轴线共线。
进一步的，所述主体为一中空设置的圆柱体。
进一步的，所述引流板呈圆弧状，且每条引流道两侧引流板的间距从与进水口相邻一侧到与导流道相邻一侧逐渐增大。
进一步的，所述主体内固接有位于出水口一旁将水流导入出水口的隔板，隔板一端与一根引流板固接，另一端与主体侧面的内壁固接；隔板将导流道分隔成若干个空腔，且空腔的水流旋转方向与引流道的水流旋转方向一致。
进一步的，所述引流道的水流旋转方向为逆时针，隔板位于水流前进方向上出水口的左侧。
或者引流道的水流旋转方向为顺时针，隔板位于水流前进方向上出水口的右侧。
进一步的，所述与隔板固接的引流板为与导流道相邻一端距出水口间距最短的一条。
进一步的，所述主体在进水口的下方固接有导向锥，导向锥的侧面形成有将水流分散至各个引流道的弧面。
进一步的，所述主体包括与引流板焊接的壳体以及封闭壳体从而主体中空设置的端盖，进水口位于端盖上。
相对于现有技术，本发明所述的液冷板具有以下优势：
(1)本发明所述的液冷板，引流道和导流道构成的整体相对于常规的S型流道，流道的数量更多，使散热效率极大地提高；而且每条流道的长度更短，可更加有效的保证流道内，冷媒的温度均匀性，可有效地降低由于冷媒的温差而引起的待加热或待冷却物体的温差。
同时该液冷板可以实现进水口与出水口的垂直排布，在某些领域具有更强的适应性。
(2)本发明所述的液冷板，由于主体为中空设置的圆柱体，因此导流道也成圆弧状，便于水流进行逆时针或顺时针转动，减少冷媒的动能损失；相应的，呈旋涡状的、与导流道水流旋向相同的引流道也减少了冷媒从引流道进入导流道的动能损失，这样利于冷媒在主体中流动。
(3)本发明所述的液冷板中均在减少冷媒动能损失的设计，比如导向锥的弧面，是为减少从进水口进入引流道时因转向产生的冷媒动能损失；又比如,根据引流道的水流旋转方向，以固定隔板位于出水口的左侧还是右侧，进而决定引流道的水流旋转方向，使引流道和导流道的水流旋转方向一致，从而减少从引流道到因转向产生的冷媒动能损失；这样便于冷媒在液冷板中流动，加快冷媒带着热量的速度。
附图说明
构呈本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构呈对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述液冷板的主体示意图；
图2为本发明实施例所述液冷板的背面示意图；
图3为本发明实施例所述液冷板的爆炸图。
附图标记说明：
1、主体；11、壳体；111、出水口；12、端盖；121、进水口；2、引流板；3、引流道；4、隔板；5、导流道；51、空腔；6、导向锥；7、安装板。
箭头为冷媒的流动方向。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
一种液冷板，如图1和图2所示，包括中空设置的主体1。主体1包括外表面成圆柱状的壳体11以及封闭壳体11的端盖12。端盖12与壳体11焊接成一体，使主体1内形成一个圆柱状的腔体。另外，为保证液冷板与电池系统的接触面积，壳体11其外径远大于其高度。
截面成圆形的端盖12，其中心沿轴向形成有进水口121，从而使进水口121的轴线设置在主体1的中心轴线上。
结合图3所示，壳体11在腔体内焊接有成圆周阵列设置的多个引流板2。每个引流板2均呈圆弧状，当端盖12与壳体11固定成一体，相邻的引流板2间形成有以进水口121轴线为中心、向外发散的引流道3。且每条引流道3两侧引流板2的间距从与进水口121相邻一侧到另一侧逐渐增大。由于引流板2上下两端分别与壳体11、端盖12封闭，因此每条引流道3相互之间均不直接连通。
壳体11在其中心轴线上固接有导向锥6，因此导向锥6位于进水口121的正下方。导向锥6为一个由三边形旋转而成的旋转体。该三边形具有两条相互垂直的直角边，以及两端分别连接两条直角边使该三边形成为一个封闭图形的弧线。以任意一条直角边所在直线为旋转轴，其余两边旋转360度，形成上述的导向锥6。导向锥6另一条直角边旋转形成的底面与壳体固接，而弧线旋转形成的弧面用于将进水口进入的冷媒，分散到各个引流道3中。
引流板2远离进水口121的一端与主体1侧壁间形成导流道5，而主体1的侧壁上形成有两个与导流道5连通的出水口111。出水口111分别位于主体1的两侧。
