FR3101731A1 - "Device for cooling an electrical element liable to release heat in operation" - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un dispositif de gestion thermique (1) pour élément électrique susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement (2), notamment pour un véhicule électrique ou hybride, comprenant un boîtier (11) de réception pour ledit au moins un élément électrique (2), ledit boîtier de réception (11) comprenant un premier bac (6) agencé de sorte à présenter : un logement (3) agencé pour recevoir un élément électrique (2), ce logement (3) étant agencé de sorte à s’étendre sur une première hauteur (h1) inférieure à la hauteur totale (H) du premier bac (6), de sorte que l’élément électrique une fois monté dans le logement s’étende en dehors dudit logement (3) sur une deuxième hauteur (h2) de l’élément électrique (2) distincte de la première hauteur (h1), ledit logement présentant une section transversale (t), un réservoir (4) destiné à contenir un fluide diélectrique et présentant une troisième hauteur h3, ledit réservoir communiquant avec le logement de sorte que l’élément électrique puisse s’étendre dans ledit réservoir sur la deuxième hauteur (h2), le réservoir présentant une section transversale (T) plus grande que la section transversale (t) du logement (3). [Fig. 1]The invention relates to a thermal management device (1) for an electrical element capable of releasing heat in operation (2), in particular for an electric or hybrid vehicle, comprising a housing (11) for receiving said at least one electrical element (2), said receiving box (11) comprising a first tray (6) arranged so as to present: a housing (3) arranged to receive an electrical element (2), this housing (3) being arranged so as to extend over a first height (h1) less than the total height (H) of the first tray (6), so that the electrical element, once mounted in the housing, extends outside of said housing (3) over a second height (h2) of the electrical element (2) distinct from the first height (h1), said housing having a cross section (t), a reservoir (4) intended to contain a dielectric fluid and having a third height h3, said tank com communicating with the housing so that the electrical element can extend into said tank over the second height (h2), the tank having a cross section (T) greater than the cross section (t) of the housing (3). [Fig. 1]

Description

« Dispositif de refroidissement d’un élément électrique susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement »"Device for cooling an electrical element liable to give off heat in operation"

La présente invention se situe dans le domaine des dispositifs de régulation thermique des éléments électriquessusceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement.The present invention lies in the field of devices for thermal regulation of electrical elements capable of releasing heat in operation.

Les éléments électriques, que ce soient des cellules de stockage d’énergie électrique, circuits intégrés, serveurs, centres de données, etc nécessitent une régulation thermique afin de les maintenir dans leur plage de température de fonctionnement.Electrical elements, whether electrical energy storage cells, integrated circuits, servers, data centers, etc. require thermal regulation in order to maintain them within their operating temperature range.

Les centres de données à travers le monde représentent actuellement 10% de la consommation mondial en électricité. L’avènement des technologies “chaînes de blocs” (Blockchain) et 5G, font que ce pourcentage pourrait augmenter drastiquement dans les prochaines années. La moitié au moins de cette consommation provient des systèmes de refroidissement de ces centres de données. Actuellement la majorité des centres de données sont refroidies par air en refroidissant l’air ambiant des salles de stockage par des dispositifs de climatisation. La température de fonctionnement optimale pour les data center est comprise entre 5°C et 40°C, plus particulièrement autour de 27°C. Prenant en considération que l’air présente une conductivité très faible, afin de refroidir suffisamment les éléments électriques, ceux-ci pouvant atteindre des températures dépassant les 60°C, la différence de température entre l’air et les éléments électriques à refroidir doit être importante et par conséquent ce genre de dispositif est très énergivore.Data centers around the world currently represent 10% of global electricity consumption. The advent of “blockchain” and 5G technologies means that this percentage could increase drastically in the coming years. At least half of this consumption comes from the cooling systems of these data centers. Currently the majority of data centers are air-cooled by cooling the ambient air of the storage rooms by air conditioning devices. The optimal operating temperature for data centers is between 5°C and 40°C, more particularly around 27°C. Taking into consideration that air has a very low conductivity, in order to sufficiently cool the electrical elements, which can reach temperatures exceeding 60°C, the temperature difference between the air and the electrical elements to be cooled must be important and therefore this type of device is very energy-intensive.

Dans le domaine automobile par exemple, il est connu de mettre en œuvre des batteries électriques sous forme de modules électroniques susceptibles de dégager de la chaleur en fonctionnement Chaque module peut comporter une pluralité de cellules électronique susceptibles de dégager de la chaleur en fonctionnement reçues dans un boîtier. Les cellules de stockage d’énergie à haute densité telles que les batteries Li-ion ou Li-polymère ont idéalement besoin de fonctionner dans une plage de température entre 20°C et 40°C, et une température trop basse impacte leur autonomie alors qu’une température trop haute impacte leur durée de vie.In the automotive field for example, it is known to implement electric batteries in the form of electronic modules capable of releasing heat in operation. Each module may comprise a plurality of electronic cells capable of releasing heat in operation received in a housing. High density energy storage cells such as Li-ion or Li-polymer batteries ideally need to operate in a temperature range between 20°C and 40°C, and too low a temperature impacts their autonomy while too high a temperature affects their lifespan.

