CN220639548U - 一种应用热管的充电桩顶部散热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用热管的充电桩顶部散热系统，属于充电桩设备技术领域，包括充电桩桩体、充电桩桩体内部安装有一组充电模块，充电模块的上方设置有散热系统，充电桩桩体的上方安装有顶壳，散热系统包括热管换热器，热管换热器通过顶部隔板分隔成下方的内部散热系统和上方的外部散热系统，顶部隔板的设计保证桩体的密闭。内部散热系统位于充电桩桩体内，外部散热系统位于顶壳内；在应用空调时，顶壳密闭与外部环境隔开；本发明充电桩桩体完全密闭，避免带电尘土对元器件的影响；在利用空调散热的同时也能避免桩体内部结露的问题。
Description
技术领域
本发明涉及充电桩设备技术领域，具体涉及一种应用热管的充电桩顶部散热系统。
背景技术
随着新能源电动汽车的快速发展，充电桩作为电动汽车的基础充电设施也得到了普及。人们对于充电桩建设需求越发旺盛，而对充电桩的建设要求也越来越高。在实际使用期间，大多数电动车辆都选择以直流的方式补充电量，其所包含的充电模块在工作时会散发较大热量。充电桩散热技术的研发可以有效地散发出充电桩中产生的热量，提高设备的安全可靠性，对保障充电桩去可靠性是至关重要的。同时对于恶劣多尘环境下，充电桩的防尘特性也会对充电桩寿命及可靠性造成较大影响。
中国专利CN218197983U公开了一种内循环式热管冷却充电桩，包括机柜以及安装在机柜上层内部的充电模块，所述机柜上层内部设置有内循环风道、外风道5和热管4。所述内循环风道与外风道5之间设置有隔板；所述内循环风道包括内循环风道Ⅰ2、内循环风道Ⅱ3和内循环风道Ⅲ8。但是其外风道内设置有外冷却风扇，使用外冷却风扇容易导致热管冷凝段的温度不够低，并且使用风扇会导致外风道的一侧为打开的状态，实现不了外壳的完全密闭；另外，如果仅使用空调散热，容易在柜内产生结露，影响电子元器件的使用寿命。
发明内容
发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种应用热管的充电桩顶部散热系统，充电桩桩体完全密闭，避免带电尘土对元器件的影响；在利用空调散热的同时也能避免桩体内部结露的问题。
技术方案：本发明所述发一种应用热管的充电桩顶部散热系统，包括封闭的充电桩桩体、充电桩桩体内部安装有一组充电模块，充电模块的上方设置有散热系统，充电桩桩体的上方安装有顶壳，散热系统包括热管换热器，热管换热器通过顶部隔板分隔成下方的内部散热系统和上方的外部散热系统，顶部隔板的设计保证桩体的密闭。内部散热系统位于充电桩桩体内，外部散热系统位于顶壳内；在应用空调时，顶壳密闭与外部环境隔开。
热管换热器的蒸发段位于内部散热系统内，蒸发段通过内部风道和风扇实现内部热量分散；
热管换热器的冷凝段位于外部散热系统内，冷凝段通过外部风道和空调实现热量分散。
进一步地，蒸发段与充电桩桩体的侧壁之间具有空隙形成内部风道，内部风道的一端开口，另一端设置有风扇。
进一步地，冷凝段与顶壳的侧壁之间具有空隙形成外部风道，外部风道的一端封闭，另一端设置有空调。
进一步地，空调为集成的机柜空调，包括内部热风进口、内部冷气出口、外部空气进口、外部热空气出口，空调通过螺栓与顶壳连接；空调可以布置在顶壳的顶部或侧面。顶壳热空气由内部热风进口进入空调内，由制冷剂蒸发带走热量，从内部冷气出口回到顶壳内；制冷剂吸收内部空气热量后经压缩机液化释放热量，由外部空气进口进入的空气将这部分热量从外部热空气出口带走。
进一步地，风扇为轴流风扇或离心风扇。
进一步地，热管换热器由一组热管构成，热管的内部为光滑壁面、螺纹壁面和烧结吸液芯中的一种，热管外部设置平直翅片，进一步增强散热效果。
进一步地，冷凝段的排布方式为错列式。
进一步地，充电桩桩体,的内壁上铺设有消音棉，进一步降低充电桩桩体的音躁。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明采用空调对外部风道进行换热，可以有效降低冷凝段的温度，避免结露现象，提高热管换热器的工作效率；
(2)本发明中外部风道的一端设置有空调，另一端封闭住，能够完全隔绝带电粉尘，能够防尘、防雨、防盐雾，增强了对于多尘等恶劣环境的适应性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中空调的结构示意图。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
