CN113764715A - 金属燃料电池用抗震散热外架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属燃料电池用抗震散热外架，包括顶板、底座、升降板、导风管、鼓风装置、压簧、散热板、导向柱和限位密封板，导风管的两端分别与顶板和底座固定连接，导风管与鼓风装置连通；升降板位于顶板和底座之间，压簧的两端分别抵在底座和升降板上，升降板的顶面固定有电池，多个导风管围绕电池排布，导风管面对电池的壁上设有多个斜向上的导风孔；升降板的中部设有向下凹陷的凹槽，导向柱固定在底座上，导向柱的顶部伸入凹槽内，限位密封板固定在导向柱的顶部，升降板与导向柱和限位密封板滑动密封连接，散热板盖在凹槽的槽口。本发明将热气斜向上吹，提高散热效果；利用震动产生的上下跳动将热气向上吹，提高散热的同时进行减震。

Description

金属燃料电池用抗震散热外架

技术领域

本发明涉及金属燃料电池技术领域，更加具体来说，本发明涉及一种金属燃料电池用抗震散热外架。

背景技术

金属燃料电池，顾名思义就是以金属与空气作为电池材料的一种新型电池。它是一种无污染、长效、稳定可靠的电源，是一款对环境十分友好的电池。金属燃料电池具有很强的适应性，既可作动力电池，又能作长寿命高比能的信号电池，是一款十分强大的电池，具有广阔的应用前景。

当金属燃料电池应用到移动式新能源车上以及多震的环境中时，产生的震动会对金属燃料电池的正常运行和散热造成影响，现有的金属燃料电池在减震方面做的稍有不足，给金属燃料电池提供一个良好的工作环境很有必要。

发明内容

为解决现有金属燃料电池的减震效果不佳、金属燃料电池的正常运行和散热受到影响等问题，本发明创新地提供了一种金属燃料电池用抗震散热外架，利用导风孔向上倾斜的特性使冷风斜向上吹，将热气斜向上吹，提高散热效果，避免风向中心吹造成热气在金属燃料电池中心堆积无法正常散去；利用金属燃料电池在震动时产生的上下跳动将热气向上吹，以提高散热效果，同时对金属燃料电池进行减震，避免震动对金属燃料电池的散热造成影响。

为实现上述的技术目的，本发明公开了一种金属燃料电池用抗震散热外架，包括顶板、底座、升降板、导风管、鼓风装置、压簧、散热板、导向柱和限位密封板，

所述导风管的顶部与所述顶板固定连接，所述导风管的底部与所述底座固定连接，所述鼓风装置固定在所述底座上，所述导风管与所述鼓风装置连通；

所述升降板位于所述顶板和所述底座之间，所述压簧固定在所述底座上，所述压簧的两端分别抵在所述底座和所述升降板上，所述升降板的顶面固定有金属燃料电池，多个所述导风管围绕金属燃料电池排布，所述导风管面对金属燃料电池的壁上设有多个斜向上的导风孔；

所述升降板的中部设有向下凹陷的凹槽，所述导向柱固定在所述底座上，所述导向柱的顶部伸入所述凹槽内，所述限位密封板固定在所述导向柱的顶部，所述升降板与所述导向柱和所述限位密封板滑动密封连接，所述散热板盖在所述凹槽的槽口，所述散热板上设有散热孔。

进一步地，所述导风管包括上部的导风硬管和下部的导风软管，所述升降板上设有供所述导风管穿过的孔，所述升降板与所述导风硬管固定连接。

进一步地，所述导风管为硬质管，所述升降板上设有供所述导风管穿过的孔，所述升降板与所述导风管滑动连接。

进一步地，所述凹槽为环形凹槽，所述限位密封板和所述散热板为环形，多个所述导向柱成环状排布。

进一步地，所述凹槽为圆形凹槽，所述限位密封板和所述散热板呈圆形。

进一步地，所述压簧套在所述导向柱上。

进一步地，还包括导风环架和导风管道，所述导风环架固定在所述底座上，所述导风管的底部插入所述导风环架内，所述导风管道的第一端与所述鼓风装置连接，所述导风管道的另一端在所述导风环架内与所述导风管连通。

进一步地，所述鼓风装置与所述升降板上的金属燃料电池电连接。

进一步地，所述升降板上设有安装孔，金属燃料电池通过穿过所述安装孔的螺栓与所述升降板可拆卸连接。

本发明的有益效果为：

本发明的金属燃料电池用抗震散热外架利用导风孔向上倾斜的特性使冷风斜向上吹，将热气斜向上吹，提高散热效果，避免风向中心吹造成热气在金属燃料电池中心堆积无法正常散去；利用金属燃料电池在震动时产生的上下跳动将热气向上吹，以提高散热效果，同时对金属燃料电池进行减震，避免震动对金属燃料电池的散热造成影响。

