CN116901750B - 一种用于充电枪的冷却设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于充电枪的冷却设备，所述冷却设备包括出液装置和回液冷却装置，所述出液装置包括：储液箱，所述储液箱用于容纳冷却液；泵，所述泵的进液端连接所述储液箱，以抽取所述储液箱中的所述冷却液；第一管路，所述第一管路的第一端连接所述泵的出液端；出液集分水器，所述出液集分水器与所述第一管路的第二端连接，以接收来自所述第一管路的所述冷却液，所述出液集分水器上设置有至少一个出液接头，所述出液接头用于与充电枪连接，以将所述冷却液流出至所述充电枪；透气阀，所述透气阀设置在所述储液箱的顶部且与所述储液箱连通，所述透气阀能够与外界进行通气。本发明的用于充电枪的冷却设备使用寿命较长，安全性较高。

Description

一种用于充电枪的冷却设备

技术领域

本发明涉及新能源汽车充电站领域，特别涉及一种用于充电枪的冷却设备。

背景技术

随着新能源汽车行业的飞速发展，电动汽车的续航里程不断的增加，电动汽车用户通过充电枪对新能源汽车进行大功率充电过程中，充电枪发热严重，需要对充电枪进行快速降温。

现有的冷却设备对充电枪进行液冷的过程中，储存冷却液的储液箱在恶劣环境(过冷或过热)下使用过程中，经常出现损坏(变形、开裂等)，使用寿命较低。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种用于充电枪的冷却设备，使用寿命较长，安全性较高。

为了解决上述问题，本发明提供一种用于充电枪的冷却设备，所述冷却设备包括出液装置和回液冷却装置，

所述出液装置包括：

储液箱，所述储液箱用于容纳冷却液；

泵，所述泵的进液端连接所述储液箱，以抽取所述储液箱中的所述冷却液；

第一管路，所述第一管路的第一端连接所述泵的出液端；

出液集分水器，所述出液集分水器与所述第一管路的第二端连接，以接收来自所述第一管路的所述冷却液，所述出液集分水器上设置有至少一个出液接头，所述出液接头用于与充电枪连接，以将所述冷却液流出至所述充电枪；

透气阀，所述透气阀设置在所述储液箱的顶部且与所述储液箱连通，所述透气阀能够与外界进行通气，

所述回液冷却装置的输出端与所述储液箱连接，且其输入端用于与充电枪连接，以接收所述充电枪的流出的所述冷却液，并对所述冷却液进行降温，将降温后的所述冷却液回流至所述储液箱。

