CN109728376B - 板组件及电池组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种板组件及电池组件,板组件包括第一集流部、扁平主体部和第二集流部,扁平主体部内部设置流体通道,流体通道的通道当量直径在10‑1000μm的范围内;板组件包括第一接口和第二接口,第一接口和第二接口位于板组件的同一侧部;第一集流部包括阀块部和第一集流子部,阀块部包括第一通道和第二通道,第二通道与第二腔室连通,第一通道的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道为弯折通道,第一通道的一端与第一接口连通,第一通道的另一端与第二接口连通。上述技术方案的第一接口与第二接口位于同一侧部,安装方便,结构紧凑。
Description
技术领域
本发明涉及流体换热领域。
背景技术
电动车辆或混合动力车辆的电池在车辆工作过程中会产生大量的热量,电池温度升高,电池温度的升高不利于电池的使用且容易降低电池寿命。一般情况下,电动车辆或混合动力车辆中都会设置有用于电池冷却的系统。
电池冷却一般有两种方法,一种是采用冷却液来冷却,另一种是采用制冷剂来冷却。采用制冷剂来冷却,系统中需要借助膨胀阀,制冷剂会有相态或工作状态的改变,且因为系统中需要连接膨胀阀,在很多情况需要借助管路来连接,结构相对复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种板组件及电池组件,结构简单紧凑,且可用于电池冷却。
为实现上述目的,采用如下技术方案:一种板组件,所述板组件包括第一集流部、两个及两个以上扁平主体部和第二集流部,所述第一集流部与所述第二集流部分设于所述扁平主体部两侧;所述扁平主体部内部设置流体通道,所述流体通道的通道当量直径在10-1000μm的范围内;各所述扁平主体部包括外侧部,所述外侧部与所述第一集流部/第二集流部的长度方向平行设置;
所述板组件包括第一接口和第二接口,所述第一接口和第二接口位于所述板组件的同一侧部;所述第一集流部包括阀块部和第一集流子部,所述阀块部与所述第一集流子部固定设置;所述第一集流子部包括隔板部、第一腔室和第二腔室,所述隔板部分隔所述第一腔室和所述第二腔室,且所述隔板部与所述第一集流子部的壁部固定设置;所述流体通道的部分与所述第一腔室连通,所述流体通道的部分与所述第二腔室连通;
所述阀块部包括第一通道和第二通道,所述第二通道与所述第二腔室连通,所述第一通道的通道流通面积包括零以及零以上,所述第一通道为弯折通道,所述第一通道的一端与所述第一接口连通,所述第一通道的另一端与所述第二接口连通。
为实现上述目的,还采用如下技术方案:一种电池组件,所述电池组件包括板组件和电池部,所述板组件如上述技术方案所述,所述板组件包括扁平主体部,所述电池部的至少部分与所述扁平主体部接触设置或通过导热元件接触设置;所述电池部与所述板组件组装固定。
上述技术方案包括第一集流部、两个及两个以上扁平主体部和第二集流部,第一集流部包括阀块部和第一集流子部,阀块部与第一集流子部固定设置,如此设置,板组件的整体结构紧凑,经板组件的第一接口与第二接口之间的流体流经通道压降相对较小,流阻较小,流体性能较为稳定;上述技术方案的第一接口与第二接口位于同一侧部,安装方便,结构紧凑。
附图说明
图1为本发明的板组件的第一种实施方式的结构示意图;
图2为图1所示第一块体部的结构示意图;
图3为图2所示第一块体部的侧面示意图;
图4为沿图3中A-A线方向的剖面示意图;
图5为图1所示实施方式去除第一块体部后的结构示意图;
图6为图1所示第一集流子部的结构示意图,其中a、b、c示意出第一集流子部的不同面结构示意;
图7为图1所示第二集流部的结构示意图;
图8为本发明所述扁平主体部的三种实施方式的示意图,其中a、b、c各示意出一种实施方式;
图9为图1所示隔板部的结构示意图;
图10为本发明的板组件的第二种实施方式的结构示意图;
图11为图10所示第一块体部的结构示意图;
图12为图11的正面示意图;
图13为沿图12中C-C方向的剖面示意图;
图14为图11的俯视示意图;
图15为沿图14中D-D方向的剖面示意图;
图16为本发明的板组件的第三种实施方式的结构示意图;
图17为图16所示第一块体部的结构示意图;
图18为图17的正面示意图;
图19为沿图18的E-E方向的剖面示意图;
图20为本发明的板组件的第四种实施方式的结构示意图;
图21为图20所示第一块体部的结构示意图;
图22为图21的右侧示意图;
图23为沿图22中F-F线方向的剖面示意图;
图24为图21的左侧示意图;
图25为沿图24中G-G线方向的剖面示意图;
图26为图20所示第一集流子部的结构示意图;
图27为本发明的板组件的第五种实施方式的结构示意图;
图28为本发明的板组件的第六种实施方式的结构示意图;
图29为图27、图28所示第一块体部的结构示意图;
图30为图29的右侧示意图;
图31为沿图30的H-H线方向的剖面示意图;
图32为图27、图28所示第二块体部的结构示意图;
图33为图32的右侧示意图;
图34为沿图33的I-I线方向的剖面示意图;
图35为本发明的板组件的第七种实施方式的结构示意图;
图36为图35的另一种实施方式的结构示意图;
图37为本发明的板组件的第八种实施方式的结构示意图;
图38为图37的另一种实施方式的结构示意图;
图39为本发明的板组件的第九种实施方式的结构示意图;
图40图39的另一种实施方式的结构示意图;
图41为图1的另一种实施方式的结构示意图;
图42为图10的另一种实施方式的结构示意图;
图43为图16的另一种实施方式的结构示意图;
图44为图20的另一种实施方式的结构示意图;
图45为图27的另一种实施方式的结构示意图;
图46为图28的另一种实施方式的结构示意图;
图47为本发明的电池组件的第七种实施方式的结构示意图;
图48为本发明的电池组件的第八种实施方式的结构示意图;
图49为图40中第一块体部的剖面示意图;
图50为本发明的电池组件的第一种实施方式的结构示意图;
图51为本发明的电池组件的第二种实施方式的结构示意图;
图52为本发明的电池组件的第三种实施方式的结构示意图;
图53为本发明的电池组件的第四种实施方式的结构示意图;
图54为本发明的电池组件的第五种实施方式的结构示意图;
图55为本发明的电池组件的第六种实施方式的结构示意图;
图56为本发明的膨胀部的一种实施方式的结构示意图;
图57为本发明的电池换热系统的一种实施方式的示意图;
图58为本发明的电池组件的一种实施方式的控制示意框图。
具体实施方式
本文板组件可用于车辆电池的冷却与加热,在板组件内部流动流体为制冷剂的情况下,板组件可以用于电池的冷却与加热,经过节流降压的制冷剂在板组件的扁平主体部流动,吸收与板组件的扁平主体部接触外部结构(例如电池)的热量,从而使得外部结构(例如电池)的温度降低。或者板组件可用作冷凝器,对外部结构(例如电池)加热。
应当了解,下文所述的流量特指为质量流量。
实施例1
参照图1和图41,图1示意出板组件10的结构,图41示意出板组件10’的结构,板组件10、10’包括第一集流部11、两个及两个以上扁平主体部13和第二集流部12,第一集流部11和第二集流部12分设于扁平主体部13两侧,且扁平主体部13连接第一集流部11与第二集流部12。所述扁平主体部13内部设置有两个及两个以上流体通道131。所述流体通道的通道当量直径在10-1000μm的范围内。流体通道的通道当量直径在10-1000μm范围内,有助于使流体自第一集流部/第二集流部分配进入流体通道内,有助于流体在扁平主体部分配更为均匀,在扁平主体部与外部零件接触设置时,可有效地吸收外部零件的热量,或者向外部零件传递热量。
第一集流部11至少包括第一块体部112和第一集流子部111,第一块体部112和第一集流子部111固定设置。第一集流部、第二集流部内部设置有腔室。第一集流部、第二集流部包括管状结构或块状结构或其他有一定内腔的结构。第一块体部的结构大体可以为块状或柱状或其他结构。扁平主体部13是指该结构表面具有大块平板状或弧形状的结构,并不排除有非平板状的结构。