附图说明

图1是本发明实施例的金属燃料电池用抗震散热外架的结构示意图；

图2是本发明实施例的金属燃料电池用抗震散热外架(不显示一侧导风管)的结构示意图；

图3是本发明实施例的金属燃料电池用抗震散热外架内部结构示意图；

图4是本发明实施例的凹槽的剖视图；

图5是本发明实施例的导风管的结构示意图；

图6是本发明另一实施例的导风管的结构示意图；

图7是本发明另一实施例的凹槽的结构示意图；

图8是本发明的散热风向示意图。

图中，

1、顶板；2、底座；3、升降板；31、凹槽；4、导风管；41、导风孔；42、导风硬管；43、导风软管；44、安装孔；5、鼓风装置；6、压簧；7、散热板；8、导向柱；9、限位密封板；10、金属燃料电池；12、导风环架；13、导风管道。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明提供的金属燃料电池用抗震散热外架进行详细的解释和说明。

如图1-4所示，本实施例具体公开了一种金属燃料电池用抗震散热外架，包括顶板1、底座2、升降板3、导风管4、鼓风装置5、压簧6、散热板7、导向柱8和限位密封板9，导风管4的顶部与顶板1固定连接，导风管4的底部与底座2固定连接，鼓风装置5固定在底座2上，导风管4与鼓风装置5连通；鼓风装置5产生的冷风流入导风管4中。

升降板3位于顶板1和底座2之间，压簧6固定在底座2上，压簧6的两端分别抵在底座2和升降板3上，升降板3的顶面固定有金属燃料电池10；压簧6通过自身的形变起到减震效果。多个导风管4围绕金属燃料电池10排布，导风管4面对金属燃料电池10的壁上设有多个斜向上的导风孔41，相邻的导风管4之间存在一定的缝隙；导风管4围绕在金属燃料电池10周围，对金属燃料电池10环向进行降温，导风孔41斜向上设置，使鼓风装置5产生的冷风斜向上吹，经金属燃料电池10折射后，转向，从而将金属燃料电池10产生的热气斜向上从导风管4之间的缝隙带出，避免风向中心造成热气在金属燃料电池10中心堆积无法正常散去，提高散热效果。

如图4所示，升降板3的中部设有向下凹陷的凹槽31，导向柱8固定在底座2上，导向柱8的顶部伸入凹槽31内，限位密封板9固定在导向柱8的顶部，升降板3与导向柱8和限位密封板9滑动密封连接，散热板7盖在凹槽31的槽口，散热板7上设有散热孔。限位密封板9相当于活塞，在金属燃料电池10振动向下运动时，升降板3沿导向柱8向下滑动，限位密封板9将凹槽31内的热气向上压缩，使得热气从散热板7的散热孔中吹出，促进气体流动，将金属燃料电池产生的热气向上吹出，向上的热气与导风孔41吹出的冷气换热并斜向上从导风管4之间的缝隙排出，提高散热效果。在本实施例中，凹槽31处于金属燃料电池10的正下方。避免热气堆积，增加热气和冷气之间的流动，提高散热效果。

在本实施例中，如图5所示，导风管4包括上部的导风硬管42和下部的导风软管43，升降板3上设有供导风管4穿过的孔，升降板3与导风硬管42固定连接。导风孔41设置在导风硬管42上。导风硬管与导风软管的连接处位于升降板3的孔内，或者导风硬管与导风软管的连接处位于升降板3的下方，导风硬管提供支撑力、支撑在升降板3和顶板1之间，保证升降板3和顶板1之间的空间固定不变，放置金属燃料电池10；在金属燃料电池10上下跳动时，顶板1也随之一起上下跳动，而导风软管便可以随金属燃料电池10的向下运动被压缩，在金属燃料电池10向上运动时产生一定的牵引力，在压簧6的基础上增强减震效果。

在另一实施例中，如图6所示，导风管4为硬质管，升降板3上设有供导风管4穿过的孔，升降板3与导风管4滑动连接。此时，导风管4整体起支撑作用使得顶板1和底座2之间的空间不变，在升降板3上下跳动时导风管4起导向作用。

在本实施例中，凹槽31为环形凹槽31，限位密封板9和散热板7为环形，多个导向柱8成环状排布。形成环形的散热圈，散热效果良好。鼓风装置5位于环形排布的导向柱8之间，布局合理。

在另一实施例中，凹槽31为圆形凹槽，限位密封板9和散热板7呈圆形。凹槽31位于升降板3的中心。此时，导向柱8可以为一个，位于圆形凹槽的中心；导向柱8也可以为对称分布的多个。

在本实施例中，压簧6套在导向柱8上。导向柱8对压簧6的形变方向也进行了限位，保持整个抗震散热外架的稳定。在其他实施例中，压簧6也可与导向柱8平行设置，此时压簧6的顶部与升降板3固定连接，压簧6的底部与底座2固定连接，避免升降板3上下跳动过程中压簧6移位。