Les différentes cellules de batterie d’un système de stockage électrique peuvent notamment être refroidies au moyen d’une plaque froide à l’intérieur de laquelle circule un fluide de refroidissement, la plaque étant en contact avec les cellules de batterie à refroidir. Il a pu être constaté que de tels échangeurs de chaleur peuvent conduire à un refroidissement non homogène des batteries électriques d’un même système de stockage électrique, entraînant alors une diminution des performances de ces batteries électriques. Ces dispositifs de traitement thermique présentent en outre une résistance thermique élevée en raison des épaisseurs de matière présentes entre le fluide de refroidissement et les cellules de batterie, un autre paramètre contribuant à la résistance thermique élevée étant le contact entre les plaques de refroidissement, les interfaces thermiques (PAD) et les surfaces des cellules.The various battery cells of an electrical storage system can in particular be cooled by means of a cold plate inside which a cooling fluid circulates, the plate being in contact with the battery cells to be cooled. It has been observed that such heat exchangers can lead to inhomogeneous cooling of the electric batteries of the same electric storage system, then leading to a reduction in the performance of these electric batteries. These thermal treatment devices also have a high thermal resistance due to the thicknesses of material present between the cooling fluid and the battery cells, another parameter contributing to the high thermal resistance being the contact between the cooling plates, the interfaces (PAD) and cell surfaces.

Dans le but d’apporter une réponse à ces différentes problématiques, plusieurs dispositifs sont connus.In order to provide an answer to these different problems, several devices are known.

On connaît notamment le document FR3037727 dans lequel un dispositif de refroidissement des batteries électriques de voitures électriques ou hybrides est divulgué. Plus particulièrement, ce document concerne un dispositif de refroidissement des cellules des batteries électriques d’un pack batterie de type Ion-Lithium. Il comprend un boîtier fermé hermétiquement dans lequel circule un fluide diélectrique. Les cellules de stockage électrique sont partiellement plongées dans le fluide diélectrique, de sorte que l’échange thermique entre les cellules et le fluide diélectrique soit assuré. Ainsi, le refroidissement des batteries électriques est effectué par immersion des cellules des batteries électriques dans ledit fluide. Une réserve déformable additionnelle de fluide diélectrique consiste en une cuve située à l’extérieur du boîtier et permet de limiter les variations de pression dues aux variations de températures du fluide.The document FR3037727 is known in particular, in which a device for cooling the electric batteries of electric or hybrid cars is disclosed. More particularly, this document relates to a device for cooling the cells of the electric batteries of a battery pack of the Ion-Lithium type. It comprises a hermetically sealed case in which a dielectric fluid circulates. The electrical storage cells are partially immersed in the dielectric fluid, so that the heat exchange between the cells and the dielectric fluid is ensured. Thus, the cooling of the electric batteries is carried out by immersing the cells of the electric batteries in said fluid. An additional deformable reserve of dielectric fluid consists of a tank located outside the casing and makes it possible to limit pressure variations due to fluid temperature variations.

Toutefois, l’immersion totale des cellules de stockage électrique dans un fluide, notamment diélectrique présente des problèmes d’encombrement, de poids et de prix.However, the total immersion of electrical storage cells in a fluid, in particular dielectric, presents problems of size, weight and price.

L’invention a pour objectif d’offrir une alternative de gestion thermique d’éléments électronique susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement en palliant au moins partiellement les problèmes susmentionnés de l’état de la technique, optimisant alors la durée de vie ainsi que la performance d’un tel élément électrique. L’invention peut avantageusement être utilisé dans le domaine automobile pour, par exemple, réguler thermiquement un élément d’électronique de puissance ou un élément de stockage d’énergie électrique, ou encore dans le domaine des centres de données pour refroidir des serveurs et autres éléments électriques.The object of the invention is to offer an alternative for the thermal management of electronic elements liable to release heat in operation by at least partially overcoming the aforementioned problems of the state of the art, thus optimizing the lifespan as well as the performance of such an electrical element. The invention can advantageously be used in the automotive field for, for example, thermally regulating a power electronics element or an electrical energy storage element, or even in the field of data centers for cooling servers and other electrical elements.

Plus particulièrement l’invention concerne un :
Dispositif de gestion thermique pour élément électrique susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement, comprenant un boîtier de réception pour ledit au moins un élément électrique, ledit boîtier de réception comprenant un premier bac agencé de sorte à présenter :
More particularly the invention relates to a:
Thermal management device for an electrical element capable of releasing heat in operation, comprising a receiving box for said at least one electrical element, said receiving box comprising a first tray arranged so as to present:

un logement agencé pour recevoir un élément électrique, ce logement s’étendant sur une première hauteur “h1” inférieur à une hauteur totale “H” du premier bac, de sorte que l’élément électrique une fois monté dans le logement s’étende en dehors dudit logement sur une deuxième hauteur h2 de l’élément électrique, ledit logement présentant une section transversale t,a housing arranged to receive an electrical element, this housing extending over a first height "h1" less than a total height "H" of the first tray, so that the electrical element once mounted in the housing extends outside of said housing over a second height h2 of the electrical element, said housing having a cross section t,

un réservoir destiné à contenir un fluide diélectrique et présentant une troisième hauteur h3, ledit réservoir communiquant avec le logement de sorte que l’élément électrique puisse s’étendre dans ledit réservoir sur la deuxième hauteur h2,
le réservoir présentant une section transversale T plus grande que la section transversale t du logement.
a reservoir intended to contain a dielectric fluid and having a third height h3, said reservoir communicating with the housing so that the electrical element can extend into said reservoir over the second height h2,
the reservoir having a cross section T greater than the cross section t of the housing.