作为一种实施方式,参照图1和图5,各扁平主体部13包括外侧部132,所述外侧部与所述第一集流部的长度方向平行设置。本文中,第一集流部的长度方向是指第一集流部的延伸方向,即从第一集流部的一末端延伸至第一集流部的另一末端。在第一集流部为直形结构的情况下,其长度方向为直线方向,在第一集流部为曲形结构的情况下,其长度方向为曲线方向。例如,在第一集流部为圆形的情况下,其长度方向为第一集流部自一端向另一端的延伸图形,此时也近似为圆形。定义板组件朝着流体通道方向为内,流体通道设置于外侧部的内部,流体流经流体通道时,该流体可经由外侧部传递向外部零件传递热量或吸收外部零件热量,如此有利于与外侧部接触设置的外部零件的换热。
扁平主体部的通道当量直径在100-10000μm范围内。扁平主体部的长度远大于扁平主体部的高度,扁平主体部的宽度远大于扁平主体部的高度,流体通道沿着扁平主体部的长度方向设置。本文中扁平主体部的长度方向为沿着图中所示自第一集流部延伸至第二集流部的方向,本文中扁平主体部的宽度方向为沿着图中所示自第一集流部/第二集流部的一端延伸至另一端的方向;本文中扁平主体部的高度方向为沿着图中所示结构上下方向。其中远大于意指大于至少3倍。多个扁平主体部13平行设置,此处的平行设置指大致平行设置,可存在少许误差;且多个扁平主体部13间隔设置。
所述扁平主体部13包括第一端部134a和第二端部134b,第一端部134a和第二端部134b位于扁平主体部13的两端,第一端部134a和第二端部134b可以插入的形式伸入第一集流部、第二集流部的腔室,所述连接部与第一集流部、第二集流部的壁部配合固定,例如所述连接部与所述集流部的配合处通过焊接固定或其他方式固定。或者所述第一端部134a、第二端部134b与集流部形成腔室的壁部固定,例如通过焊接固定或其他方式固定。本文中端部是指距离端口一定距离的部分。多个扁平主体部大致平行设置,且多个扁平主体部间隔设置。
所述第一集流部11设置有多个第一槽113a,第一槽113a与第一端部134a配合,第一槽113a朝着第一集流部11的长度方向延伸,所述第一槽113a呈直线设置,且第一槽113a间隔设置;所述第二集流部12设置有多个第二槽113b,第二槽113b与第二端部134b配合,第二槽113b朝着第二集流部12的长度方向延伸,所述第二槽113b呈直线设置,且第二槽113b间隔设置,扁平主体部13的部分插入第一槽113a,扁平主体部13的部分插入第二槽113b。其中槽设置于第一集流部、第二集流部周侧位置。这样,与槽配合连接的扁平主体部呈直线排布,各外侧部处于同一平面有助于后续与其他零部件(例如电池)的贴合,有利于换热。本文中,第一槽、第二槽的延伸方向是指槽的长度方向。当然,在外侧部为弧形等结构的情况下,第一槽间隔设置,且第一槽呈弧形设置,同样的,第二槽间隔设置,且第二槽呈弧形设置。
具体的,参照图6、图7,第一集流子部111侧部设置多个第一槽113a,第一槽113a呈直线设置,其中所述侧部是指所述第一集流子部的周侧位置。所述第一端部134a与所述第一集流子部111形成所述第一槽113a的壁部配合固定;所述第二端部134b与所述第二集流部12形成所述第二槽113b的壁部配合固定。
扁平主体部宽度例如可为2cm-8cm之间,更有利于实现扁平主体部的平面度,加工工艺简单。其中,扁平主体部宽度是指扁平主体部短边的距离,即,图1中所示扁平主体部宽度方向为沿着第二集流部的延伸方向。
参照图8,扁平主体部有多种实施方式,作为一种实施方式,扁平主体部内部流体通道可以为圆形通道,圆形通道均匀分布;作为另一种实施方式,除两端通道外,扁平主体部内部流体通道可以为矩形或方形通道;作为另一种实施方式,除两端通道外,扁平主体部内部流体通道可以为同一样式不规则通道;当然,除了上述实施方式外,流体通道还可以有其他规则形状或不规则形状,但同一扁平主体部内部的流体通道的通道形状大致为同一图形式样。另外,流体通道的分布可以是均匀分布,也可以是非均匀分布,可依据换热需求而改变。
参照图2-图6,第一集流部11包括第一块体部112和第一集流子部111,第一块体部112和第一集流子部111组装固定,例如为焊接固定,第一块体部112包括第一贴合部114,第一贴合部114与第一集流子部111固定设置,第一贴合部114设置第一连接孔口115,第一连接孔口115与第一集流子部111的内腔连通。第一集流子部111包括第二连接孔口116,第二连接孔口116与第一连接孔口115连通。第一贴合部114设置第三连接孔口117,第一集流子部111设置第四连接孔口118,第三连接孔口117与第四连接孔口118连通。如此,流体可自第一块体部进入到第一集流子部。
第一块体部112包括安装孔道1121、第一连接通道1122、第二连接通道1123和连通通道1124,第一连接通道1122与安装孔道1121连通,第二连接通道1123与安装孔道1121连通,安装孔道1121自所述第一块体部112端部延伸至第一块体部112内部,以安装孔道1121的轴向延伸方向为高度方向,定义安装孔道1121与第一连接通道1122连通的端口为第一端口1125,定义安装孔道1121与第二连接通道1123连通的端口为第二端口1126,第一端口1125与第二端口1126位于不同高度。连通通道1124与第三连接孔口117连通,且连通通道1124与第一连接通道1122在第一块体部112内部不连通,连通通道1124与第二连接通道1123在第一块体部112内部不连通,连通通道1124与安装孔道1121在第一块体部112内部不连通。第一连接通道1122与第二连接通道1123位于安装孔道1121的不同侧,包括位于相对侧位置,以及呈角度设置位置。
第一集流子部111包括隔板部1111、第一腔室1112和第二腔室1113,隔板部1111分隔第一腔室1112和第二腔室1113,第一腔室1112与第二连接孔口1113连通,第二腔室1112与第三连接孔口118连通,第二连接通道1122与第一腔室1112连通,连通通道1124与第二腔室1113连通,且第三连接孔口117与第四连接孔口118分设于隔板部1111的两侧。作为一种具体的实施方式,隔板部1111的结构如图9所示,隔板部1111包括本体部1114和外延部1115,本体部1114的形状与第一集流子部111的内腔截面形状相适配,外延部1115自本体部1114的周边向外延伸,且外延部1115与第一集流子部111形成内腔的壁部焊接固定。
与第一腔室1112连通的流体通道数量和与第二腔室1113连通的流体通道数量一致,此处的一致指基本一致,可存在少许误差,如此,从第一腔室经扁平主体部后进入第二腔室的流体流量基本一致,应当了解,术语“基本一致”是指流量在±5%范围内。如图所示,第一连接通道1122的端口1127、连通通道1124的端口1128设置于第一块体部112的同一侧部,且第一连接通道1122的端口1127、连通通道1124的端口1128与第一贴合部114位于第一块体部112的相对侧,便于第一块体部112与外部接管连接安装,有利于后续组装。板组件包括第一接口、第二接口,第一接口为第一连接通道1122的端口1127,第二接口为连通通道1124的端口1128。
参照图2-图4,安装孔道1121的延伸方向与第一集流子部111的延伸方向大致平行,第二连接通道1123和连通通道1124的延伸方向与第一集流子部111的延伸方向大致垂直,第一块体部112位于第一集流子部111的大致中部位置,第二连接通道1123与连通通道1124位于隔板部1111的两侧位置。应当了解,此处中部位置并非限制为严格意义上的中部,术语“大致中部位置”意指除去端部外的中部结构位置,下文作同样解释。
参照图41,板组件10’包括阀块部17,阀块部17包括第一通道18和第二通道,第二通道又称为连通通道1124,第二通道19与第二腔室连通,第一通道18的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道18为弯折通道,第一通道18的一端与第一接口连通,第一通道18的另一端与第二接口连通。此处第一通道是指板组件的流体流经通道,所述第一通道的通道流通面积包括零以及零以上是指第一通道具有流通面积为零的情况,即阀块部关闭的情况,第一通道也具有通道流通面积为零以上的情况,即阀块部打开的情况,第一通道为节流通道,其通道流通面积可变。当然,本文所述的通道流通面积为零包括5%的误差范围,通道流通面积极小的情况下可视为流通面积为零。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部17包括第一块体部112和膨胀部4,膨胀部4可用于流体,例如制冷剂的节流降压。
