CN113921950A - 一种锂电池散热结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种锂电池散热结构，属于锂电池技术领域，包括保护箱，保护箱右端嵌入设置有冷却箱，冷却箱内部嵌入设置有导风管，且导风管呈S状平行设置，冷却箱右侧固定连接有前盖板，前盖板中固定连接有除尘滤网，冷却箱内部右侧嵌入设置有抽气风机，冷却箱内部顶端嵌入设置有干燥腔。该种锂电池散热结构设置有导风管、中空风道和内风腔，利用抽气风机吸入的外界气体进入导风管中，随后气体在压强的作用突破单向气阀进入冷却液汇中形成独立的小气泡，并且由于空气密度原因，气泡向上流动并与冷却液形成气液分离，分离后的气体进入顶部的进风管中，使得外界的气体在冷却液产生了被包裹的降温效果，从而令气体以更低的温度对锂电池进行降温。

Description

一种锂电池散热结构
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，更具体的说，涉及一种散热结构。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的，可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池；
其中专利号CN201910229106.1为的一种具有散热结构的锂电池，包括锂电池本体、上散热板、下散热板和控制装置，锂电池本体侧面设置有温度传感器，上散热板顶面上设置有若干的散热装置，散热装置包括罩设于上散热板的壳体和纵向设置于壳体内的两块隔板，隔板将壳体与上散热板形成的空腔分隔成冷腔室、第一热腔室和第二热腔室，冷腔室内设置有制冷模块，下散热板的顶面设置有与散热装置数量相等的通槽组，若温度传感器发送的温度信号值大于控制装置预先设置的温度设定值则控制装置控制制冷模块间歇式制冷；该具有散热结构的锂电池的散热装置为锂电池本体上部提供降温的同时，通过温度的变化提供动力将气体吹出对锂电池本体下部进行散热，散热效果好，但是该技术方案中利用气体直接对锂电池本体降温的措施虽有利于锂电池的散热，但是该技术方案缺乏对外界进入的气体降温的结构，进而导致了该技术方案中气体需要电制冷模块制冷降温，一旦电制冷模块出现状况，则无法快速的再次进行气体的降温从而散热的目的。
因此，需要在现有的散热结构基础上进行进一步研究，提供一种新的锂电池散热结构。
发明内容
本发明旨在于解决上述背景技术提出的技术问题，提供一种锂电池散热结构。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池散热结构，包括保护箱，所述保护箱右端嵌入设置有冷却箱，所述冷却箱内部嵌入设置有导风管，且导风管呈S状平行设置，所述冷却箱右侧固定连接有前盖板，所述前盖板中固定连接有除尘滤网，所述冷却箱内部右侧嵌入设置有抽气风机，所述冷却箱内部顶端嵌入设置有干燥腔，所述冷却箱内部嵌入设置有流动腔，且导风管位于流动腔内部设置，且流动腔内部设有冷却液，所述流动腔上下两侧均嵌入设置有分流管，所述冷却箱下表面嵌入设置有导热板，所述导热板下表面固定连接有散热鳍片，所述导风管外表面活动套接有密封套筒，所述密封套筒外表嵌入固定有搅动杆，且搅动杆底端与传动扇叶顶部通过密封套筒相连接，所述密封套筒内侧嵌入设置有密封圈，且密封套筒内壁与导风管外壁通过密封圈做防水密封，且密封圈突出于密封套筒内壁设置，传动扇叶301顶部嵌入设置有进风管3023，且进风管3023与导风管3内部呈相通设置，所述搅动杆左右两侧均固定连接有连接杆，所述搅动杆内部开口设置有中空风道，且中空风道与流动管呈相通设置，所述连接杆末端固定连接有搅动板