进一步地，所述透气阀为能够隔绝水的呼吸阀。

进一步地，所述出液装置还包括：

第二管路，所述第二管路的两端分别连接所述泵和所述储液箱，所述泵通过所述第二管路连接所述储液箱；

出液过滤器，所述出液过滤器设置在所述储液箱内且位于所述第二管路邻近所述储液箱的一端，所述储液箱内的所述冷却液经过所述出液过滤器进入所述第二管路。

进一步地，所述出液过滤器包括滤芯，所述出液过滤器与所述第二管路可拆卸地连接。

进一步地，所述出液装置还包括出液压力传感器，所述出液压力传感器连接所述出液集分水器，以测试所述出液集分水器内的所述冷却液的压力，

所述冷却设备还包括控制器，所述控制器连接所述出液压力传感器及所述泵，以根据所述出液压力传感器所测试出的压力，控制所述泵的运转。

进一步地，所述出液装置还包括：

出液温度传感器，所述出液温度传感器连接所述出液集分水器，且与所述出液压力传感器间隔开，以测试所述出液集分水器内的所述冷却液的温度。

进一步地，所述出液装置还包括：

金属件，所述金属件从所述储液箱的外界插入所述储液箱内部；

半导体制冷器，所述半导体制冷器连接所述金属件处于外界的一端；

所述控制器还连接所述出液温度传感器和所述半导体制冷器，以根据所述出液温度传感器检测到的温度大于预定阈值，控制所述半导体制冷器对所述金属件进行降温。

进一步地，所述出液装置还包括：

液位传感器，所述液位传感器的检测端设置在所述储液箱内，以检测所述储液箱内容纳所述冷却液的液位。

进一步地，所述金属件为金属管，所述金属管竖向设置且其两端开口，所述金属管的底端邻近所述储液箱的底部设置，

所述出液装置还包括：

补液管，所述补液管的第一端连接所述金属管，

补液箱，所述补液箱通过电磁阀与所述补液管的第二端连接，

所述控制器还连接所述液位传感器和所述电磁阀，以根据所述液位传感器检测到的液位低于第一预定液位，控制所述电磁阀打开，以通过所述补液管和所述金属管对所述储液箱补充所述冷却液，并根据所述液位传感器检测到的液位高于第二预定液位，控制所述电磁阀关闭。

进一步地，所述出液装置还包括：

补液滤网，所述补液滤网连接在所述金属管的底端，

所述控制器根据所述电磁阀的打开状态，控制所述半导体制冷器对所述金属管进行降温。

由于上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

根据本发明的用于充电枪的冷却设备，通过进液装置对充电枪提供冷却液，通过回液冷却装置对经过充电枪的冷却液进行冷却和回流，实现冷却液的循环使用，出液装置的泵抽取储液箱的冷却液，并通过第一管路提供给出液集分水器，出液集分水器通过一个或多个出液接头提供给充电枪冷却液，实现对冷却枪的快速降温，通过透气阀使得储液箱的内外压强一致，减少储液箱的热胀冷缩，避免储液箱损坏，提供储液箱的寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是根据本发明实施例的用于充电枪的冷却设备的结构图；

图2是根据本发明实施例的储液箱、第二管路及出液过滤器的结构图；

图3是根据本发明实施例的出液集分水器的结构图；

图4是根据本发明实施例储液箱、半导体制冷器、补液管、电磁阀及补液箱的结构图。

1000、出液装置；1110、储液箱；1120、透气阀；1130、液位传感器；1210、第二管路；1220、第一管路；1230、出液过滤器；1300、泵；1410、出液集分水器；1411、出液壳体；1412、出液通道；1420、出液压力传感器；1430、出液温度传感器；1510、金属管；1520、半导体制冷器；1610、补液管；1620、电磁阀；1630、补液箱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的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。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

经本申请人分析，储液箱1110在使用过程中，通常为密闭状态，温度过高过低，会导致储液箱1110热胀冷缩，从而导致储液箱1110的损坏。

基于此，本申请人在储液箱1110上设置与外界可连通的透气阀1120，根据储液箱与外界的压力差进行吸气或排气，实现储液箱1110的内部与外部的压强的一致，避免储液箱1110出现损坏，提高储液箱1110的寿命，且避免因储液箱1110损坏而造成的安全风险。

下面，说明本发明实施例的用于充电枪的冷却设备。

如图1所示，本发明实施例的用于充电枪的冷却设备包括：出液装置1000和回液冷却装置(图中未示出)。出液装置1000用于提高给充电枪冷却液，回液冷却装置用于将经过充电枪的冷却液回流，并对冷却液进行降温。

其中，出液装置1000包括储液箱1110、泵1300、第一管路1220、出液箱及透气阀1120。

首先，说明储液箱1110和泵1300。储液箱1110用于容纳冷却液。泵1300的进液端连接储液箱1110，以抽取储液箱1110中的冷却液。冷却液可以是水、油、混合溶液等。可选地，冷却液可以是添加防冻剂和防蒸发剂的水或油。

储液箱1110内容纳的冷却液能够快速提供给充电枪使用，泵1300能够提供冷却液压力，增加冷却液的流速，从而使得冷却液更快地经过充电枪，更加快速地对充电枪进行冷却。

接着，说明第一管路1220和出液集分水器1410。第一管路1220的第一端连接泵1300的出液端。出液集分水器1410与第一管路1220的第二端连接，以接收来自第一管路1220的冷却液，出液集分水器1410上设置有至少一个出液接头，出液接头用于与充电枪连接，以将冷却液流出至充电枪。