参照图56,膨胀部4包括芯体部41、线圈部42,线圈部42和芯体部41组装固定。膨胀部4的至少部分与第一块体部形成安装孔道的壁部组装固定,例如通过螺纹固定,或者通过其他零件固定,例如通过卡箍、螺母、弹片等。芯体部41包括阀口43和节流孔44,芯体部41的阀口43与第一连接通道连通,节流孔44与第二连接通道连通,芯体部41包括阀针45,阀针45可随线圈等磁力影响,阀针45的大部分位于节流孔44上方,通过芯体部41的其他结构带动阀针45上下运动,使得所述阀针45相对芯体部形成节流孔的壁部能够沿着所述芯体部的轴向移动,阀针45与芯体部41形成节流孔44的壁部之间能留有间隙,或者阀针45伸入节流孔44并封闭所述节流孔,如此阻隔第二连接通道与芯体部41的阀口之间的连通。本文中,节流孔44是指芯体部41上设置的孔,并非限制为阀针和节流孔配合后的流道。
上述实施方式中,膨胀部4为通过电作用于线圈部而引起阀针的运动,可以得到较高的控制精度。另外,上述膨胀部还可以保证更低的过热度,甚至是零过热度控制。一方面,这样可以保证整个板组件上的温度均匀,更好的保证与板组件组装的部件(例如电池)各个部分的温度在目标温度区间内并且部件(例如电池)之间温度差异不大,提高部件(例如电池)的效率和寿命;另一方面,更低的过热度控制甚至是零过热度控制可以保证板组件换热充分,提高应用该板组件的系统的COP。
膨胀部4与第一集流部之间块体连接,而非采用管路,可以避免气液两相的制冷剂发生流动状态的变化,如气液分层等,影响制冷效果。另外,如此板组件结构紧凑,方便安装且抗振性能较好,同时也相应减少了安装步骤。
膨胀部4位于安装孔道1121后,制冷剂从第一接口进入,经第一连接通道1122,经节流孔进入第二连接通道1123,制冷剂从第一连接孔口115进入第一集流子部111的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部12,制冷剂在第二集流部12汇集,并经与第二集流部12连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部111的第二腔室,然后经第三连接孔口117进入连通通道1124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
实施例2
作为另一种实施方式,参照图10-图15,图42,图10例示板组件20的结构,图42例示板组件20’的结构,板组件20、20’包括第一集流部21、扁平主体部23和第二集流部23,第一集流部21包括第一块体部212和第一集流子部211,第一集流子部211的结构参照上述实施方式中的第一集流子部111。
第一块体部212和第一集流子部211组装固定,第一块体部212包括第一贴合部214,第一贴合部214与第一集流子部211固定设置,第一贴合部214设置第一连接孔口215,第一连接孔口215与第一集流子部211的内腔连通。第一集流子部211包括第二连接孔口216,第二连接孔口216与第一连接孔口215连通。第一贴合部214设置第三连接孔口217,第一集流子部211设置第四连接孔口218,第三连接孔口217与第四连接孔口218连通。
第一块体部212包括安装孔道2121、第一连接通道2122、第二连接通道2123和连通通道2124,第一连接通道2122与安装孔道2121连通,第二连接通道2123与安装孔道2121连通,安装孔道2121自所述第一块体部212端部延伸至第一块体部212内部,以安装孔道2121的轴向延伸方向为高度方向,定义安装孔道2121与第一连接通道2122连通的端口为第一端口2125,定义安装孔道2121与第二连接通道2123连通的端口为第二端口2126,第一端口2125与第二端口2126位于不同高度。连通通道2124与第三连接孔口217连通,且连通通道2124与第一连接通道2122在第一块体部内部不连通,连通通道2124与第二连接通道2123在第一块体部内部不连通,连通通道2124与安装孔道2121在第一块体部内部不连通。第一连接通道2122与第二连接通道2123位于安装孔道2121的不同侧。
安装孔道2121的延伸方向与第一集流子部211的延伸方向大致垂直,第二连接通道2123和连通通道2124的延伸方向与第一集流子部211的延伸方向大致垂直,第一块体部位212于第一集流子部211的大致中部位置,第二连接通道2123与连通通道2124位于隔板部的两侧位置。
与第一腔室2112连通的流体通道数量和与第二腔室2113连通的流体通道数量一致,此处的一致指基本一致,可存在少许误差,如此,从第一腔室经扁平主体部后进入第二腔室的流体流量基本一致,应当了解,术语“基本一致”是指流量在±5%范围内。如图所示,第一连接通道2122的端口2127、连通通道2124的端口1128设置于第一块体部212的同一侧部,且第一连接通道2122的端口2127、连通通道2124的端口2128与第一贴合部214位于第一块体部212的相对侧,便于第一块体部212与外部接管连接安装,有利于后续组装。
板组件20、20’包括第一接口、第二接口,第一接口为第一连接通道2122的端口2127,第二接口为连通通道2124的端口1128。
参照图42,板组件20’包括阀块部27,阀块部27包括第一通道28和第二通道,第二通道又称为连通通道2124,第二通道与第二腔室连通,第一通道28的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道28为弯折通道,第一通道28的一端与第一接口连通,第一通道28的另一端与第二接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部27包括第一块体部212和膨胀部4,膨胀部4可用于流体,例如制冷剂的节流降压。膨胀部4的结构参照上述实施方式。本实施方式中,膨胀部4垂直于扁平主体部安装,流体从侧部进入,膨胀部4的安装更为便利,且不影响第一接口、第二接口的外部结构的安装。
膨胀部4位于安装孔道2121后,制冷剂从第一接口进入,经第一连接通道2122,经节流孔进入第二连接通道2123,制冷剂从第一连接孔口215进入第一集流子部211的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部22,制冷剂在第二集流部22汇集,并经与第二集流部22连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部211的第二腔室,然后经第三连接孔口217进入连通通道2124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
实施例3
作为另一种实施方式,参照图16-图19,图43,图16例示板组件30的结构,图43例示板组件30’的结构,板组件30、30’包括第一集流部31、扁平主体部33和第二集流部33,第一集流部31包括第一块体部312和第一集流子部311,第一集流子部311的结构参照上述实施方式中的第一集流子部111。
第一块体部312和第一集流子部311组装固定,第一块体部312包括第一贴合部214,第一贴合部314与第一集流子部311固定设置,第一贴合部314设置第一连接孔口315,第一连接孔口315与第一集流子部311的内腔连通。第一集流子部311包括第二连接孔口316,第二连接孔口316与第一连接孔口315连通。第一贴合部314设置第三连接孔口317,第一集流子部311设置第四连接孔口318,第三连接孔口317与第四连接孔口318连通。