，且搅动板与连接杆二者内部均设有中空风道，所述搅动板正面滑动设置有滑动板，所述搅动板与滑动板连接处开口设置有滑动槽，所述搅动板顶端内部转动连接有弹簧轴，所述弹簧轴中活动连接有牵引绳，且牵引绳底端与滑动板顶部相连接，所述搅动板顶端内部开口设置有内风腔，且内风腔与中空风道之间呈贯穿设置，所述内风腔底端嵌入设置有单向气阀，且内风腔通过单向气阀与外部呈相通设置，所述滑动板内部开口设置有贯穿槽，且贯穿槽呈左右前后上下的六向贯通设置，所述贯穿槽内部转动连接有转动轴，所述转动轴外表面固定连接有拨动板。
进一步的优选方案：所述搅动杆在传动扇叶转动下围绕导风管呈360°环绕旋转，且搅动杆与连接杆之间呈45°倾斜设置。
进一步的优选方案：所述拨动板围绕转动轴呈360°旋转设置，且拨动板整体呈S状设置，并且拨动板整体宽度为贯穿槽宽度的2倍。
进一步的优选方案：所述滑动板通过离心力的作用与搅动板之间呈滑动连接，且滑动板失去离心力作用后在弹簧轴和牵引绳作用下呈复位设置。
进一步的优选方案：所述传动扇叶平面呈内大外小的梯形设置，且传动扇叶相对气流流向呈45°倾斜设置。
进一步的优选方案：所述位于流动腔下方的分流管呈盘绕状分布，且分流管一端设有抽吸泵机。
进一步的优选方案：所述导风管内部的空气通过气压压强的挤压作用进入中空风道和内风腔中，且空气挤压穿过单向气阀进入冷却液中被冷却液包裹设置。
有益效果：
1、该种锂电池散热结构设置有导风管、中空风道和内风腔，利用抽气风机吸入的外界气体进入导风管中，随后气体在压强的作用突破单向气阀进入冷却液汇中形成独立的小气泡，并且由于空气密度原因，气泡向上流动并与冷却液形成气液分离，分离后的气体进入顶部的进风管(3023)中，使得外界的气体在冷却液产生了被包裹的降温效果，从而令气体以更低的温度对锂电池进行降温。
2、设置有搅动杆，导风管内的气体在自身流速的作用下冲击传动扇叶使之转动并带动搅动杆转动，而搅动杆转动后连带着其自身设有的连接杆和搅动板对冷却液进行搅动，从而使得冷却液位于流动腔内进行流动，有效的保证了冷却液的均匀热传导效果，同时也防止了气泡在冷却液中形成较大体积的气泡。
3、设置有贯穿槽和拨动板，当搅动板进行甩动时冷却液在其表面形成快速流动，并且冷却液同时进入贯穿槽中冲击拨动板，使得拨动板被动的进行旋转，而旋转后的拨动板却冷却液以及冷却液内部的气泡进行搅动，使得气体在冷却液中以更小的体积形成气泡。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的冷却箱侧视剖面结构示意图。
图3为本发明的导风管横截面结构示意图。
图4为本发明的图3中A处放大结构示意图。
图5为本发明的搅动板展开结构示意图。
图6为本发明的搅动板正视剖面结构示意图。
图7为本发明的滑动板俯视剖面结构示意图。
图8为本发明的密封套筒立体剖面结构示意图。
图1-8中：1-保护箱；2-冷却箱；201-前盖板；2011-除尘滤网；202-抽气风机；203-干燥腔；204-流动腔；205-分流管；206-导热板；2061-散热鳍片；3-导风管；301-传动扇叶；302-搅动杆；3021-连接杆；3022-中空风道；3023-进风管；303-搅动板；3031-滑动板；3032-滑动槽；3033-牵引绳；3034-弹簧轴；3035-内风腔；3036-单向气阀；304-中心轴杆；305-密封套筒；3051-密封圈；306-贯穿槽；307-转动轴；3071-拨动板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明实施例中，一种锂电池散热结构，包括保护箱1、冷却箱2、前盖板201、除尘滤网2011、抽气风机202、干燥腔203、流