第一管路1220对出液集分水器1410提供经过泵1300加压的冷却液。

如图3所示，出液集分水器1410包括出液壳体1411和出液通道1412，出液通道1412上设置有两个出液接头，出液壳体1411能够提供给出液通道1412保护，出液通道1412能够同步给两个出液接头提供冷却液，从而能够给两个充电枪同步提供冷却液，或者能够给一个充电枪的两个位置同步提供冷却液。

需要说明的是，这里对出液通道1412上的出液接头的数量并不作限制。

然后，说明透气阀1120。透气阀1120设置在储液箱1110的顶部且与储液箱1110连通，透气阀1120能够与外界进行通气。

通过透气阀1120能够对储液箱1110进行换气，调节储液箱1110内随着温度变化带来的压力的变化，从而实现储液箱1110内外的压强一致，避免储液箱1110损坏。

可选地，透气阀1120为能够隔绝水的呼吸阀。隔绝水的功能能够避免外界水渍的冷却液的污染。能够隔绝水的呼吸阀为已知技术，在此不再详述。

其中，回液冷却装置的输出端与储液箱1110连接，且其输入端用于与充电枪连接，以接收充电枪的流出的冷却液，并对冷却液进行降温，将降温后的冷却液回流至储液箱1110。

回液冷却装置可以通过回液通道连通储液箱1110，对回液管路进行风冷、制冷器制冷等方式进行冷却，从而对冷却液进行制冷。

通过回液冷却装置能够对冷却液进行回收，从而实现冷却液的循环使用，避免冷却液的浪费。

以上的用于充电枪的冷却设备，通过进液装置对充电枪提供冷却液，通过回液冷却装置对经过充电枪的冷却液进行冷却和回流，实现冷却液的循环使用，出液装置1000的泵1300抽取储液箱1110的冷却液，并通过第一管路1220提供给出液集分水器1410，出液集分水器1410通过一个或多个出液接头提供给充电枪冷却液，实现对冷却枪的快速降温，通过透气阀1120使得储液箱1110的内外压强一致，避免储液箱1110因为热胀冷缩而损坏，提高储液箱1110的寿命。

在本发明一些实施例中，出液装置1000还包括第二管路1210和出液过滤器1230。第二管路1210的两端分别连接泵1300和储液箱1110，泵1300通过第二管路1210连接储液箱1110。出液过滤器1230设置在储液箱1110内且位于第二管路1210邻近储液箱1110的一端，储液箱1110内的冷却液经过出液过滤器1230进入第二管路1210。

如图2所示，出液过滤器1230设置在储液箱1110内且连接第二管路1210的端口，冷却液先经过出液过滤器1230，再流入第二管路1210，避免杂质和气泡进入第二管路1210，能够解决储液箱1110中冷却液冷却液在混入杂质后，造成了第二管路1210堵塞或流量过低问题，和防止冷却设备在安装时，杂质进入设备内，造成设备损坏的问题(例如流入泵1300，造成泵1300的损坏)。

进一步地，出液过滤器1230包括滤芯，出液过滤器1230与第二管路1210可拆卸地连接。

通过滤芯能够实现对冷却液更精细的过滤，滤芯的孔的直径可以是1um、5um、8um等，根据过滤需求进行选择。

出液过滤器1230与第二管路1210可拆卸地连接能够方便对过滤器进行清洗维护和更换。

在本发明一些实施例中，出液装置1000还包括出液压力传感器1420，出液压力传感器1420连接出液集分水器1410，以测试出液集分水器1410内的冷却液的压力。冷却设备还包括控制器，控制器连接出液压力传感器1420及泵1300，以根据出液压力传感器1420所测试出的压力，控制泵1300的运转。

当用户关停对充电枪的冷却，或者与出液接头连接的外界管路出现堵塞，导致出液集分水器1410的压力上升，当压力上升到预定压力值时，控制器控制泵1300停止转动，避免集分水器的压力大于预定压力值，而造成管路或集分水器爆裂的风险，当堵塞疏通或用户开启对充电枪的冷却，集分水器的压力下降，低于预定压力值，控制器控制泵1300的开启。由此，能够智能化地实现泵1300的启停，且提高冷却设备的安全性。

