CN205429938U - 一种散热冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种散热冷却装置，包括筒状主体和导流构件，筒状主体的壁内设有容腔，导流构件位于容腔内形成供冷却液流动的流体通道。本实用新型的冷却装置具有如下优点：结构简单牢固、散热冷却能力强、可增加导热元器件使用时间、实用性极强、安全可靠、节约成本。

Description

一种散热冷却装置

技术领域

本实用新型涉及散热冷却设备，尤其涉及一种电机散热冷却装置。

背景技术

电机广泛应用于各种交通工具中，尤其是在电动机车上更是普遍。电机的转子在高速转动时会产生大量的热量，使得电机内的绕组线圈温度升高，如果不能有效的降低电机的温度，会烧坏电机的绕组线圈，加速电机的老化，缩短电机的使用寿命。目前，一般大中型的电动汽车使用风冷的方式降低电机的温度，但是风冷的效果不佳，特别是在高温环境中，电机的温度无法通过风冷的方式降温；小型的电动车则很少拥有专门用来电机降温的装置，所以电动车经常会因为电机的长时间工作，电机内部温度过高出现损坏，导致电机使用寿命较短。

实用新型内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种结构简单、效率较高的散热冷却装置，有效延长电机等发热元器件的使用寿命。

本实用新型是这样实现的：散热冷却装置，包括筒状主体和导流构件，筒状主体的壁内设有容腔，导流构件位于容腔内形成供冷却液流动的流体通道。筒状主体在本实用新型中的作用是作为发热元器件的机壳放置如电机的定子、转子、绕组线圈等零件，作为发热元器件的机壳其壁内有放置导流构件的容腔即容腔的作用是放置导流构件，同时筒状主体也会通过热传递或吸收热辐射的方式吸收电机散发的热量。导流构件是用来提供冷却液流通的通道，带走发热元器件工作产生的热量。

本实用新型的导流构件为置于容腔内的螺旋管道，螺旋管道内为流体通道，冷却液在流体通道内流动。螺旋管道内为流体通道，作为冷却液的流动通道，螺旋状的管道可以增加冷却液在发热元器件壳体中的流动时间以及增加与发热元器件壳体的接触面积，可以更好地起到散热冷却的作用。

本实用新型的导流构件为置于容腔内的螺旋筋板，螺旋筋板与容腔的壁构成流体通道，冷却液在流体通道内流动。这种导流构件的制作方式是使筋板沿着容腔壁环绕，通过焊接的方式使筋板固定在容腔壁，筋板与容腔壁之间形成的壁沟作为流体的流动通道，并且可以增加冷却液在发热元器件壳体中的流动时间以及增加与发热元器件壳体的接触面积，可以更好地起到散热冷却的作用。

本实用新型的筒状主体上设有进液口和出液口，流体通道与进液口和出液口连通，冷却液由进液口进入筒状主体，在筒状主体内的流体通道中流动，并经由出液口流出筒状主体。为了使本实用新型拥有更好的散热冷却效果，进行冷却液的流动交换是非常必要的，所以实用新型的筒状主体上设有进液口和出液口，而进液口和出液口只有与流体通道相连接才能达到这种效果。当然的，如果发热元器件冷却装置不需要进行冷却液的流动交换，则无需设置进液口和出液口。

本实用新型的筒状主体为圆筒或者多边形筒。只要能实现筒状主体作为发热元器件如电机的机壳放置定子、转子、绕组线圈等零件，作为发热元器件机壳其壁内有放置导流构件的容腔，该筒状主体的形状可以任意选择。

本实用新型的筒状主体上设有窗口，窗口将筒状主体的筒内外联通。一些发热元器件要实现正常工作需要与外部设备进行电路上的连接，窗口的作用在于电机导线的排布和走线。

本实用新型的筒状主体容腔内的螺旋管道外的容腔部分由金属液灌注并冷却凝固填充。将这种筒状主体与螺旋管道之间形成的空腔用金属液灌注并冷却凝固填充可以增加电机壳体抗冲击的强度，以免因外力作用使发热元器件壳体变形，影响冷却装置以及发热元器件的正常工作，并且容腔部分由金属液灌注并冷却凝固填充容腔使空气层的消失，可以使热交换更加明显，散热冷却效果更好。

本实用新型的冷却凝固在筒状主体容腔内的螺旋管道外的金属为铝。导流构件长时间接触吸收发热元器件工作产生的大量热量，虽然大部分热量由冷却液吸收带走，但还是可能对导流构件造成溶饬，损伤导流构件。冷却凝固在筒状主体容腔内的螺旋管道外的金属为铝，铝的导热性能非常好，可以很大程度上减少这种损伤。