动腔204、分流管205、导热板206、散热鳍片2061、导风管3、传动扇叶301、搅动杆302、连接杆3021、中空风道3022、进风管3023、搅动板303、滑动板3031、滑动槽3032、牵引绳3033、弹簧轴3034、内风腔3035、单向气阀3036、中心轴杆304、密封套筒305、密封圈3051、贯穿槽306、转动轴307和拨动板3071，保护箱1右端嵌入设置有冷却箱2，冷却箱2内部嵌入设置有导风管3，且导风管3呈S状平行设置，冷却箱2右侧固定连接有前盖板201，前盖板201中固定连接有除尘滤网2011，冷却箱2内部右侧嵌入设置有抽气风机202，冷却箱2内部顶端嵌入设置有干燥腔203，冷却箱2内部嵌入设置有流动腔204，且导风管3位于流动腔204内部设置，且流动腔204内部设有冷却液，流动腔204上下两侧均嵌入设置有分流管205，冷却箱2下表面嵌入设置有导热板206，导热板206下表面固定连接有散热鳍片2061，导风管3中心嵌入转动有中心轴杆304，中心轴杆304外表固定连接有传动扇叶301，导风管3外表面活动套接有密封套筒305，密封套筒305外表嵌入固定有搅动杆302，且搅动杆302底端与传动扇叶301顶部通过密封套筒305相连接，密封套筒305内侧嵌入设置有密封圈3051，且密封套筒305内壁与导风管3外壁通过密封圈3051做防水密封，且密封圈3051突出于密封套筒305内壁设置，传动扇叶301顶部嵌入设置有进风管3023，且进风管3023与导风管3内部呈相通设置，搅动杆302左右两侧均固定连接有连接杆3021，搅动杆302内部开口设置有中空风道3022，且中空风道3022与进风管3023呈相通设置，连接杆3021末端固定连接有搅动板303，且搅动板303与连接杆3021二者内部均设有中空风道3022，搅动板303正面滑动设置有滑动板3031，搅动板303与滑动板3031连接处开口设置有滑动槽3032，搅动板303顶端内部转动连接有弹簧轴3034，弹簧轴3034中活动连接有牵引绳3033，且牵引绳3033底端与滑动板3031顶部相连接，搅动板303顶端内部开口设置有内风腔3035，且内风腔3035与中空风道3022之间呈贯穿设置，内风腔3035底端嵌入设置有单向气阀3036，且内风腔3035通过单向气阀3036与外部呈相通设置，滑动板3031内部开口设置有贯穿槽306，且贯穿槽306呈左右前后上下的六向贯通设置，贯穿槽306内部转动连接有转动轴307，转动轴307外表面固定连接有拨动板3071。
本发明实施例中，搅动杆302在传动扇叶301转动下围绕导风管3呈360°环绕旋转，且搅动杆302与连接杆3021之间呈45°倾斜设置，导风管3内的气体在自身流速的作用下冲击传动扇叶301使之转动并带动搅动杆302转动，而搅动杆302转动后连带着其自身设有的连接杆3021和搅动板303对冷却液进行搅动，从而使得冷却液位于流动腔204内进行流动，有效的保证了冷却液的均匀热传导效果，同时也防止了气泡在冷却液中形成较大体积的气泡。
本发明实施例中，拨动板3071围绕转动轴307呈360°旋转设置，且拨动板3071整体呈S状设置，并且拨动板3071整体宽度为贯穿槽306宽度的2倍，当搅动板303进行甩动时冷却液在其表面形成快速流动，并且冷却液同时进入贯穿槽306中冲击拨动板3071，使得拨动板3071被动的进行旋转，而旋转后的拨动板3071却冷却液以及冷却液内部的气泡进行搅动，使得气体在冷却液中以更小的体积形成气泡。