Dans l’ensemble de la description, les termes « latéral », « transversal » et « vertical » font références à une orientation arbitraire d’un dispositif de gestion thermique selon l’invention dans un repère orthonormé Oxyz. Ainsi, une direction “transversale” correspond à une direction parallèle à un axe Ox, une direction “latérale” correspond à une direction parallèle à un axe Oz et une direction “vertical” correspond à une direction parallèle à un axe Oy. Les termes “section transversale” se réfèrent quant à eux à des coupes réalisées selon un plan, dit plan transversal, parallèle au plan Oxz dans lequel s’inscrit l’axe transversal Ox et l’axe latéral Oz. Les termes “section verticale” se réfèrent quant à eux à des coupes réalisées selon un plan, dit plan vertical, parallèle au plan Oxy dans lequel s’inscrit l’axe transversal Ox et l’axe vertical Oy.Throughout the description, the terms “lateral”, “transverse” and “vertical” refer to an arbitrary orientation of a thermal management device according to the invention in an orthonormal frame Oxyz. Thus, a “transverse” direction corresponds to a direction parallel to an Ox axis, a “lateral” direction corresponds to a direction parallel to an Oz axis and a “vertical” direction corresponds to a direction parallel to an Oy axis. cross section” refer to sections made according to a plane, called the transverse plane, parallel to the plane Oxz in which the transverse axis Ox and the lateral axis Oz are inscribed. The terms “vertical section” refer to sections made according to a plane, called the vertical plane, parallel to the plane Oxy in which the transverse axis Ox and the vertical axis Oy are inscribed.

On entend par “bac” un élément présentant avantageusement un fond, ledit fond s’étendant principalement dans un plan, et des parois latérales liées audit fond s’étendant dans des plans sécants au plan du fond.The term "tank" is understood to mean an element advantageously having a bottom, said bottom extending mainly in one plane, and side walls linked to said bottom extending in planes secant to the plane of the bottom.

Dans l’ensemble de la description, on entend par interaction thermique qu’un transfert de chaleur est possible.Throughout the description, thermal interaction means that heat transfer is possible.

Dans l’ensemble de la description, le terme “première hauteur” se rapporte à la hauteur du logement, le terme “hauteur totale” se rapporte à la hauteur du premier bac, le terme “deuxième hauteur” se rapporte à la hauteur d’un élément électrique, et le terme “troisième hauteur” se rapporte à la hauteur du réservoir.Throughout the description, the term "first height" refers to the height of the housing, the term "total height" refers to the height of the first tray, the term "second height" refers to the height of an electrical element, and the term “third height” refers to the height of the tank.

Ainsi, le dispositif de gestion thermique selon l’invention, une fois assemblé avec au moins un élément électrique, la partie dudit élément électrique émergeant du logement sur une hauteur h2 baigne directement dans le réservoir et donc dans une grande quantité de fluide diélectrique. Les dispositifs de gestions thermiques sont dimensionnés afin de pouvoir gérer la température d’un élément électrique dans des conditions extrêmes. Cependant, toutes les parties d’un élément électrique n’ont pas le même besoin thermique. En fonction du type d’élément électrique, l’homme du métier est aisément capable de déterminer quels seront les points chauds lors du fonctionnement dudit élément électrique nécessitant un refroidissement important, les points nécessitant un refroidissement moins important et, le cas échéant, les points froids nécessitant d’être réchauffés. Le dispositif de gestion thermique selon l’invention permet de réguler différentes zones d’un élément électrique selon différentes techniques de gestions thermique et permet ainsi d’adapter la capacité d’extraction calorifique en fonction du besoin. L’invention permet d’améliorer l’homogénéité de la température au sein d’un même élément électrique.Thus, the thermal management device according to the invention, once assembled with at least one electrical element, the part of said electrical element emerging from the housing over a height h2 is immersed directly in the reservoir and therefore in a large quantity of dielectric fluid. Thermal management devices are designed to be able to manage the temperature of an electrical element under extreme conditions. However, not all parts of an electrical element have the same thermal requirement. Depending on the type of electrical element, the person skilled in the art is easily able to determine which will be the hot spots during the operation of said electrical element requiring significant cooling, the points requiring less significant cooling and, if necessary, the points cold that need to be warmed up. The thermal management device according to the invention makes it possible to regulate different zones of an electrical element according to different thermal management techniques and thus makes it possible to adapt the heat extraction capacity according to need. The invention makes it possible to improve the uniformity of the temperature within the same electrical element.

Avantageusement, la partie émergente est la partie dégageant le plus de chaleur en fonctionnement comme par exemple, les connectiques d’un élément de stockage d’énergie électrique lors d’une phase de charge.Advantageously, the emerging part is the part giving off the most heat in operation, such as, for example, the connectors of an electrical energy storage element during a charging phase.