本实用新型的筒状主体和导流构件为金属材质。筒状主体采用金属材质可以增加发热元器件壳体的硬度、抗外力冲击的强度。导流构件采用金属材质可以增加导流构件的硬度、抗外力冲击的强度，而且其耐热性能较好，不会因为自身温度过高造成损伤。

本实用新型的筒状主体、导流构件为钢或铝材质。钢的硬度大、抗冲击能力强。铝的密度小，做出来的零件质量轻、导热性能好。

本实用新型的冷却装置具有如下优点：结构简单牢固、散热冷却能力强、可增加导热元器件使用时间、实用性极强、安全可靠、节约成本。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施例电机散热冷却装置的示意图；

图2为本实用新型的一种实施例埋管式电机散热冷却装置的示意图；

图3为本实用新型的一种实施例筋板焊接式电机散热冷却装置的示意图；

图4本实用新型的一种实施例电机散热冷却装置的俯视示意图；

图5本实用新型的一种实施例电机散热冷却装置的仰视示意图。

附图标记说明：

1、筒状主体；11、进液口；12出液口；

2、导流构件；21、螺旋管道；22、螺旋筋板；

3、容腔；

4、窗口。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型散热冷却装置，可以用作电机等发热元器件的散热冷却装置，下面以电机散热冷却装置为实施例对本实用新型加以详细说明。

请参阅图1至图5，本实用新型所述的电机散热冷却装置，包括筒状主体1和导流构件2，筒状主体1的壁内设有容腔3，导流构件2位于容腔3内形成供冷却液流动的流体通道。筒状主体1在本实用新型中的作用是作为电机的机壳放置定子、转子、绕组线圈等零件，作为电机机壳其壁内有放置导流构件2的容腔3即容腔3的作用是放置导流构件2，同时筒状主体1也会通过热传递或吸收热辐射的方式吸收电机散发的热量。导流构件2是用来提供冷却液流通的通道，带走电机工作产生的热量。本实用新型电机散热冷却装置具体是这样实现散热冷却效果的：电机长时间工作产生大量热量，产生的热量部分通过电机壳体的筒状主体1内壁热传递到筒状主体1，因此通常在电机外部能感觉到发烫；筒状主体1吸收的热量有限，一部分热量则会残留在筒状主体1内部对电机内的绕组线圈等零件造成损伤甚至损坏，减少电机使用寿命。本实用新型通过在筒状主体1内设置容腔3，容腔3内设有导流构件2，在导流构件2内通入冷却液，导流构件2中的冷却液可以吸收通过筒状主体1传递的电机产生大量热量，从而使得筒状主体1可以吸收传递更多的热量，筒状主体1内部残留的热量大大减少，对电机内部零件损伤会大大减弱，从而增长电机的使用寿命。

请参阅图1和图2，优选的，本实用新型的导流构件2为置于容腔3内的螺旋管道21，螺旋管道21内为流体通道，冷却液在流体通道内流动。螺旋管道21内为流体通道，作为冷却液的流动通道，螺旋状的管道可以增加冷却液在电机壳体中的流动时间以及增加与电机壳体的接触面积，可以更好地起到散热冷却的作用。将做好的螺旋管道21直接置于筒状主体1容腔3内，这种做法较为实用制作简单、可以减少制造的电机散热冷却装置的时间。特别的，在螺旋状的管道口径大小固定的情况下，导流构件2的螺旋管道21匝数尽可能多，可以增强电机散热冷却装置的散热冷却效果。

请参阅图1和图3，优选的，本实用新型的导流构件2为置于容腔3内的螺旋筋板22，螺旋筋板22与容腔3的壁沟构成流体通道，冷却液在流体通道内流动。这种导流构件2的制作方式是使筋板沿着容腔3壁环绕，通过焊接的方式使筋板固定在容腔3壁，筋板与容腔3壁之间形成的壁沟作为流体的流动通道。采用将螺旋筋板22焊接在容腔3壁上，在螺旋筋板22与容腔3的壁沟构成流体通道，这种做法可以减少制作的电机散热冷却装置的制造成本。