本发明实施例中，滑动板3031通过离心力的作用与搅动板303之间呈滑动连接，当搅动板303进行甩动时会由于自身的转速而产生离心力，离心力作用滑动板3031中，使得滑动板3031相对搅动板303进行展开，令搅动板303以更大面积对冷却液进行搅动，且滑动板3031失去离心力作用后在弹簧轴3034和牵引绳3033作用下呈复位设置，滑动板3031失去离心力后利用弹簧轴3034的回弹收卷作用，带动着滑动板3031与搅动板303进行复位组合。
本发明实施例中，传动扇叶301平面呈内大外小的梯形设置，使得气流作用在传动扇叶301表面后，传动扇叶301实现更有效的力与力转化，且传动扇叶301相对气流流向呈45°倾斜设置，使得传动扇叶301以更好的角度承受气流的冲击，进而使得传动扇叶301的转速得到更好的保证。
本发明实施例中，位于流动腔204下方的分流管205呈盘绕状分布，且分流管205一端设有抽吸泵机，使得流动腔204内部冷却液利用抽吸泵机的作用往复在分流管205中流动，从而使得温度更高的冷却液在分流管205散热冷却并被导热板206和散热鳍片2061热传导出外界，提升了冷却液的冷却效果。
本发明实施例中，导风管3内部的空气通过气压压强的挤压作用进入中空风道3022和内风腔3035中，且空气挤压穿过单向气阀3036进入冷却液中被冷却液包裹设置，利用抽气风机202吸入的外界气体进入导风管3中，随后气体在压强的作用突破单向气阀3036进入冷却液中形成独立的小气泡，并且由于空气密度原因，气泡向上流动并与冷却液形成气液分离，分离后的气体进入顶部的分流管205中，使得外界的气体在冷却液产生了被包裹的降温效果，从而令气体以更低的温度对锂电池进行降温。
其中，密封套筒305两端设有凸起的环形卡边与导风管3外侧相连接，以达到防止密封套筒305移位以及连接住断开的导风管3目的，密封圈3051分别设置在密封套筒305内侧两端，密封圈3051为橡胶材质，密封套筒305在套接住导风管3后密封圈3051受压形变并对二者之间的缝隙进行填充，使得密封套筒305在导风管3外侧旋转时外侧的冷却液不会从二者缝隙处进入导风管3内部，达到防渗漏目的。
工作原理：在使用本发明一种锂电池散热结构时，首先将锂电池放入保护箱1内部，随后将冷却液注入流动腔204中，随后即可将装置投入冷却使用，使用时抽气风机202转动产生抽吸力将外界空气经过除尘滤网2011除尘后进入导风管3内部，随后气体在压强的作用突破单向气阀3036进入冷却液汇中形成独立的小气泡，并且由于空气密度原因，气泡向上流动并与冷却液形成气液分离，分离后的气体进入顶部的分流管205中，使得外界的气体在冷却液产生了被包裹的降温效果，从而令气体以更低的温度对锂电池进行降温，同时导风管3内的气体在自身流速的作用下冲击传动扇叶301使之转动并带动搅动杆302转动，而搅动杆302转动后连带着其自身设有的连接杆3021和搅动板303对冷却液进行搅动，从而使得冷却液位于流动腔204内进行流动，有效的保证了冷却液的均匀热传导效果，同时也防止了气泡在冷却液中形成较大体积的气泡，并且当搅动板303进行甩动时冷却液在其表面形成快速流动，并且冷却液同时进入贯穿槽306中冲击拨动板3071，使得拨动板3071被动的进行旋转，而旋转后的拨动板3071却冷却液以及冷却液内部的气泡进行搅动，使得气体在冷却液中以更小的体积形成气泡。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.