Par exemple, dans le cas de cellules de batterie, en phase de charge les bornes desdites cellules et les parties éloignées desdites bornes ne dégagent pas la même chaleur et par conséquent n’ont pas les mêmes besoins en refroidissement. Par conséquent, lorsque l’intégralité du dispositif de traitement thermique est dimensionné pour refroidir la partie la plus chaude, à savoir les connectiques pour des cellules, les parties dégageant le moins de chaleur seront sur-refroidies, ce qui peut entraîner une différence de température au sein d’un même élément électrique trop importante ce qui pourrait entraîner des détériorations dudit élément, ou un allongement du temps de charge. En outre, cela entraine également l’utilisation d’une quantité de fluide trop importante et donc un surpoids et un surcout non justifié du dispositif.For example, in the case of battery cells, in the charging phase, the terminals of said cells and the parts remote from said terminals do not give off the same heat and therefore do not have the same cooling needs. Consequently, when the entire heat treatment device is sized to cool the hottest part, namely the connectors for the cells, the parts giving off the least heat will be overcooled, which can lead to a temperature difference within the same electrical element too high which could cause damage to said element, or an extension of the charging time. In addition, this also leads to the use of too much fluid and therefore excess weight and unjustified additional cost of the device.

L’invention permet notamment de d’optimiser l’encombrement en se focalisant sur le refroidissement des zones de cellules de batterie nécessitant le refroidissement le plus important.The invention makes it possible in particular to optimize the size by focusing on the cooling of the battery cell zones requiring the greatest cooling.

Le dispositif de refroidissement comprend avantageusement l’une quelconque au moins des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :The cooling device advantageously comprises any one at least of the following characteristics, taken alone or in combination:

- le boîtier de réception comprend en outre un couvercle destiné à fermer le premier bac,- the receiving box further comprises a cover intended to close the first tray,

- le premier bac contenant un fluide diélectrique,- the first tank containing a dielectric fluid,

- le niveau de fluide au sein du réservoir, une fois un élément électrique assemblé dans le logement du dispositif, est supérieur à la deuxième hauteur h2, ainsi, une fois le dispositif assemblé à un élément électrique, ledit élément est immergé dans le fluide diélectrique au moins au niveau du réservoir,- the level of fluid within the reservoir, once an electrical element has been assembled in the housing of the device, is greater than the second height h2, thus, once the device has been assembled with an electrical element, said element is immersed in the dielectric fluid at least at the level of the tank,

- le premier bac comprend un fond et des parois latérales s’étendant à partir dudit fond,- the first tank comprises a bottom and side walls extending from said bottom,

- les parois latérales comprennent un rebord sur l’ensemble de la périphérie du premier bac,- the side walls include a rim over the entire periphery of the first tank,

- le rebord comprend une face supérieure et une face inférieure,- the rim comprises an upper face and a lower face,

- le couvercle est en contact étanche avec le premier bac sur la face supérieure du rebord,- the cover is in sealed contact with the first container on the upper face of the rim,

- le rebord portant les moyens de fixation entre le couvercle et le premier bac,- the rim carrying the fixing means between the cover and the first tray,

- le rebord est incliné par rapport aux parois latérales,- the rim is inclined with respect to the side walls,

- le rebord s’étend dans un plan parallèle au fond du premier bac- the rim extends in a plane parallel to the bottom of the first tank

- le premier bac et le couvercle sont assemblés périphériquement par des moyens de fixation, préférentiellement par des moyens de vissage, avantageusement avec l’interposition d’un élément d’étanchéité entre le premier bac et le couvercle, le couvercle est ainsi fixé au moins sur les parois latérales du premier bac permettant ainsi de former un compartiment hermétique à l’environnement extérieur,- the first container and the cover are assembled peripherally by fastening means, preferably by screwing means, advantageously with the interposition of a sealing element between the first container and the cover, the cover is thus fixed at least on the side walls of the first container, thus making it possible to form a compartment that is hermetic to the external environment,

- le premier bac comprend une paroi comportant une face interne destinée à être au moins partiellement au regard d’un élément électrique et une face externe opposée à la face interne.- the first tray comprises a wall comprising an internal face intended to be at least partially facing an electrical element and an external face opposite the internal face.

- le logement est formé par une protubérance locale du fond du premier bac, avantageusement le fond du premier bac s’étend au moins partiellement dans un plan transversal et le logement est une déformation locale dudit font selon une direction verticale.- the housing is formed by a local protuberance of the bottom of the first tray, advantageously the bottom of the first tray extends at least partially in a transverse plane and the housing is a local deformation of said font in a vertical direction.

- la protubérance est agencée pour correspondre à la face externe de l’élément électrique, on comprend par “correspondre à la face externe” que la face interne du logement présente au moins partiellement une complémentarité de forme avec la face externe de l’élément électrique, avec ou sans espace entre la face interne du logement et la face externe de l’élément électrique, ainsi, l’homme du métier peut aisément adapter le logement en fonction du type d’élément électrique à réguler thermiquement de façon à minimiser la quantité nécessaire en fluide diélectrique contenu dans le premier bac,- the protrusion is arranged to correspond to the external face of the electrical element, it is understood by “correspond to the external face” that the internal face of the housing has at least partially a complementarity of shape with the external face of the electrical element , with or without space between the internal face of the housing and the external face of the electrical element, thus, the person skilled in the art can easily adapt the housing according to the type of electrical element to be thermally regulated so as to minimize the quantity required in dielectric fluid contained in the first tank,