第一块体部312包括安装孔道3121、第一连接通道3122、第二连接通道3123和连通通道3124,第一连接通道3122与安装孔道3121连通,第二连接通道3123与安装孔道3121连通,安装孔道3121自所述第一块体部312端部延伸至第一块体部312内部,以安装孔道3121的轴向延伸方向为高度方向,定义安装孔道3121与第一连接通道3122连通的端口为第一端口3125,定义安装孔道3121与第二连接通道3123连通的端口为第二端口3126,第一端口3125与第二端口3126位于不同高度。连通通道3124与第三连接孔口317连通,且连通通道3124与第一连接通道3122在第一块体部内部不连通,连通通道3124与第二连接通道3123在第一块体部内部不连通,连通通道3124与安装孔道3121在第一块体部内部不连通。
安装孔道3121的端口3129、第一连接通道3122的端口3127、连通通道3124的端口3128位于第一块体部312的同一侧部,且第一连接通道3122的端口3127、连通通道3124的端口3128与第一贴合部314位于第一块体部312的相对侧,使得第一连接通道、连通通道与外部管路连接更为便利,方便后续组装。且安装孔道3121的延伸方向与第一集流子部311的延伸方向大致垂直,第二连接通道3123和连通通道3124的延伸方向与第一集流子部311的延伸方向大致垂直,第一块体部位312于第一集流子部311的大致中部位置,第二连接通道3123与连通通道3124位于隔板部的两侧位置。
第一连接通道3122以弯折通道形式,第一连接通道3122包括第一子通道3122a和第二子通道3122b,第一子通道3122a自其端口向第一块体内部312延伸,第二子通道3122b自第一子通道3122a向安装孔道3121延伸,且第二子通道3122b为斜通道,以安装孔道3121的轴向延伸方向为高度方向,第二子通道3122b与安装孔道3121连通的端口3125高度相对高于第二连接通道3123与安装孔道3121连通的端口3126高度,如此,在对第一块体部进行加工时,第二子通道的加工较为便利,另外,斜通道的设置对流体流阻的影响较小,使进入扁平主体部的流体通道内的流体性能相对较为稳定且可控,有助于使板组件的换热性能较为可控且稳定。
第一块体部312包括凸部3120b和平部3120a,平部3120a设置第一贴合部314,且平部3120a与第一集流子部311固定设置,凸部3120b相对平部3120a向外凸伸,凸部3120b设置所述安装孔道3121,平部3120a设置第一连接通道3122、第二连接通道3123和连通通道3124,定义凸部3120b设置安装孔道3121的端口的位置为上部,定义凸部3120b与安装孔道3121的端口相对的位置为下部,凸部3120b的下部与第一集流子部311之间留有间隙,避免凸部与第一集流部之间因加工误差导致平部与第一集流部之间的固定产生泄露。通过凸部的设置,使得安装孔道的延伸方向与连通通道的延伸方向大致平行,且使得安装孔道的端口、连通通道的端口位于第一块体部的同一侧部,方便后续安装。
板组件30、30’包括第一接口、第二接口,第一接口为第一连接通道3122的端口3127,第二接口为连通通道3124的端口3128。
参照图43,板组件30’包括阀块部37,阀块部37包括第一通道38和第二通道,第二通道又称为连通通道3124,第二通道与第二腔室连通,第一通道38的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道38为弯折通道,第一通道38的一端与第一接口连通,第一通道38的另一端与第二接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部37包括第一块体部312和膨胀部4,膨胀部4可用于流体,例如制冷剂的节流降压。膨胀部4的结构参照上述实施方式。
膨胀部4位于安装孔道3121后,制冷剂从第一接口进入,经第一连接通道3122,经节流孔进入第二连接通道3123,制冷剂从第一连接孔口315进入第一集流子部311的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部22,制冷剂在第二集流部32汇集,并经与第二集流部32连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部311的第二腔室,然后经第三连接孔口317进入连通通道3124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
在上述各个实施方式中,第一集流子部、第二集流部以管体结构设置,且所述扁平主体部、第一集流子部、第二集流部为铝合金材料制成,刚度和硬度较大,不仅能适用于普通压力的流体,而且也能适用于高压流体,例如R744、CO2等。另外,使用铝合金材料成本低,板组件整体结构重量较轻。
实施例4
作为另一种实施方式,参照图20-图26,图44,图20例示板组件40的结构,图44例示板组件40’的结构,板组件40、40’包括第一集流部41、扁平主体部43和第二集流部43,第一集流部41包括第一集流子部411a、第二集流子部411b、第一块体部412,第一集流子部411a、第二集流子部411b位于第一块体部412的两侧,第一块体部412连接所述第一集流子部411a和第二集流子部411b。第一集流子部411a与第一块体部412例如通过焊接方式固定,第二集流子部411b与第一块体部412例如通过焊接方式固定。
第一块体部412包括安装孔道4121、第一连接通道4122、第二连接通道4123、连通通道4124、第一连通口4120a和第二连通口4120b,第一连接通道4122与安装孔道4121连通,第二连接通道4123与安装孔道4121连通,第一连通口4120a与第二连接通道4123连通,且第一连通口4120a与第一集流子部411a内腔连通,第二连通口4120b与第二集流子部411b内腔连通。定义第一连接通道4122与安装孔道4121的连接端口为第一端口4125,定义第二连接通道4123与安装孔道4121的连接端口为第二端口4126,以安装孔道4121的延伸方向为高度方向,第一端口4125与第二端口4126的高度不同。第二连接通道4123为斜通道,即第二连接通道4123与安装孔道4121的连接位置与第二连接通道4123与第一连通口4120a的连接位置在安装孔道的延伸方向上处于不同高度。斜通道的设置有助于第一块体部在加工第二连接通道时更为便利,加工方便。
所述第一集流子部的一个端部与所述第一块体部形成所述第一连通口的壁部焊接固定,所述第二集流子部的一个端部与所述第一块体部形成所述第二连通口的壁部焊接固定。
具体的,第一集流子部411a一端开口,另一端封口,第一集流子部411a的开口端与第一块体部412形成第一连通口4120a的壁部焊接固定;第二集流子部411b一端开口,另一端封口,第二集流子部411b的开口端与第一块体部412形成第二连通口4120b的壁部焊接固定。第一集流子部411a与第二集流子部411b的结构可以参照第一集流子部111。
第一连通口4120a与第二连通口4120b位于第一块体部的两侧位置。
参照图26以及结合图6、图7,所述第一集流子部411a侧部设置有第一槽413a,所述第二集流子部侧部设置有第一槽,所述第二集流部侧部设置有第二槽,其中所述侧部是指所述第一集流子部、第二集流子部、第二集流部周侧位置,所述第一集流子部的第一槽朝着所述第一集流子部的长度方向延伸,第二集流子部的第一槽朝着第二集流子部的长度方向延伸,所述第一集流子部的所述第一槽呈直线设置且间隔设置,所述第二集流子部的所述第一槽呈直线设置;所述第二槽朝着所述第二集流部的长度方向延伸,所述第二槽呈直线设置且间隔设置。
所述板组件包括两个及两个以上扁平主体部,所述扁平主体部设置有流体通道,所述扁平主体部包括第一端部和第二端部,所述第一端部与所述第一集流子部形成所述第一槽的壁部配合固定,或者所述第一端部与所述第二集流子部形成所述第一槽的壁部配合固定;所述第二端部与所述第二集流部形成所述第二槽的壁部配合固定。所述多个扁平主体部大致平行设置,且所述多个扁平主体部间隔设置。
应当了解,第二集流部可以为单根,也可以通过相对长度较短的几根组装起来。