一种锂电池散热结构，包括保护箱(1)，其特征在于：所述保护箱(1)右端嵌入设置有冷却箱(2)，所述冷却箱(2)内部嵌入设置有导风管(3)，且导风管(3)呈S状平行设置，所述冷却箱(2)右侧固定连接有前盖板(201)，所述前盖板(201)中固定连接有除尘滤网(2011)，所述冷却箱(2)内部右侧嵌入设置有抽气风机(202)，所述冷却箱(2)内部顶端嵌入设置有干燥腔(203)，所述冷却箱(2)内部嵌入设置有流动腔(204)，且导风管(3)位于流动腔(204)内部设置，且流动腔(204)内部设有冷却液，所述流动腔(204)上下两侧均嵌入设置有分流管(205)，所述冷却箱(2)下表面嵌入设置有导热板(206)，所述导热板(206)下表面固定连接有散热鳍片(2061)，所述导风管(3)中心嵌入转动有中心轴杆(304)，所述中心轴杆(304)外表固定连接有传动扇叶(301)，所述导风管(3)外表面活动套接有密封套筒(305)，所述密封套筒(305)外表嵌入固定有搅动杆(302)，且搅动杆(302)底端与传动扇叶(301)顶部通过密封套筒(305)相连接，所述密封套筒(305)内侧嵌入设置有密封圈(3051)，且密封套筒(305)内壁与导风管(3)外壁通过密封圈(3051)做防水密封，且密封圈(3051)突出于密封套筒(305)内壁设置，所述传动扇叶(301)顶部嵌入设置有进风管(3023)，且进风管(3023)与导风管(3)内部呈相通设置，所述搅动杆(302)左右两侧均固定连接有连接杆(3021)，所述搅动杆(302)内部开口设置有中空风道(3022)，且中空风道(3022)与进风管(3023)呈相通设置，所述连接杆(3021)末端固定连接有搅动板(303)，且搅动板(303)与连接杆(3021)二者内部均设有中空风道(3022)，所述搅动板(303)正面滑动设置有滑动板(3031)，所述搅动板(303)与滑动板(3031)连接处开口设置有滑动槽(3032)，所述搅动板(303)顶端内部转动连接有弹簧轴(3034)，所述弹簧轴(3034)中活动连接有牵引绳(3033)，且牵引绳(3033)底端与滑动板(3031)顶部相连接，所述搅动板(303)顶端内部开口设置有内风腔(3035)，且内风腔(3035)与中空风道(3022)之间呈贯穿设置，所述内风腔(3035)底端嵌入设置有单向气阀(3036)，且内风腔(3035)通过单向气阀(3036)与外部呈相通设置，所述滑动板(3031)内部开口设置有贯穿槽(306)，且贯穿槽(306)呈左右前后上下的六向贯通设置，所述贯穿槽(306)内部转动连接有转动轴(307)，所述转动轴(307)外表面固定连接有拨动板(3071)。
2.根据权利要求1所述的锂电池散热结构，其特征在于：所述搅动杆(302)在传动扇叶(301)转动下围绕导风管(3)呈360°环绕旋转，且搅动杆(302)与连接杆(3021)之间呈45°倾斜设置。
3.根据权利要求1所述的锂电池散热结构，其特征在于：所述拨动板(3071)围绕转动轴(307)呈360°旋转设置，且拨动板(3071)整体呈S状设置，并且拨动板(3071)整体宽度为贯穿槽(306)宽度的2倍。
4.根据权利要求1所述的锂电池散热结构，其特征在于：所述滑动板(3031)通过离心力的作用与搅动板(303)之间呈滑动连接，且滑动板(3031)失去离心力作用后在弹簧轴(3034)和牵引绳(3033)作用下呈复位设置。
5.根据权利要求1所述的锂电池散热结构，其特征在于：所述传动扇叶(301)平面呈内大外小的梯形设置，且传动扇叶(301)相对气流流向呈45°倾斜设置。
6.根据权利要求1所述的锂电池散热结构，其特征在于：所述位于流动腔(204)下方的分流管(205)呈盘绕状分布，且分流管(205)一端设有抽吸泵机。
7.根据权利要求1所述的锂电池散热结构，其特征在于：所述导风管(3)内部的空气通过气压压强的挤压作用进入中空风道(3022)和内风腔(3035)中，且空气挤压穿过单向气阀(3036)进入冷却液中被冷却液包裹设置。
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