- la paroi du premier bac au niveau du logement est agencée de façon à être en interaction thermique avec l’élément électrique une fois monté dans ledit logement,- the wall of the first tray at the level of the housing is arranged so as to be in thermal interaction with the electrical element once mounted in said housing,

- la face interne du logement est agencée de façon à être espacé de la face externe de l’élément électrique, une fois assemblé, d’une distance comprise entre 0,1 et 3. Cette distance aussi appelée jeu de montage facilite le montage et permet d’anticiper la dilatation thermique de l’élément électrique lors de sa chauffe. Ainsi, le fluide diélectrique présent dans le logement est minimiser, et la quantité total de fluide diélectrique nécessaire dans le dispositif est optimisée,- the internal face of the housing is arranged so as to be spaced from the external face of the electrical element, once assembled, by a distance of between 0.1 and 3. This distance, also called assembly clearance, facilitates assembly and makes it possible to anticipate the thermal expansion of the electrical element during its heating. Thus, the dielectric fluid present in the housing is minimized, and the total amount of dielectric fluid required in the device is optimized,

- la face interne du logement est destiné à être espacé de la face externe de l’élément électrique d’une distance moyenne comprise entre 0 et 30 mm, avantageusement entre 2 et 10 mm, dans ce mode de réalisation, le fluide diélectrique du réservoir rempli l’espace disponible entre la face interne du logement et la face externe de l’élément électrique, l’échange thermique entre l’élément électrique et la paroi du logement est grandement améliorée,- the internal face of the housing is intended to be spaced from the external face of the electrical element by an average distance of between 0 and 30 mm, advantageously between 2 and 10 mm, in this embodiment, the dielectric fluid of the reservoir fills the space available between the internal face of the housing and the external face of the electrical element, the heat exchange between the electrical element and the wall of the housing is greatly improved,

- le logement comprend une embouchure de raccordement au réservoir, l’embouchure étant destiné à former un passage de l’élément électrique et/ou de fluide diélectrique entre le logement et le réservoir,- the housing comprises a mouth for connection to the reservoir, the mouth being intended to form a passage for the electrical element and/or dielectric fluid between the housing and the reservoir,

- la troisième hauteur h3 est inférieure à la première hauteur h1,- the third height h3 is lower than the first height h1,

- la deuxième hauteur h2 est inférieure à la hauteur h3,- the second height h2 is lower than the height h3,

- le réservoir est destiné à recevoir la partie dégageant le plus de chaleur en fonctionnement de l’élément électrique, appelée point chaud, et le logement est destiné à recevoir au moins partiellement une partie dégageant moins de chaleur,- the tank is intended to receive the part that releases the most heat in operation of the electrical element, called the hot spot, and the housing is intended to receive at least partially a part that releases less heat,

- le boîtier de réception comprend un organe de gestion thermique agencé de façon à réguler la température du fluide diélectrique,- the receiver box comprises a thermal management device arranged to regulate the temperature of the dielectric fluid,

- l'organe de gestion thermique comportant au moins un conduit dans lequel peut circuler un deuxième fluide caloporteur distinct du fluide diélectrique, le deuxième fluide caloporteur peut être par exemple un fluide frigorigène (de type 1234yf, R134a, R744, etc…), par exemple d’une boucle de climatisation d’un véhicule, ou bien de l’eau glycolée,- the thermal management unit comprising at least one duct in which a second heat transfer fluid distinct from the dielectric fluid can circulate, the second heat transfer fluid can be for example a refrigerant fluid (of the 1234yf, R134a, R744 type, etc.), by example of a vehicle air conditioning loop, or glycol water,

- l'organe de gestion thermique comprend un orifice d’entrée et un orifice de sortie de fluide de caloporteur, l’orifice d’entrée communique avec le conduit de manière à alimenter ledit conduit en fluide caloporteur et l’orifice de sortie communique avec le conduit de manière à évacuer le fluide caloporteur dudit conduit,- the thermal management device comprises an inlet orifice and a coolant fluid outlet orifice, the inlet orifice communicates with the duct so as to supply said duct with coolant fluid and the outlet orifice communicates with the conduit so as to evacuate the heat transfer fluid from said conduit,

- l'organe de gestion thermique forme au moins partiellement le couvercle,- the thermal management member at least partially forms the lid,

- l'organe de gestion thermique comprend une plaque de gestion thermique formée de deux portions de plaque dont l’une au moins comporte des embossements de façon à délimiter au moins un canal de circulation pour le deuxième fluide caloporteur,- the thermal management member comprises a thermal management plate formed of two plate portions, at least one of which has embossments so as to delimit at least one circulation channel for the second heat transfer fluid,

- le dispositif de gestion thermique est agencé de façon à pouvoir sélectivement refroidir ou réchauffer un élément électrique,- the thermal management device is arranged so as to be able to selectively cool or heat an electrical element,

- l’organe de gestion thermique est connecté via l’orifice d’entrée et l’orifice de sortie à un circuit dans lequel circule le deuxième fluide caloporteur, le deuxième fluide caloporteur circulant dans le conduit de l’organe de gestion est avantageusement de type eau glycolé ou équivalent, ledit circuit comprenant un dispositif de refroidissement et un dispositif de chauffage dudit deuxième fluide caloporteur,- the thermal management device is connected via the inlet orifice and the outlet orifice to a circuit in which the second heat transfer fluid circulates, the second heat transfer fluid circulating in the duct of the management device is advantageously of the glycol water type or equivalent, said circuit comprising a device for cooling and a device for heating said second heat transfer fluid,