作为一种具体的实施方式,安装孔道4121的延伸方向与第一集流子部411a、第二集流子部411b的延伸方向大致垂直,第一连接通道4122的端口4127与连接通道4124的端口4128位于第一块体部412的同一侧部,且第一连接通道4122的端口4127、连通通道4124的端口4128与第一贴合部414位于第一块体部412的相对侧,安装孔道4121的端口4129位于第一块体部412的上方,安装孔道4121的延伸方向与扁平主体部43大致垂直设置,如此便于第一块体部与外部管路连接。且第一集流子部411a与第二集流子部411b分设于第一块体部412两侧,有利于缩小第一集流部的长度尺寸,且使整个板组件的整体尺寸较小。
板组件40、40’包括第一接口、第二接口,第一接口为第一连接通道4122的端口4127,第二接口为连通通道4124的端口4128。所述第一接口能与所述第一腔室连通,所述第二接口与所述第二腔室连通。
参照图44,板组件40’包括阀块部47,阀块部47包括第一通道48和第二通道,第二通道又称为连通通道4124,第二通道与第二腔室连通,第一通道38的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道48为弯折通道,第一通道48的一端与第一接口连通,第一通道48的另一端与第二接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部47包括第一块体部412和膨胀部4,膨胀部4可用于流体,例如制冷剂的节流降压。膨胀部4的结构参照上述实施方式。本实施方式中,膨胀部4垂直于扁平主体部安装,流体从侧部进入,膨胀部4的安装更为便利,且不影响第一接口、第二接口的外部结构的安装。
膨胀部4位于安装孔道4121后,制冷剂从第一接口进入,经第一连接通道4122,经节流孔进入第二连接通道4123,制冷剂从第一连接孔口415进入第一集流子部411a的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部42,制冷剂在第二集流部42汇集,并经与第二集流部42连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流子部411b的第二腔室,然后经第三连接孔口417进入连通通道4124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
实施例5
作为另一种实施方式,参照图27-图34,图45,图27例示板组件50的结构,图45例示板组件50’的结构,板组件50、50’包括第一集流部51、扁平主体部53和第二集流部53,第一集流部51包括第一块体部512和第一集流子部511,第一集流子部511的结构与扁平主体部的连接关系大体可以参照上述实施方式中的第一集流子部111。第一块体部512和第一集流子部511组装固定,第一块体部512包括第一贴合部514,第一贴合部514与第一集流子部511固定设置,第一贴合部514设置第一连接孔口515,第一连接孔口515与第一集流子部511的内腔连通。第一集流子部511包括第二连接孔口(图上未示出),第二连接孔口与第一连接孔口515连通。
第一块体部512包括安装孔道5121、第一连接通道5122和第二连接通道5123,第一连接通道5122与安装孔道5121连通,第二连接通道5123与安装孔道5121连通,安装孔道5121自所述第一块体部512端部延伸至第一块体部512内部,以安装孔道5121的轴向延伸方向为高度方向,定义安装孔道5121与第一连接通道5122连通的端口为第一端口5125,定义安装孔道5121与第二连接通道5123连通的端口为第二端口5126,第一端口5125与第二端口5126位于不同高度。第一连接通道5122与第二连接通道5123位于安装孔道的不同侧。
第一块体部512可以位于第一集流子部511的上侧、下侧或者侧部,当然第一贴合部514的位置也是可以位于第一集流子部的不同侧部,包括上侧、下侧和侧部。在第一集流子部为圆柱体的情况下,侧部是针对板组件的结构而言,且上下是以图示为例示方向。
第一集流部51还包括第二块体部512’,第二块体部512’与第一块体部512位于第一集流子部511的两侧,第二块体部512’包括第二贴合部514’和连通通道5124,第二贴合部514’与第一集流子部511固定,例如通过焊接固定。第二贴合部514’设置第五连接孔口5141,第一集流子部511设置第六连接孔口(图上未示出),第五连接孔口5141与第六连接孔口连通,连通通道5124与第五连接孔口5141连通。第一集流子部511还包括隔板部5111、第一腔室5112和第二腔室5113,隔板部5111分隔第一腔室5112和第二腔室5113,第一腔室5112与第二连接孔口515连通,第二腔室5113与第六连接孔口连通。与第一腔室连通的流体通道数量和与第二腔室连通的流体通道数量一致,此处的一致指基本一致,可存在少许误差,如此,从第一腔室经扁平主体部后进入第二腔室的流体流量基本一致,应当了解,术语“基本一致”是指流量在±5%范围内。
板组件50、50’包括第一接口、第二接口,第一接口为第一连接通道5122的端口5127,第二接口为连通通道5124的端口5128。
参照图45,板组件50’包括阀块部57,阀块部57包括第一通道58第一通道58的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道58为弯折通道,第一通道58的一端与第一接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部57包括第一块体部512和膨胀部4,膨胀部4可用于流体,例如制冷剂的节流降压。膨胀部4的结构参照上述实施方式。
膨胀部4位于安装孔道5121后,制冷剂从第一接口进入,经第一连接通道5122,经节流孔进入第二连接通道5123,制冷剂从第一连接孔口515进入第一集流子部511的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部52,制冷剂在第二集流部52汇集,并经与第二集流部52连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部511的第二腔室,然后经第五连接孔口5141进入连通通道5124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
实施例6
图28例示板组件60的结构,图46例示板组件60’的结构,板组件60、60’包括第一集流部61、扁平主体部63和第二集流部63,第一集流部61包括第一块体部612和第一集流子部611,第一集流子部611的结构参照上述实施方式中的第一集流子部111。第一块体部612和第一集流子部611组装固定,第一块体部612包括第一贴合部614,第一贴合部614与第一集流子部611固定设置,第一贴合部614设置第一连接孔口615,第一连接孔口615与第一集流子部611的内腔连通。第一集流子部611包括第二连接孔口616,第二连接孔口616与第一连接孔口615连通。
第一块体部612的结构与第一块体部512的结构大致相同,为使附图更为简洁,此处也参照图29-图31,其中括号中的附图标记为板组件60的部件标号。第一块体部612包括安装孔道6121、第一连接通道6122和第二连接通道6123,第一连接通道6122与安装孔道6121连通,第二连接通道6123与安装孔道6121连通,安装孔道6121自所述第一块体部612端部延伸至第一块体部612内部,以安装孔道6121的轴向延伸方向为高度方向,定义安装孔道6121与第一连接通道6122连通的端口为第一端口6125,定义安装孔道6121与第二连接通道6123连通的端口为第二端口6126,第一端口6125与第二端口6126位于不同高度。第一连接通道6122与第二连接通道6123位于安装孔道的不同侧。
第一块体部612可以位于第一集流子部611的上侧、下侧或者侧部,当然第一贴合部614的位置也是可以位于第一集流子部611的不同侧部,包括上侧、下侧和侧部。在第一集流子部611为圆柱体的情况下,侧部是针对板组件的结构而言,且上下是以图示为例示方向。