进一步地，出液装置1000还包括出液温度传感器1430。出液温度传感器1430连接出液集分水器1410，且与出液压力传感器1420间隔开，以测试出液集分水器1410内的冷却液的温度。

通过出液温度传感器1430能够准确获知给充电枪进行冷却的冷却液的温度，便于用户及时进行相应的处理，例如冷却液温度过高，则会导致冷却效果下降，用户可以对冷却液进行降温或更换冷却液。

进一步地，出液装置1000还包括金属件和半导体制冷器1520。金属件从储液箱1110的外界插入储液箱1110内部。半导体制冷器1520连接金属件处于外界的一端。控制器还连接出液温度传感器1430和半导体制冷器1520，以根据出液温度传感器1430检测到的温度大于预定阈值，控制半导体制冷器1520对金属件进行降温。其中，金属件可以是金属杆、金属管1510、金属块等。出液温度传感器1430还根据检测到的温度控制泵1300的运转。

如图4所示，金属件形成为倒U型，底端伸入储液箱1110，顶端连接半导体制冷器1520。需要说的是，这里对金属件的形状不作限定。

半导体制冷能够连续工作，寿命高，且不需要制冷剂，比较环保，且安装方便，能够快速对金属件进行降温。金属件的导热能力较高，能够将自身的低温及时传递给冷却液。

当出液温度传感器1430检测到冷却液的温度大于预定阈值(例如60度、70度、80度等)，控制器控制半导体制冷器1520对金属件进行降温，金属件及时传递温度值冷却液，从而能够便捷地对冷却液进行降温。

控制器根据出液温度传感器1430检测到冷却液的温度控制泵的运转，当检测到的温度高，控制泵的转速相应的提高，增加冷却液的流速，从而维持对冷却枪的降温速率，避免冷却枪的降温效果降低。当检测到的温度低，控制泵的转速相应的降低，降低泵的能量损耗，从而节约能源。

在本发明一些实施例中，出液装置1000还包括液位传感器1130。液位传感器1130的检测端设置在储液箱1110内，以检测储液箱1110内容纳冷却液的液位。

如图1所示，液位传感器1130设置在储液箱1110的底部且其检测端设置在储液箱1110内。通过液位传感器1130能够使得用户准确获知储液箱1110的液位，及时对储液箱1110进行冷却液的补充，避免储液箱1110中冷却液不足导致对充电枪的降温效果下降的情况。

进一步地，金属件为金属管1510，金属管1510竖向设置且其两端开口，金属管1510的底端邻近储液箱1110的底部设置。出液装置1000还包括补液管1610、电磁阀1620和补液箱1630。补液管1610的第一端连接金属管1510。补液箱1630通过电磁阀1620与补液管1610的第二端连接。控制器还连接液位传感器1130和电磁阀1620，以根据液位传感器1130检测到的液位低于第一预定液位，控制电磁阀1620打开，以通过补液管1610和金属管1510对储液箱1110补充冷却液，并根据液位传感器1130检测到的液位高于第二预定液位，控制电磁阀1620关闭。

如图4所示，补液箱1630通过补液管1610连通储液箱1110，在补液管1610上设置电磁阀1620，实现冷却液的输送的开关。

当液位传感器1130检测到储液箱1110内的液位低于第一预定液位(最低液位)，控制器打开电磁阀1620，补液管1610输送冷却液至储液箱1110，当液位传感器1130检测到储液箱1110内的液位高于第二预定液位(最高液位)，控制器关闭电磁阀1620，补液管1610则停止输送冷却液。由此，能够智能化地实现对储液箱1110进行及时地补液。

通过金属管1510进行补液，金属管1510的底端邻近储液箱1110的底部，可以是位于储液箱1110第一预定液位之下，能够避免从储液箱1110的顶部直接倾倒冷却液，而造成新补的冷却液冲击储液箱剩余的冷却液而造成冷却液飞溅和冷却液中大量气泡的情况，避免气泡降低冷却液对充电枪的冷却效果的情况。而且，金属管1510与冷却液的接触面积较大，相比金属杆，对冷却液的降温效率也提高。