- l’organe de gestion thermique comprend un élément chauffant en interaction thermique avec le fluide diélectrique,- the thermal management device comprises a heating element in thermal interaction with the dielectric fluid,

- le fluide diélectrique est choisi pour avoir une température de changement de phase dans la fourchette de température de fonctionnement optimale de l’élément électrique, avantageusement, le fluide diélectrique est choisi pour présenter un point d'ébullition tel que le fluide se vaporise au contact de l’élément électrique lorsque celui-ci est à une température supérieur à un point de fonctionnement choisi,- the dielectric fluid is chosen to have a phase change temperature in the optimum operating temperature range of the electrical element, advantageously, the dielectric fluid is chosen to have a boiling point such that the fluid vaporizes on contact of the electrical element when the latter is at a temperature higher than a chosen operating point,

- l'organe de gestion thermique est configuré de manière à liquéfier le fluide diélectrique s’étant évaporé au contact d’un élément électrique,- the thermal management device is configured in such a way as to liquefy the dielectric fluid having evaporated in contact with an electrical element,

- l'organe de gestion thermique est agencé de façon à toujours être au moins partiellement immergé dans le fluide diélectrique,- the thermal management device is arranged so as to always be at least partially immersed in the dielectric fluid,

- le boîtier de réception comprend en outre un élément de positionnement comportant une ouverture au regard du logement, ledit élément de positionnement étant agencé de façon à maintenir l’élément électrique en position dans le logement, l’élément de positionnement peut accessoirement être agencé de manière à assurer l’étanchéité entre le réservoir et les logements une fois l’élément électrique mis en place dans ledit logement, l’ouverture au regard du logement peut être calibré de façon à épouser la forme de la face externe d’un élément électrique,- the receiver box further comprises a positioning element comprising an opening facing the housing, said positioning element being arranged so as to hold the electrical element in position in the housing, the positioning element can incidentally be arranged to so as to ensure the seal between the reservoir and the housings once the electrical element has been placed in said housing, the opening facing the housing can be calibrated so as to match the shape of the external face of an electrical element ,

- le dispositif de gestion thermique comprend en outre un deuxième bac assemblé périphériquement au premier bac, le deuxième bac formant, ensemble avec une partie de la face externe du premier bac, un compartiment apte à la circulation d’un troisième fluide caloporteur,- the thermal management device further comprises a second tank assembled peripherally to the first tank, the second tank forming, together with a part of the external face of the first tank, a compartment suitable for the circulation of a third heat transfer fluid,

- le deuxième bac est assemblé au premier bac sur la face inférieure du rebord,- the second tray is assembled to the first tray on the underside of the rim,

- le dispositif de gestion thermique est agencé de façon à ce que le troisième fluide soit en interaction thermique avec la partie de l’élément électrique présente au sein du logement,- the thermal management device is arranged so that the third fluid is in thermal interaction with the part of the electrical element present within the housing,

- le troisième fluide caloporteur peut être par exemple de l’air, un fluide frigorigène (de type 1234yf, R134a, R744, etc…), par exemple d’une boucle de climatisation d’un véhicule, ou bien de l’eau glycolée.- the third heat transfer fluid can be, for example, air, a refrigerant fluid (type 1234yf, R134a, R744, etc.), for example from an air conditioning loop of a vehicle, or glycol water .

- le troisième fluide caloporteur est de l’air, dans ce mode de réalisation, le poids complet et le coût du dispositif en est réduit,- the third heat transfer fluid is air, in this embodiment, the complete weight and cost of the device is reduced,

- le deuxième bac comprend une ouverture d’admission de fluide, et une ouverture d’évacuation de fluide,- the second tank comprises a fluid inlet opening, and a fluid discharge opening,

- l’ouverture d’admission de fluide du deuxième bac est fluidiquement connecté à un conduit d’acheminement d’air,- the fluid inlet opening of the second tank is fluidically connected to an air delivery duct,

- le conduit d’acheminement d’air étant fluidiquement connecté soit à un dispositif de ventilation, chauffage et/ou climatisation, par exemple de l’habitacle d’un véhicule, soit à un système de ventilation, chauffage et/ou climatisation dédié, soit directement à l’air ambiant,- the air delivery duct being fluidly connected either to a ventilation, heating and/or air conditioning device, for example of the passenger compartment of a vehicle, or to a dedicated ventilation, heating and/or air conditioning system, either directly to the ambient air,

- l’ouverture d’admission de fluide du deuxième bac est destinée à être fluidiquement connecté, directement ou indirectement, à l’habitacle d’un véhicule,- the fluid inlet opening of the second tank is intended to be fluidically connected, directly or indirectly, to the passenger compartment of a vehicle,

- les ouvertures d’admission et d’évacuation de fluide du deuxième bac est destiné à être connecté à un circuit de liquide de refroidissement du véhicule,- the fluid inlet and outlet openings of the second tank are intended to be connected to a vehicle coolant circuit,