第二集流部62包括第二集流子部621和第二块体部622,第二集流子部621和第二块体部622组装固定,由于第二块体部622的结构与第二块体部512’的结构大致相同,为使附图更为简洁,此处也参照图32-图34,其中括号中的附图标记为板组件60、60’的部件标号。第二块体部622包括第二贴合部624和连通通道6224,第二贴合部624与第二集流子部621固定,例如通过焊接固定。第二贴合部624设置第五连接孔口6241,第二集流子部621设置第六连接孔口(未图示),第五连接孔口6241与第六连接孔口连通,连通通道6224与第五连接孔口6241连通。相对于板组件而言,第一块体部612与第二块体部622位于板组件的不同侧,有助于流体更好地分配进入扁平主体部。
板组件60、60’包括第一接口、第二接口,第一接口为第一连接通道6122的端口6127,第二接口为连通通道6224的端口6228。
参照图46,板组件60’包括阀块部67,阀块部67包括第一通道68第一通道68的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道68为弯折通道,第一通道68的一端与第一接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部67包括第一块体部612和膨胀部4,膨胀部4可用于流体,例如制冷剂的节流降压。膨胀部4的结构参照上述实施方式。
膨胀部4位于安装孔道6121后,制冷剂从第一接口进入,经第一连接通道6122,经节流孔进入第二连接通道6123,制冷剂从第一连接孔口615进入第一集流子部611的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部62,制冷剂在第二集流部62汇集,并经与第二集流部62连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部611的第二腔室,然后经第五连接孔口6141进入连通通道6224,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
实施例7
作为其他实施方式,参照图35、图36,图35例示板组件70的结构,图36例示板组件70’的结构,板组件70、70’包括第一集流部71、扁平主体部73和第二集流部73,第一集流部71包括第一块体部712和第一集流子部711,第一集流子部711的结构参照上述实施方式中的第一集流子部111。
第一块体部712和第一集流子部711组装固定,第一块体部712包括第一贴合部714,第一贴合部714与第一集流子部711固定设置,第一贴合部714设置第一连接孔口(未示出),第一连接孔口与第一集流子部711的内腔连通。第一集流子部711包括第二连接孔口(未示出),第二连接孔口与第一连接孔口连通。第一贴合部714设置第三连接孔口(未示出),第一集流子部711设置第四连接孔口(未示出),第三连接孔口与第四连接孔口连通;第一集流子部711包括隔板部、第一腔室和第二腔室,隔板部分隔第一腔室和第二腔室,第一连接孔口与第一腔室连通,第三连接孔口与第二腔室连通,所述第二连接孔口和第四连接孔口位于所述隔板部的两侧。
第一块体部712设置有第一端口和第二端口,所述第一端口、所述第二端口位于第一块体部712的同一侧部。在第一端口、第二端口为板组件的进出口的情况下,第一端口还可称之为第一接口,第二端口还可称之为第二接口。
具体地,第一块体部712包括第一基板部712a、第二基板部712b和第三基板部712c,第三基板部712c连接第一基板部712a和第二基板部712b;第一基板部712a设置第一贴合部714,第一贴合部714与第一集流子部711配合且固定设置,例如通过焊接固定,例如炉焊。第一基板部712a设置第一接口部,第二基板部712b设置第二接口部,接管部的一端与第一接口部连接固定,接管部的另一端与第二接口部连接固定。
第二基板部712b设置第一接口7127和第二接口7128,第一接口7127与第一连接孔口连通,第二接口7128与第三连接孔口连通。且第一接口7127与第二接口7128位于第二基板部712b的同一侧部,方便外部结构与第二基板部的连接。
作为另一种实施方式,第一块体部712呈折角形式,例如L形,第一块体部的第一接口、第二接口位于第一块体部的同一侧部,第一贴合部位于第一块体部的另一侧部,第一接口所在侧部与第一贴合部所在侧部为非对置侧。
第一块体部712包括第三连接通道7122和第四连接通道7124,第三连接通道7122与第一连接孔口连通、第三连接通道7122能与第一接口7127连通,第三连接通道7122与第一集流子部711的第一腔室连通,第四连接通道7124与第三连接孔口、第二接口7128连通,第四连接通道7124与第一集流子部711的第二腔室连通。
参照图36,板组件70’包括第一接口7127和第二接口7128,板组件70’包括阀块部77,阀块部77包括第一通道78和第二通道79,第二通道79与第二腔室连通,第一通道78的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道78为弯折通道,第一通道78的一端与第一接口连通,第一通道78的另一端与第二接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第一连接通道与第一接口连通,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部77包括第一块体部712和膨胀部4’,膨胀部4’可用于流体,例如制冷剂的节流降压。其中,第一接口7127和第二接口7128位于膨胀部4’。
膨胀部4’包括节流孔、阀芯部和感温部46,通过感温部46的动作,带动阀芯部上下运动,阀芯部与膨胀部4’形成节流孔的壁部之间留有间隙,所述第一连接通道与所述第二连接通道连通;或者阀芯部封闭节流孔,阻隔节流孔与第一接口之间的连通,第一连接通道与所述第二连接通道不连通。其中节流孔、阀芯部位于膨胀部4’的内部,图中未示出,膨胀部4’可以为热力膨胀阀。
膨胀部4’位于第一块体部712后,制冷剂从第一接口进入,经节流孔后进入第三连接通道,制冷剂从第一连接孔口715进入第一集流子部711的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部72,制冷剂在第二集流部72汇集,并经与第二集流部72连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部711的第二腔室,然后经第三连接孔口进入第四连接通道7124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4’节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
应当注意:在本实施方式中,第一块体部712也可称之为安装块,用于安装膨胀部4’。
实施例8
作为另一种实施方式,参照图39,图40,图39例示板组件80的结构,图40例示板组件80’的结构,板组件80、80’包括第一集流部81、扁平主体部83和第二集流部83,第一集流部81包括第一块体部812和第一集流子部811,第一集流子部811的结构参照上述实施方式中的第一集流子部111。
第一块体部812和第一集流子部811组装固定,第一块体部812包括第一贴合部814,第一贴合部814与第一集流子部811的外部轮廓相配合,第一贴合部814与第一集流子部811固定设置,第一贴合部814设置第一连接孔口(未示出),第一连接孔口715与第一集流子部811的内腔连通。第一集流子部811包括第二连接孔口(未示出),第二连接孔口与第一连接孔口连通。第一贴合部814设置第三连接孔口(未示出),第一集流子部811设置第四连接孔口(未示出),第三连接孔口与第四连接孔口连通。
第一集流子部811包括隔板部、第一腔室和第二腔室,隔板部分隔第一腔室和第二腔室,第一块体部812部分位于第一腔室对应位置,部分位于第二腔室对应位置,所述第二连接孔口和第四连接孔口位于所述隔板部的两侧。
