CN202101573U - 一种用于电动汽车的水冷散热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电动汽车的水冷散热器，包括散热器底板(1)、散热器盖板(2)和并联散热水道(3)，并联散热水道(3)设于散热器底板(1)上，散热器底板(1)和散热器盖板(2)的四周均设有相互配合的螺栓安装孔(4)，每个螺栓安装孔(4)内均设有螺栓(5)，散热器底板(1)和散热器盖板(2)通过螺栓(5)固定在一起；并联散热水道(3)内填充有冷却液。本实用新型具有散热水道表面温差小，散热效率高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水冷散热器，特别是一种用于电动汽车的水冷散热器。
背景技术
随着科技的发展，开始提倡低碳、环保，因此现在越来越多的汽车生产商都开始研制电动汽车，电动汽车目前还处于发展阶段，存在很多的缺点。
由于电动汽车的控制器在工作中会产生大量热量，为保护设备的安全运行，需对其进行散热。现有技术中，散热的方式主要有风冷、液体冷却等。但是对于大功率设备适宜采用液体冷却，而现有技术中的液体冷却器多采用串联蛇形冷却水道，这种液体冷却器的表面温差大，而且散热效果一般。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种用于电动汽车的水冷散热器，它具有散热水道表面温差小，散热效率高的优点。
本实用新型的技术方案：一种用于电动汽车的水冷散热器，包括散热器底板、散热器盖板和并联散热水道，并联散热水道设于散热器底板上，散热器底板和散热器盖板的四周均设有相互配合的螺栓安装孔，散热器底板和散热器盖板通过螺栓固定在一起；并联散热水道内填充有冷却液。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，所述并联散热水道由进液口、分水水道、集水水道、分流水道和出液口组成，进液口与分水水道连接，分水水道和集水水道平行设置，分水水道和集水水道通过不少于2根的分流水道并联连接，集水水道的一端与出液口连接。采用并联水道的好处是，多根分水水道能够同时分散分水水道中的热量，有效提高散热效率。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，任意相邻的两根分流水道均相互平行。这样做的目的是为了让冷却液能够流动的更加顺畅，使吸热效果更好。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，任意相邻的两根分流水道之间的间距均相等。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，分水水道的形状为锥形，其中横截面较大的一端与进液口连接。分水水道采用锥形设计的目的是，有效减小各分水水道的压差，使各分水水道的流速基本相同，这样就能够保证各分水水道带走的热量也是均匀的，有效减小散热水道的表面温差。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，所述锥形分水水道横截面积较小的一端的宽度与分流道的宽度相同。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，散热器底板上设有密封圈，密封圈设于并联散热水道的外围。密封圈的作用是防止冷却液泄漏。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，散热器底板采用铝基板加工而成。散热器底板采用铝基板是因为铝基板热传导快并且价格便宜，有效降低设备的造价。
前述的用于电动汽车的水冷散热器中，所述冷却液采用汽车防冻液。
与现有技术相比，本实用新型由于采用并联散热水道，多根分水水道均能够同时分散分水水道中的热量，有效提高散热水道的工作效率。由于分水水道采用锥形设计，有效减小了各分水水道的压差，使各分水水道的流速基本相同，这样就能够保证各分水水道带走的热量也是均匀的，有效减小散热水道的表面温差，提高散热效率。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是并联散热水道的结构示意图；
图3是串联水道散热曲线图；
图4是并联水道散热曲线图；
图5是串联蛇形散热片的结构示意图。
附图中的标记为：1-散热器底板，2-散热器盖板，3-并联散热水道，4-螺栓安装孔，5-螺栓，6-进液口，7-分水水道，8-集水水道，9-分流水道，10-出液口，11-密封圈，12-串联蛇形散热水道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型的实施例1：如图1所示，用于电动汽车的水冷散热器，包括散热器底板1、散热器盖板2和并联散热水道3，并联散热水道3设于散热器底板1上，散热器底板1和散热器盖板2的四周均设有相互配合的螺栓安装孔4，每个螺栓安装孔4内均设有螺栓5，散热器底板1和散热器盖板2通过螺栓5固定在一起；并联散热水道3内填充有冷却液。
如图2所示，并联散热水道 3由进液口6、分水水道7、集水水道8、分流水道9和出液口10组成，进液口6与分水水道7连接，分水水道7和集水水道8平行设置，分水水道7和集水水道8通过不少于2根的分流水道9并联连接，集水水道8的一端与出液口10连接。
任意相邻的两根分流水道9均相互平行。任意相邻的两根分流水道9之间的间距均相等。分水水道7的形状为锥形，其中横截面较大的一端与进液口6连接。所述锥形分水水道7横截面积较小的一端的宽度与分流道9的宽度相同。散热器底板1上设有密封圈11，密封圈11设于并联散热水道3的外围。散热器底板1采用铝基板加工而成。冷却液采用汽车防冻液。
本实用新型的工作原理：将散热器底板1安装在电动汽车的电机控制器上，然后将并联散热水道3的进液口6通过循环泵与冷却水箱相连，将并联散热水道3的出液口10与水冷电机连接的一端连接，水冷电机的另一端与水循环散热器的一端连接，水循环散热器的另一端与冷却水箱连接。当电动汽车运行时，电机和电机控制器会释放大量的热量，电机控制器释放的热量被并联散热水道3内的冷却液吸收，带热量的冷却液在集水水道8内汇聚并流向水冷电机，冷却液将水冷电机释放的热量吸收后，通过水循环散热器散热，冷却下来的冷却液最终流回到冷却水箱内，冷却水箱内的冷却液再被循环泵抽入到并联散热水道3内，不停地进行循环散热。
本实用新型的发明人经过反复实验最终得出以下结论：
测试条件：热源：700W，风速：2.8m/s，室温：20度，换热器规格：120*260*20
在相同的测试条件下，将本实用新型与图5所示的串联散热水道12进行多次测试分别得出图3所示的串联水道散热曲线图和图4所示的并联水道散热曲线图，从图3和图4可以分析得出，并联水冷散热片比串联蛇形散热片散热效率高，表面温差小。随着热源的瓦数升高，差距越明显。
Claims (9)
1.一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：包括散热器底板(1)、散热器盖板(2)和并联散热水道(3)，并联散热水道(3)设于散热器底板(1)上，散热器底板(1)和散热器盖板(2)的四周均设有相互配合的螺栓安装孔(4)，每个螺栓安装孔(4)内均设有螺栓(5)，散热器底板(1)和散热器盖板(2)通过螺栓(5)固定在一起；并联散热水道(3)内填充有冷却液。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：所述并联散热水道(3)由进液口(6)、分水水道(7)、集水水道(8)、分流水道(9)和出液口(10)组成，进液口(6)与分水水道(7)连接，分水水道(7)和集水水道(8)平行设置，分水水道(7)和集水水道(8)通过不少于2根的分流水道(9)并联连接，集水水道(8)的一端与出液口(10)连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：任意相邻的两根分流水道(9)均相互平行。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：任意相邻的两根分流水道(9)之间的间距均相等。
5.根据权利要求2所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：分水水道(7)的形状为锥形，其中横截面较大的一端与进液口(6)连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：所述锥形分水水道(7)横截面积较小的一端的宽度与分流道(9)的宽度相同。
7.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：散热器底板(1)上设有密封圈(11)，密封圈(11)设于并联散热水道(3)的外围。
8.根据权利要求1或7所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：散热器底板(1)采用铝基板加工而成。
9.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的水冷散热器，其特征在于：所述冷却液采用汽车防冻液。
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