- le premier bac comprend une ouverture, pouvant permettre l’adjonction d’une soupape d’évacuation destinée à s’ouvrir si la pression à l’intérieur du boîtier de réception dépasse un certain seuil,- the first tank includes an opening, which can allow the addition of an evacuation valve intended to open if the pressure inside the reception box exceeds a certain threshold,

- le premier bac comprend une ouverture, avantageusement au moins deux ouvertures, permettant la connexion du réservoir avec un circuit de fluide diélectrique externe au boîtier de réception,- the first tank comprises an opening, advantageously at least two openings, allowing the connection of the reservoir with a dielectric fluid circuit external to the receiver box,

- le premier bac est réalisé au moins partiellement en matériaux thermiquement conducteur, notamment en métal de type aluminium ou acier, avantageusement au niveau du logement, ainsi, le refroidissement des logements de façon passive, par l’air environnant, ou active, par la circulation d’un troisième fluide, est possible,- the first tray is made at least partially of thermally conductive materials, in particular metal of the aluminum or steel type, advantageously at the level of the housing, thus, the cooling of the housings passively, by the surrounding air, or active, by the circulation of a third fluid, is possible,

- le deuxième bac est réalisé dans un matériaux isolant, avantageusement en matière plastique, notamment en matière thermoplastique telle que par exemple polypropylène, polyamide, polyester, etc. laquelle est chargée ou non en additifs et/ou en fibres, telles que fibres de verre, fibres de carbone, et comporte ou non une grille de renfort,- the second tray is made of an insulating material, advantageously of plastic material, in particular of thermoplastic material such as for example polypropylene, polyamide, polyester, etc. which may or may not be loaded with additives and/or fibers, such as glass fibers, carbon fibers, and may or may not include a reinforcing grid,

- les premier et deuxième bacs sont réalisés dans un même matériau, notamment en métal de type aluminium ou acier ou en matière plastique, notamment en matière thermoplastique telle que par exemple polypropylène, polyamide, polyester, etc. laquelle est chargée ou non en additifs et/ou en fibres, telles que fibres de verre, fibres de carbone, et comporte ou non une grille de renfort,the first and second trays are made of the same material, in particular of metal of the aluminum or steel type or of plastic material, in particular of thermoplastic material such as for example polypropylene, polyamide, polyester, etc. which may or may not be loaded with additives and/or fibers, such as glass fibers, carbon fibers, and may or may not include a reinforcing grid,

- le premier bac comprend une pluralité de logement agencé chacun pour recevoir un élément électrique,- the first tray comprises a plurality of housings each arranged to receive an electrical element,

- le premier bac comprend un logement agencé pour recevoir une pluralité d’éléments électriques,- the first tray comprises a housing arranged to receive a plurality of electrical elements,

- le dispositif de gestion thermique est agencé de façon à ce qu’une fois assemblé avec un élément électrique, le volume de fluide du réservoir est strictement supérieur au volume de fluide du logement,- the thermal management device is arranged in such a way that once assembled with an electrical element, the volume of fluid in the reservoir is strictly greater than the volume of fluid in the housing,

- le dispositif de gestion thermique comprend en outre un système de ventilation, chauffage et/ou climatisation dédié audit dispositif de gestion thermique et connecté au moins à l’ouverture d’admission de fluide du deuxième bac,- the thermal management device further comprises a ventilation, heating and/or air conditioning system dedicated to said thermal management device and connected at least to the fluid inlet opening of the second tank,

- la section transversale T du réservoir est définit par la surface de ladite section délimité par la face interne de la paroi du bac au niveau du réservoir,- the cross section T of the tank is defined by the surface of said section delimited by the internal face of the wall of the tank at the level of the tank,

- la section transversale t du logement est définit par la surface de ladite section délimité par la face interne de la paroi du bac au niveau du logement,- the cross section t of the housing is defined by the surface of said section delimited by the internal face of the wall of the tank at the level of the housing,

- dans un mode de réalisation de l’invention dans lequel le réservoir et/ou le logement ne présentent pas une forme régulière, et donc présentent des sections transversales de surfaces différentes en fonction des plans de coupe parallèle au plan Oxz, les sections transversales du réservoir et du logement comparées doivent être les sections transversales de surfaces les plus importantes, à savoir la section transversale du réservoir Tmax et la section transversale du logement tmax.- in an embodiment of the invention in which the tank and/or the housing do not have a regular shape, and therefore have cross-sections of different surfaces depending on the section planes parallel to the Oxz plane, the cross-sections of the tank and housing compared should be the most important surface cross-sections, i.e. the tank cross-section Tmax and the housing cross-section tmax.

L’invention concerne également un ensemble comprenant un dispositif de gestion thermique tel que décrit selon l’un des modes de réalisation ci-dessus, et au moins un élément électrique susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement.The invention also relates to an assembly comprising a thermal management device as described according to one of the embodiments above, and at least one electrical element capable of releasing heat during its operation.