请参阅图1、图4和图5，本实用新型的筒状主体1上设有进液口11和出液口12，流体通道与进液口11和出液口12连通，冷却液由进液口11进入筒状主体1，在筒状主体1内的流体通道中流动，并经由出液口12流出筒状主体1。为了使本实用新型拥有更好的散热冷却效果，进行冷却液的流动交换是非常必要的，流动交换可以是这样实现的：通过进液口11流入导流通道的低温冷却液在吸收经过筒状主体1传递过来的电机工作产生的大量热量，低温冷却液变成高温冷却液后吸收热量的效果变差，通过出液口12将高温冷却液导出，与此同时外界的低温冷却液又经进液口流入，通过这样的方式使冷却液进行流动交换，所以需要在筒状主体1上设进液口11和出液口12，并且通过进液口11和出液口12与导流构件2上的流体通道相连接以达到这种效果。当然的，如果电机冷却装置不需要进行冷却液的流动交换，则无需设置进液口11和出液口12。优选的，本实用新型的筒状主体1上设有进液口11和出液口12，这样做的好处是及时与电机机壳外部冷却液进行交换，冷却效果更好，并且实用性更强，使用时间长减少使用人的使用成本。

请参阅图1、图4和图5，本实用新型的筒状主体1为圆筒或者多边形筒。只要能实现筒状主体1作为电机的机壳放置定子、转子、绕组线圈等零件，作为电机机壳其壁内有放置导流构件2的容腔3，该筒状主体1的形状可以任意选择。优选的，筒状主体1使用圆筒，圆筒制作简单，也较为适合作为电动机机壳的主体占用空间较小。

请参阅图1，本实用新型的筒状主体1上设有窗口4，窗口4将筒状主体1的筒内外联通。电机要实现正常工作需要与外部设备进行电路上的连接，窗口4的作用在于电机导线的排布和走线。优选的，窗口4的位置设在筒状主体1的环装表面上，环装表面上面积大适合放置窗口4，并且该窗口4最好在靠近筒状主体1的上端或者下端的位置，这样可以将对筒状主体1内容腔3中的导流构件2的影响降到最小。

请参阅图1和图2，优选的，本实用新型的筒状主体容腔内的螺旋管道外的容腔部分由金属液灌注并冷却凝固填充。将这种筒状主体与螺旋管道之间形成的空腔用金属液灌注并冷却凝固填充可以增加电机壳体抗冲击的强度，以免因外力作用使电机壳体变形，影响冷却装置以及电机的正常工作，并且容腔部分由金属液灌注并冷却凝固填充容腔使空气层的消失，可以使热交换更加明显，散热冷却效果更好。特别的，本实用新型的冷却凝固在筒状主体1容腔3内的螺旋管道21外的金属为铝。导流构件2长时间接触吸收电机工作产生的大量热量，虽然大部分热量由冷却液吸收带走，但还是可能对导流构件2造成溶饬，损伤导流构件2。冷却凝固在筒状主体1容腔3内的螺旋管道21外的金属为铝，铝的导热性能非常好，可以很大程度上减少这种损伤。

请参阅图1、图2和图3，本实用新型的筒状主体1和导流构件2为金属材质。筒状主体1采用金属材质可以增加电机壳体的硬度、抗外力冲击的强度。导流构件2采用金属材质可以增加导流构件2的硬度、抗外力冲击的强度，而且其耐热性能较好，不会因为自身温度过高造成损伤。优选的，筒状主体1制作金属材料用钢，钢的硬度大、抗冲击能力强，电机机壳的主体一般受到的冲击比较强，所以电机机壳的筒状主体1适合用钢制作。导流构件2制作金属材料用铝，铝的密度小，做出来的零件质量轻、导热性能好，导流构件2需要良好的导热性能，并且还能减小制造出的整个电机的质量，所以导热构件用铝制作较好。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种散热冷却装置，其特征在于：包括筒状主体和导流构件，筒状主体的壁内设有容腔，导流构件位于容腔内形成供冷却液流动的流体通道，所述的导流构件为置于容腔内的螺旋管道，螺旋管道内为流体通道，冷却液在流体通道内流动，筒状主体容腔内的螺旋管道外的容腔部分由金属液灌注并冷却凝固填充。

2.根据权利要求1所述的散热冷却装置，其特征在于：所述的筒状主体上设有进液口和出液口，流体通道与进液口和出液口连通，冷却液由进液口进入筒状主体，在筒状主体内的流体通道中流动，并经由出液口流出筒状主体。

3.根据权利要求1所述的散热冷却装置，其特征在于：所述的筒状主体为圆筒或者多边形筒。

4.根据权利要求1所述的散热冷却装置，其特征在于：在该筒状主体上设有窗口，窗口将筒状主体的筒内外联通。

5.根据权利要求1所述的散热冷却装置，其特征在于：所述的冷却凝固在筒状主体容腔内的螺旋管道外的金属为铝。

6.根据权利要求1所述的散热冷却装置，其特征在于：所述的筒状主体和导流构件为金属材质。

7.根据权利要求6所述的散热冷却装置，其特征在于：所述的筒状主体、导流构件为钢或铝材质。