主体1内固接有两个分别将冷媒导入相应出水口111的隔板4。这样隔板4将导流道5分隔成两个空腔51，每个空腔51各与一个出水口111连通。
为减少冷媒的动能损失，隔板4一端固接在出水口111一旁的壳体11侧壁上，另一端固接在引流板2与导流道5相邻一端，且该引流板2应为与导流道5相邻一端距出水口111间距最短的那一条。
而且若引流道3的水流旋转方向为逆时针，则隔板4位于水流前进方向上出水口111的左侧；而若引流道3的水流旋转方向为顺时针，隔板4位于水流前进方向上出水口111的右侧(图中仅以逆时针为例)。从而使得空腔51的水流旋转方向与引流道3的水流旋转方向保持一致。
这样依次连通的进水口121、引流道3、导流道5和出水口111构成供冷媒流动的流道，从而使液冷板进行温度调节工作。
另外，壳体11两侧还焊接有用于与电池系统螺栓连接的安装板7。
当工作时，将液冷板通过安装板7固定在电池系统上，冷媒从进水口121流入，冷媒经过引流道3，最终汇聚到导流道5中，导流道5中的冷媒在逆时针流向的作用下，最终在出水口111流出。期间，冷媒经过由高导热性金属材质制成的主体1将热量传递给电池系统，或者将电池系统的热量传递至冷媒中，从而控制电池系统的温度。而且由于流道数量的增加以及流道长度的缩短，极大地提高了液冷板的加热或散热效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液冷板，其特征在于：包括中空设置的主体(1)，主体(1)端面上形成有进水口(121)，主体(1)内固接有多个引流板(2)，相邻的引流板(2)之间形成以进水口(121)轴线为中心发射状设置的引流道(3)；引流板(2)远离进水口(121)的一端与主体(1)侧壁间形成导流道(5)，主体(1)侧壁上形成有出水口(111)；进水口(121)、引流道(3)、导流道(5)和出水口(111)依次连通。
2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于：进水口(121)的轴线与主体(1)的中心轴线共线。
3.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于：主体(1)为一中空设置的圆柱体。
4.根据权利要求3述的液冷板，其特征在于：引流板(2)呈圆弧状，且每条引流道(3)两侧引流板(2)的间距从与进水口(121)相邻一侧到与导流道(5)相邻一侧逐渐增大。
5.根据权利要求4所述的液冷板，其特征在于：主体(1)内固接有位于出水口(111)一旁的隔板(4)，隔板(4)一端与一根引流板(2)固接，另一端与主体(1)侧面的内壁固接；隔板(4)将导流道(5)分隔成若干个空腔(51)，且空腔(51)的水流旋转方向与引流道(3)的水流旋转方向一致。
6.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于：引流道(3)的水流旋转方向为逆时针，隔板(4)位于水流前进方向上出水口(111)的左侧。
7.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于：引流道(3)的水流旋转方向为顺时针，隔板(4)位于水流前进方向上出水口(111)的右侧。
8.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于：与隔板(4)固接的引流板(2)为与导流道(5)相邻一端距出水口(111)间距最短的一条。
9.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于：主体(1)在进水口(121)的下方固接有导向锥(6)，导向锥(6)的侧面形成有将水流分散至各个引流道(3)的弧面。
10.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于：主体(1)包括与引流板(2)焊接的壳体(11)以及封闭壳体(11)从而主体(1)中空设置的端盖(12)，进水口(121)位于端盖(12)上。
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