进一步地，出液装置1000还包括补液滤网。补液滤网连接在金属管1510的底端。控制器根据电磁阀1620的打开状态，控制半导体制冷器1520对金属管1510进行降温。

通过补液滤网能够避免补液箱1630的杂质进入储液箱1110。在补液过程中，通过半导体制冷器1520对补充的冷却液进行降温，避免补液箱1630中的冷却液温度过高，而造成储液箱1110的温度偏高的情况。

以上仅为本发明的较佳实施例，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 (5)

1.一种用于充电枪的冷却设备，其特征在于，所述冷却设备包括出液装置和回液冷却装置，

所述出液装置包括：

储液箱，所述储液箱用于容纳冷却液；

泵，所述泵的进液端连接所述储液箱，以抽取所述储液箱中的所述冷却液；

第一管路，所述第一管路的第一端连接所述泵的出液端；

出液集分水器，所述出液集分水器与所述第一管路的第二端连接，以接收来自所述第一管路的所述冷却液，所述出液集分水器上设置有至少一个出液接头，所述出液接头用于与充电枪连接，以将所述冷却液流出至所述充电枪；

透气阀，所述透气阀设置在所述储液箱的顶部且与所述储液箱连通，所述透气阀能够与外界进行通气；

出液压力传感器，所述出液压力传感器连接所述出液集分水器，以测试所述出液集分水器内的所述冷却液的压力；

出液温度传感器，所述出液温度传感器连接所述出液集分水器，且与所述出液压力传感器间隔开，以测试所述出液集分水器内的所述冷却液的温度，

金属件，所述金属件从所述储液箱的外界插入所述储液箱内部，所述金属件为金属管，所述金属管竖向设置且其两端开口，所述金属管的底端邻近所述储液箱的底部设置；

半导体制冷器，所述半导体制冷器连接所述金属件处于外界的一端；

液位传感器，所述液位传感器的检测端设置在所述储液箱内，以检测所述储液箱内容纳所述冷却液的液位；

补液管，所述补液管的第一端连接所述金属管；

补液箱，所述补液箱通过电磁阀与所述补液管的第二端连接，

所述回液冷却装置的输出端与所述储液箱连接，且其输入端用于与充电枪连接，以接收所述充电枪的流出的所述冷却液，并对所述冷却液进行降温，将降温后的所述冷却液回流至所述储液箱，

所述冷却设备还包括控制器，所述控制器连接所述出液压力传感器及所述泵，以根据所述出液压力传感器所测试出的压力，控制所述泵的运转，

所述控制器还连接所述出液温度传感器和所述半导体制冷器，以根据所述出液温度传感器检测到的温度大于预定阈值，控制所述半导体制冷器对所述金属件进行降温，所述控制器还根据所述出液温度传感器检测到的温度控制泵的运转，

所述控制器还连接所述液位传感器和所述电磁阀，以根据所述液位传感器检测到的液位低于第一预定液位，控制所述电磁阀打开，以通过所述补液管和所述金属管对所述储液箱补充所述冷却液，并根据所述液位传感器检测到的液位高于第二预定液位，控制所述电磁阀关闭。

2.根据权利要求1所述的用于充电枪的冷却设备，其特征在于，所述透气阀为能够隔绝水的呼吸阀。

3.根据权利要求1所述的用于充电枪的冷却设备，其特征在于，所述出液装置还包括：

第二管路，所述第二管路的两端分别连接所述泵和所述储液箱，所述泵通过所述第二管路连接所述储液箱；

出液过滤器，所述出液过滤器设置在所述储液箱内且位于所述第二管路邻近所述储液箱的一端，所述储液箱内的所述冷却液经过所述出液过滤器进入所述第二管路。

4.根据权利要求3所述的用于充电枪的冷却设备，其特征在于，所述出液过滤器包括滤芯，所述出液过滤器与所述第二管路可拆卸地连接。

5.根据权利要求1所述的用于充电枪的冷却设备，其特征在于，所述出液装置还包括：

补液滤网，所述补液滤网连接在所述金属管的底端，

所述控制器根据所述电磁阀的打开状态，控制所述半导体制冷器对所述金属管进行降温。