第一块体部812设置有第一端口和第二端口,所述第一端口、所述第二端口位于第一块体部812的同一侧部,且所述第一端口、所述第二端口位于所述贴合部的相对侧。在第一端口、第二端口为板组件的进出口的情况下,第一端口还可称之为第一接口,第二端口还可称之为第二接口。具体地,第一接口8127与第一连接孔口连通,第二接口8128与第三连接孔口连通。且第一接口8127与第二接口8128位于第一块体部的同一侧部,方便外部结构与第一块体部的连接。
第一块体部812包括第三连接通道8122和第四连接通道8124,第三连接通道8122与第一连接孔口、第一接口8127连通,第三连接通道8122与第一集流子部811的第一腔室连通,第四连接通道8124与第三连接孔口、第二接口8128连通,第四连接通道8124与第一集流子部811的第二腔室连通。
参照图40,板组件80’包括第一接口8127和第二接口8128,板组件80’包括阀块部87,阀块部87包括第一通道88和第二通道89,第二通道89与第二腔室连通,第一通道88的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道88为弯折通道,第一通道88的一端与第一接口连通,第一通道88的另一端与第二接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第一连接通道与第一接口连通,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部87包括第一块体部812和膨胀部4’,膨胀部4’可用于流体,例如制冷剂的节流降压。其中,第一接口8127和第二接口8128位于膨胀部4’。膨胀部4’的结构参照上述实施方式。
膨胀部4’位于第一块体部812后,制冷剂从第一接口进入,经节流孔后进入第三连接通道,制冷剂从第一连接孔口815进入第一集流子部811的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部82,制冷剂在第二集流部82汇集,并经与第二集流部82连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部811的第二腔室,然后经第三连接孔口进入第四连接通道8124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4’节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
应当注意:在本实施方式中,第一块体部812也可称之为安装块,用于安装膨胀部4’。
实施例9
作为另一种实施方式,参照图39、图40、图49,图39例示板组件90的结构,图40例示板组件90’的结构。板组件90、90’包括第一集流部91、扁平主体部93和第二集流部93,第一集流部91包括第一集流子部911a、第二集流子部911b、第一块体部912,第一集流子部911a、第二集流子部911b位于第一块体部912的两侧。第一集流子部911a与第一块体部912例如通过焊接方式固定,第二集流子部911b与第一块体部912例如通过焊接方式固定。
参照图49,第一块体部912包括第三连接通道9122、第四连接通道9124、第一连通口9120a、第二连通口9120b,且第一连通口9120a与第一集流子部911a内腔连通,第二连通口9120b与第二集流子部911b内腔连通。
所述第一集流子部的一个端部与所述第一块体部形成所述第一连通口的壁部焊接固定,所述第二集流子部的一个端部与所述第一块体部形成所述第二连通口的壁部焊接固定。
第一集流子部911a一端开口,另一端封口,第一集流子部911a的开口端与第一块体部912形成第一连通口9120a的壁部焊接固定;第二集流子部911b一端开口,另一端封口,第二集流子部911b的开口端与第一块体部912形成第二连通口9120b的壁部焊接固定。第一集流子部911a与第二集流子部911b的结构可以参照第一集流子部411a和第二集流子部411b,以及第一集流子部111,第一集流子部911a、第二集流子部911b与扁平主体部的连接关系等也可以参照上文所述第一集流子部411a和第二集流子部411b的内容,此处不再赘述。
第一连通口9120a与第二连通口9120b位于第一块体部的两侧位置。
应当了解,第二集流部可以为单根,也可以通过相对长度较短的几根组装起来。
第一块体部912设置有第一端口和第二端口,所述第一端口、所述第二端口位于第一块体部912的同一侧部。在第一端口、第二端口为板组件的进出口的情况下,第一端口还可称之为第一接口,第二端口还可称之为第二接口。具体地,第一接口9127与第一连接孔口连通,第二接口9128与第三连接孔口连通。且第一接口9127与第二接口9128位于第一块体部的同一侧部,方便外部结构与第一块体部的连接。
参照图40,板组件90’包括第一接口9127和第二接口9128,板组件90’包括阀块部97,阀块部97包括第一通道98和第二通道99,第二通道99与第二腔室连通,第一通道98的通道流通面积包括零以及零以上,第一通道98为弯折通道,第一通道98的一端与第一接口连通,第一通道98的另一端与第二接口连通。所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第一连接通道与第一接口连通,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合。阀块部97包括第一块体部912和膨胀部4’,膨胀部4’可用于流体,例如制冷剂的节流降压。其中,第一接口9127和第二接口9128位于膨胀部4’。膨胀部4’的结构参照上述实施方式。
膨胀部4’位于第一块体部912后,制冷剂从第一接口进入,经节流孔后进入第三连接通道,制冷剂从第一连接孔口915进入第一集流子部911的第一腔室,制冷剂经与第一集流子部连通的扁平主体部内的流体通道进入第二集流部92,制冷剂在第二集流部92汇集,并经与第二集流部92连通的扁平主体部内的流体通道进入第一集流子部911的第二腔室,然后经第三连接孔口进入第四连接通道9124,然后从第二接口离开。
制冷剂经膨胀部4’节流膨胀后,在扁平主体部的流体通道内吸收扁平主体部上外部零件(例如电池)的热量,降低扁平主体部上外部零件(例如电池)的温度。
应当注意:在本实施方式中,第一块体部912也可称之为安装块,用于安装膨胀部4’。
参考图47、图48,图50-图55,图47示意出电池组件700的结构,图48示意出电池组件800的结构,图50示意出电池组件100的结构,图51示意出电池组件200的结构,图52示意出电池组件300的结构,图53示意出电池组件400的结构,图54示意出电池组件500的结构,图55示意出电池组件600的结构,电池组件100、200、300、400、500、600、700、800包括板组件和电池部5,板组件包括扁平主体部,电池部的至少部分与所述扁平主体部接触设置或通过导热元件接触设置,电池部与所述扁平主体部例如通过螺钉、法兰连接或其他方式连接。所述导热元件包括金属片、金属板或其他。
所述电池部为一个、两个或以上,所述一个、两个或以上电池部与扁平主体部的外侧部接触设置或通过设置导热元件接触设置;应当注意,附图中仅例示了电池部置于一个板组件的结构,在板组件上可设置多个电池部,且板组件也可有多个,即,电池组件不仅包括一个板组件,也可以有多个。
所述电池组件例如为新能源车辆所用。在板组件内填充有制冷剂后,所述电池组件可借由板组件内循环流动的制冷剂而自行冷却。在该实施方式中的板组件可为上文所述的板组件10-90以及板组件10’-90’。当然,板组件也可以为上文所述的板组件的一些变体。
参考图57,图57示意出一种电池换热系统,包括压缩机6、冷凝器7、电池组件,所述电池组件包括板组件和电池部5,所述板组件与所述电池部5固定设置,所述板组件包括扁平主体部,所述电池部的至少部分与所述扁平主体部接触设置或通过设置导热元件接触设置,所述电池组件还包括第一接口和第二接口,所述压缩机的出口与所述冷凝器连通,所述冷凝器与所述电池组件的第一接口连通,电池组件的第二接口与压缩机的进口连通。