本实施例的抗震散热外架还包括导风环架12和导风管道13，导风环架12固定在底座2上，导风管4的底部插入导风环架12内，导风管道13的第一端与鼓风装置5连接，导风管道13的另一端在导风环架12内与导风管4连通。导风管道13将鼓风装置5的冷气分散给各导风管4，环绕金属燃料电池10进行吹入冷风散热。散热风向如图8所示，在导热管的导风孔41斜向上吹入冷风，与金属燃料电池10的热气换热后，经金属燃料电池10壁折射换向后从导风管4之间的缝隙斜向上将热气带出。

鼓风装置5与升降板3上的金属燃料电池10电连接。金属燃料电池10作为电源为鼓风装置5供电。当金属燃料电池10工作时，鼓风装置5开启，当金属燃料电池10不使用时，鼓风装置5关闭。

升降板3上设有安装孔44，金属燃料电池10通过穿过安装孔44的螺栓与升降板3可拆卸连接。实现整个抗震散热外架的小型化，可拆卸连接实现了抗震散热外架的重复使用。

本发明的抗震散热外架正常散热时，启动鼓风装置5，鼓风装置5就会产生冷风通过导风管道13和导风环架12分流到各个导风管4内，通过导风孔41处喷出，对金属燃料电池10进行散热，同时导风孔41的开口是斜向上的，风是斜向上吹的，并不会在金属燃料电池10周边停留，提高散热效果。

当发生振动时，金属燃料电池10上下振动，金属燃料电池10就会带动升降板3下降，升降板3相对限位密封板9的位置就会发生下降，并将凹槽31内部空气挤压出，气体通过散热板7的孔吹向金属燃料电池10，从而对其散热，同时压缩压簧6，使压簧6压缩，产生弹力对金属电池进行缓冲，即震动越强烈，散热板7对金属燃料电池10吹出的气体越多，增强散热。

鼓风装置5的电源采用金属燃料电池10本身，当金属燃料电池10工作时，鼓风装置5开启，当金属燃料电池10不使用时，鼓风装置5关闭。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任至少一个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，包括顶板(1)、底座(2)、升降板(3)、导风管(4)、鼓风装置(5)、压簧(6)、散热板(7)、导向柱(8)和限位密封板(9)，

所述导风管(4)的顶部与所述顶板(1)固定连接，所述导风管(4)的底部与所述底座(2)固定连接，所述导风管(4)与所述鼓风装置(5)连通；

所述升降板(3)位于所述顶板(1)和所述底座(2)之间，所述压簧(6)固定在所述底座(2)上，所述压簧(6)的两端分别抵在所述底座(2)和所述升降板(3)上，所述升降板(3)的顶面固定有金属燃料电池(10)，多个所述导风管(4)围绕金属燃料电池(10)排布，所述导风管(4)面对金属燃料电池(10)的壁上设有多个斜向上的导风孔(41)；

所述升降板(3)的中部设有向下凹陷的凹槽(31)，所述导向柱(8)固定在所述底座(2)上，所述导向柱(8)的顶部伸入所述凹槽(31)内，所述限位密封板(9)固定在所述导向柱(8)的顶部，所述升降板(3)与所述导向柱(8)和所述限位密封板(9)滑动密封连接，所述散热板(7)盖在所述凹槽(31)的槽口，所述散热板(7)上设有散热孔。

2.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述导风管(4)包括上部的导风硬管(42)和下部的导风软管(43)，所述升降板(3)上设有供所述导风管(4)穿过的孔，所述升降板(3)与所述导风硬管(42)固定连接。

3.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述导风管(4)为硬质管，所述升降板(3)上设有供所述导风管(4)穿过的孔，所述升降板(3)与所述导风管(4)滑动连接。

4.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述凹槽(31)为环形凹槽(31)，所述限位密封板(9)和所述散热板(7)为环形，多个所述导向柱(8)成环状排布。

5.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述凹槽(31)为圆形凹槽，所述限位密封板(9)和所述散热板(7)呈圆形。

6.根据权利要求1、4或5所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述压簧(6)套在所述导向柱(8)上。

7.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，还包括导风环架(12)和导风管道(13)，所述导风环架(12)固定在所述底座(2)上，所述导风管(4)的底部插入所述导风环架(12)内，所述导风管道(13)的第一端与所述鼓风装置(5)连接，所述导风管道(13)的另一端在所述导风环架(12)内与所述导风管(4)连通。

8.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述鼓风装置(5)与所述升降板(3)上的金属燃料电池(10)电连接。

9.根据权利要求1所述的金属燃料电池用抗震散热外架，其特征在于，所述升降板(3)上设有安装孔(44)，金属燃料电池(10)通过穿过所述安装孔(44)的螺栓与所述升降板(3)可拆卸连接。

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