如图1所示的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，包括充电桩桩体1、充电桩桩体1内部安装有一组充电模块2，充电模块2的上方设置有散热系统，充电桩桩体的内壁上铺设有消音棉8，充电桩桩体1的上方安装有顶壳4，散热系统包括热管换热器7，热管换热器7由一组热管构成，热管的内部为光滑壁面，热管外部设置平直翅片。热管换热器7通过顶部隔板3分隔成下方的内部散热系统和上方的外部散热系统，内部散热系统位于充电桩桩体1内，外部散热系统位于顶壳4内。
热管换热器7的蒸发段位于内部散热系统内，蒸发段与充电桩桩体1的侧壁之间具有空隙形成内部风道5，内部风道5的一端开口，另一端设置有风扇6；蒸发段通过内部风道5和风扇6实现热量分散。
热管换热器7的冷凝段位于外部散热系统内，冷凝段与顶壳4的侧壁之间具有空隙形成外部风道，外部风道的一端封闭，另一端设置有空调9；冷凝段通过外部风道和空调9实现热量分散。
空调9为集成的机柜空调，包括内部热风进口10、内部冷气出口11、外部空气进口12、外部热空气出口13，通过螺栓与顶壳连接；本实施例中空调布置在顶壳的侧面。
工作原理：实际应用中，充电模块2在充电桩工作过程中产生热量，通过内部风扇6使热空气与热管换热器7的蒸发段管壁及翅片接触。蒸发段工质吸热相变，将热量传至冷凝段。再由空调9形成的对流进行传热，再由空调9实现顶壳4内部与外界的热量交换。
如图1所示，热量方向为箭头方向所示，本实施例中，风扇6为轴流风扇；冷凝段的排布方式为错列式。实施例中，通过密闭的充电桩桩体1实现与外界物理隔离，可以完全避免多尘环境以及雨水等因素对充电模块的影响，有效提高充电桩对环境适应性，保证充电桩使用寿命。同时此系统在使用空调散热时，可以避免结露问题对于内部电子元器件的影响。本发明实施例中，热管换热器7的热管种类、数量、排布方式以及翅片尺寸形式可调整，根据充电模块的实际功率设计，更有利于针对性散热，散热能效更高。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (8)
1.一种应用热管的充电桩顶部散热系统，包括封闭的充电桩桩体（1）、所述充电桩桩体（1）内部安装有一组充电模块（2），所述充电模块（2）的上方设置有散热系统，其特征在于：所述充电桩桩体（1）的上方安装有顶壳（4），所述散热系统包括热管换热器（7），所述热管换热器（7）通过顶部隔板（3）分隔成下方的内部散热系统和上方的外部散热系统，所述内部散热系统位于所述充电桩桩体（1）内，所述外部散热系统位于顶壳（4）内；
所述热管换热器（7）的蒸发段位于内部散热系统内，所述蒸发段通过内部风道（5）和风扇（6）实现热量分散；
所述热管换热器（7）的冷凝段位于外部散热系统内，所述冷凝段通过外部风道和空调（9）实现热量分散。
2.根据权利要求1所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述蒸发段与充电桩桩体（1）的侧壁之间具有空隙形成内部风道（5），所述内部风道（5）的一端开口，另一端设置有风扇（6）。
3.根据权利要求1所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述冷凝段与顶壳（4）的侧壁之间具有空隙形成外部风道，所述外部风道的一端封闭，另一端设置有空调（9）。
4.根据权利要求3所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述空调（9）为集成的机柜空调，包括内部热风进口（10）、内部冷气出口（11）、外部空气进口（12）、外部热空气出口（13），空调通过螺栓与顶壳连接。
5.根据权利要求2所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述风扇（6）为轴流风扇或离心风扇。
6.根据权利要求1所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述热管换热器（7）由一组热管构成，所述热管的内部为光滑壁面、螺纹壁面和烧结吸液芯中的一种，所述热管外部设置平直翅片。
7.根据权利要求1所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述冷凝段的排布方式为错列式。
8.根据权利要求1所述的一种应用热管的充电桩顶部散热系统，其特征在于：所述充电桩桩体（1）的内壁上铺设有消音棉（8）。
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