压缩机6出口的高温高压制冷剂进入冷凝器7,在冷凝器7对外放热变为高压较低温制冷剂,该高压较低温制冷剂从电池组件的第一接口进入电池组件,经电池组件的膨胀部节流降压变为较低压较低温制冷剂,再进入板组件的扁平主体部,在板组件的扁平主体部吸收电池部的热量,变为较低压较高温的制冷剂,该较低压较高温的制冷剂从电池组件的第二接口离开,进入压缩机6。如此实现制冷剂在电池组件内对电池进行冷却的作用。当然,在用于电池加热时,自压缩机出来的流体先经过扁平主体部,在扁平主体部对外放热,然后经过膨胀部节流降压。此时扁平主体部充当冷凝器的作用,可用于电池的加热。
所述电池换热系统可以为车辆用热管理系统的一部分,或者也可以专用于电池冷却/加热,即车辆设置有专用的电池换热系统。
作为一种实施方式,电池换热系统包括膨胀部4,参照图58,电池换热系统包括温度传感器,温度传感器用于测量所述电池的温度,膨胀部4包括控制部、信号接收部、信号发送部和线圈部;
所述信号接收部接收所述温度传感器的信号或者接收外部对所述温度传感器的信号的反馈信号,并发送给所述控制部;
所述控制部根据所述信号接收部发过来的信号,并向所述信号发送部输出一个控制信号;
所述信号发送部向所述线圈部发送指令信号;所述膨胀部的芯体部受所述线圈部驱动,所述阀针相对所述芯体部形成所述节流孔的壁部能够沿着所述芯体部的轴向移动,所述阀针与所述芯体部形成所述节流孔的壁部之间能留有间隙,或者所述阀针伸入所述节流孔。
上述实施方式中,膨胀部4为通过电作用于线圈部而引起阀针的运动,可以得到较高的控制精度。电池换热系统采用膨胀部4,使得膨胀部可更快地根据电池的温度响应,改变流量大小,从而保证电池各个部分的温度在目标温度区间内并且电池之间温度差异不大,提高电池的效率和寿命;除此以外,上述电池换热系统可实现更低的过热度控制甚至是零过热度控制,可以保证板组件与电池换热充分,提高电池换热系统的COP。
当然,在电池换热系统为车辆热管理系统的一部分时,所述电池换热系统包括控制部和温度传感器,所述温度传感器用于测量所述电池的温度,所述膨胀部包括所述信号接收部和所述线圈部;
所述控制部根据所述温度传感器获得的信息向所述信号接收部发送信号;
所述信号接收部接收所述控制部发送的信号,并向所述线圈部发送指令信号;
所述膨胀部的芯体部受所述线圈部驱动,所述阀针相对所述芯体部形成所述节流孔的壁部能够沿着所述芯体部的轴向移动,所述阀针与所述芯体部形成所述节流孔的壁部之间能留有间隙,或者所述阀针伸入所述节流孔。控制部例如为控制车辆热管理系统的控制芯体,通过车辆热管理系统的控制芯体直接对膨胀部进行动作控制,操作方便,省去在膨胀部安装控制芯体的麻烦,而且节省成本。
需要说明的是:以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定,尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行相互组合、修改或者等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种板组件,所述板组件包括第一集流部、两个以上扁平主体部和第二集流部,所述第一集流部与所述第二集流部分设于所述扁平主体部两侧;所述扁平主体部内部设置流体通道,所述流体通道的通道当量直径在10-1000μm的范围内;各所述扁平主体部包括外侧部,所述外侧部与所述第一集流部和/或第二集流部的长度方向平行设置;
所述板组件包括第一接口和第二接口,所述第一接口和第二接口位于所述板组件的同一侧部;所述第一集流部包括阀块部和第一集流子部,所述阀块部与所述第一集流子部固定设置;所述第一集流子部包括隔板部、第一腔室和第二腔室,所述隔板部分隔所述第一腔室和所述第二腔室,且所述隔板部与所述第一集流子部的壁部固定设置;所述流体通道的部分与所述第一腔室连通,所述流体通道的部分与所述第二腔室连通;
所述阀块部包括第一通道和第二通道,所述第二通道与所述第二腔室连通,所述第一通道的通道流通面积包括零以及零以上,所述第一通道为弯折通道,所述第一通道的一端与所述第一接口连通,所述第一通道的另一端与所述第二接口连通;
所述第一通道包括第一连接通道、第二连接通道,所述第二连接通道与所述第一腔室连通,所述阀块部还包括安装孔道,第一连接通道与安装孔道连通,第二连接通道与安装孔道连通,第二通道与安装孔道不连通。
2.根据权利要求1所述的板组件,其特征在于:所述第一连接通道与所述第二连接通道的中心线不重合;
所述阀块部包括节流孔、阀芯部和感温部,所述阀芯部与所述阀块部形成所述节流孔的壁部之间留有间隙,所述第一连接通道与所述第二连接通道连通;或者所述阀芯部封闭所述节流孔,所述第一连接通道与所述第二连接通道不连通。
3.根据权利要求1或2所述的板组件,其特征在于:所述扁平主体部的长度大于3倍的所述扁平主体部的高度,所述扁平主体部的宽度大于3倍的所述扁平主体部的高度,所述流体通道沿着所述扁平主体部的长度方向设置;所述扁平主体部具有多个所述流体通道,所述扁平主体部的通道当量直径在100-10000μm范围内,与所述第一腔室连通的所述流体通道的数量和与所述第二腔室连通的所述流体通道的数量一致。
4.根据权利要求3所述的板组件,其特征在于:所述扁平主体部包括第一端部和第二端部,所述第一端部、第二端部位于所述扁平主体部的两端;所述第一端部与所述第一集流部的壁部配合固定;所述第二端部与所述第二集流部的壁部配合固定;所述多个扁平主体部平行设置,且所述多个扁平主体部间隔设置;
所述第一集流部设置有多个第一槽,所述第一槽与所述第一端部配合,所述第一槽朝着所述第一集流部的长度方向延伸,所述第一槽间隔设置;所述第二集流部设置有多个第二槽,所述第二槽与所述第二端部配合,所述第二槽朝着所述第二集流部的长度方向延伸,所述第二槽间隔设置。
5.根据权利要求1、2或4所述的板组件,其特征在于:所述阀块部包括安装块和膨胀部,所述安装块与所述膨胀部固定设置,所述安装块设置第一贴合部,所述第一贴合部与所述第一集流子部外形配合,且所述第一贴合部与所述第一集流子部固定设置,所述第一贴合部设置有第一连接孔口,所述第一集流子部设置有第二连接孔口,所述第一连接孔口与所述第二连接孔口连通,所述第一贴合部设置有第三连接孔口,所述第一集流子部设置有第四连接孔口,所述第三连接孔口与所述第四连接孔口连通,所述第二连接孔口和第四连接孔口位于所述隔板部的两侧。
6.根据权利要求5所述的板组件,其特征在于:所述安装块设置有第一端口和第二端口,所述第一端口、所述第二端口位于所述安装块的同一侧部,且所述第一端口、所述第二端口位于所述第一贴合部的相对侧。
7.根据权利要求5所述的板组件,其特征在于:所述安装块设置有第一端口和第二端口,所述第一端口、第二端口位于所述安装块的同一侧部,所述安装块包括第一基板部、第二基板部和接管部,所述接管部连接所述第一基板部和所述第二基板部;所述第一基板部设置贴合部,所述贴合部与所述第一集流子部配合且固定设置,所述第一基板部设置第一接口部,所述第二基板部设置第二接口部,所述接管部的一端与所述第一接口部连接固定,所述接管部的另一端与所述第二接口部连接固定。
8.根据权利要求5所述的板组件,其特征在于:所述安装块设置有第一端口和第二端口,所述第一端口、第二端口位于所述安装块的同一侧部,所述安装块包括第三连接通道和第四连接通道,所述第三连接通道与所述第一端口、所述第一连接孔口连通,所述第四连接通道与所述第二端口、所述第三连接孔口连通,所述第三连接通道、所述第四连接通道为弯折通道。
9.一种电池组件,所述电池组件包括板组件和电池部,所述板组件如上述1-8中任一项所述,所述板组件包括扁平主体部,所述电池部的至少部分与所述扁平主体部接触设置或通过导热元件接触设置;所述电池部与所述板组件组装固定。
10.根据权利要求9所述的电池组件,其特征在于:所述扁平主体部的外侧部与所述电池部的至少部分接触设置或通过导热元件接触设置,定义所述板组件朝着所述流体通道方向为内,所述流体通道设置于所述外侧部的内部。
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