Les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure.The features, variants and different embodiments of the invention may be associated with each other, in various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from to the state of the prior art.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will become apparent through the description which follows on the one hand, and several embodiments given by way of indication and not limiting with reference to the appended diagrammatic drawings on the other hand, on which :

illustre de façon schématique une vue selon une section verticale d’un dispositif de gestion thermique selon l’un des modes de réalisation de l’invention, schematically illustrates a view according to a vertical section of a thermal management device according to one of the embodiments of the invention,

illustre de façon schématique une vue selon une section verticale d’un dispositif de gestion thermique selon l’un des modes de réalisation de l’invention, schematically illustrates a view according to a vertical section of a thermal management device according to one of the embodiments of the invention,

illustre de façon schématique en vue dite éclatée, le dispositif de gestion thermique selon le mode de réalisation de l’invention présenté en figure 2, schematically illustrates in so-called exploded view, the thermal management device according to the embodiment of the invention shown in Figure 2,

illustre de façon schématique en vue de coupe le dispositif de gestion thermique selon un mode de réalisation de l’invention. schematically illustrates in sectional view the thermal management device according to one embodiment of the invention.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.In the figures, the elements common to several figures retain the same reference.

La figure 1 représente dans un repère Oxy, un dispositif de gestion thermique 1 pour élément électrique 2 susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement, comprenant un boîtier de réception 11 pour ledit au moins un élément électrique 2, ledit boîtier de réception 11 comprenant un premier bac 6 agencé de sorte à présenter :FIG. 1 shows in an Oxy reference, a thermal management device 1 for an electrical element 2 capable of releasing heat in operation, comprising a reception box 11 for said at least one electrical element 2, said reception box 11 comprising a first tray 6 arranged so as to present:

un logement 3 agencé pour recevoir un élément électrique 2, ce logement 3 s’étendant sur une première hauteur h1 inférieure à la hauteur totale H du premier bac, de sorte que l’élément électrique une fois monté dans le logement s’étende en dehors dudit logement 3 sur une deuxième hauteur h2 de l’élément électrique 2, ledit logement présentant une section transversale t,a housing 3 arranged to receive an electrical element 2, this housing 3 extending over a first height h1 less than the total height H of the first tray, so that the electrical element once mounted in the housing extends outside said housing 3 over a second height h2 of the electrical element 2, said housing having a cross section t,

un réservoir 4 contenant un fluide diélectrique (dont le niveau n’est pas représenté ici) et présentant une troisième hauteur h3, ledit réservoir communiquant avec le logement 3 de sorte que l’élément électrique 2 puisse s’étendre dans ledit réservoir 4 sur la deuxième hauteur h2,a reservoir 4 containing a dielectric fluid (whose level is not shown here) and having a third height h3, said reservoir communicating with housing 3 so that electrical element 2 can extend into said reservoir 4 on the second height h2,

le réservoir 4 présentant une section transversale T plus grande que la section transversale t du logement 3.the tank 4 having a cross section T greater than the cross section t of the housing 3.

Le premier bac 6 comprend un fond 12 et des parois latérales 122 s’étendant à partir dudit fond. Le boîtier 11 comprend en outre un couvercle 5 destiné à fermer le premier bac 6 et ainsi former un compartiment hermétique à l’environnement extérieur. Les parois latérales 122 comprennent un rebord 123 sur l’ensemble de la périphérie du premier bac 6 destiné à porter des moyens de fixation 7, et servir de zone de contact entre le premier bac 6 et le couvercle 5. Ledit rebord 123 est incliné par rapport à aux parois latérales 122, avantageusement le rebord s’étend dans un plan parallèle au fond. Les moyens de fixations 7 peuvent consister en des ouvertures, filetées ou non, destinées à recevoir un boulon, aussi appelé un système vis/écrou, ou tout autre moyens de fixations que l’homme du métier considère adapté. Avantageusement un moyen d’étanchéité, non représenté ici, par exemple un joint métallique ou en élastomère, est interposé entre le rebord 123 et le couvercle 5.The first tray 6 comprises a bottom 12 and side walls 122 extending from said bottom. The box 11 further comprises a cover 5 intended to close the first container 6 and thus form a compartment sealed against the external environment. The side walls 122 comprise a rim 123 over the entire periphery of the first tray 6 intended to carry fixing means 7, and to serve as a contact zone between the first tray 6 and the cover 5. Said rim 123 is inclined by relative to the side walls 122, advantageously the flange extends in a plane parallel to the bottom. The fastening means 7 may consist of openings, threaded or not, intended to receive a bolt, also called a screw/nut system, or any other fastening means that a person skilled in the art considers suitable. Advantageously a sealing means, not shown here, for example a metal or elastomer seal, is interposed between the rim 123 and the cover 5.

Le premier bac présente une paroi 61 comprenant une face interne 15 et une face externe 14. La section transversale T du réservoir 4 est définit par la surface de ladite section délimité par la(les) face(s) interne(s) 15 du bac 6 au niveau du réservoir 4 et la section transversale t du logement 3 est définit par la surface de ladite section délimité par la(les) face(s) interne(s) 15 du bac 6 au niveau du logement 3.The first tank has a wall 61 comprising an internal face 15 and an external face 14. The cross section T of the tank 4 is defined by the surface of said section delimited by the internal face(s) 15 of the tank. 6 at the level of the tank 4 and the cross section t of the housing 3 is defined by the surface of said section delimited by the internal face(s) 15 of the tank 6 at the level of the housing 3.

Chaque logement 3 présente une paroi de fond 32 et des parois latérales 31. Les parois latérales 31 assurent la liaison entre le fond 12 du premier bac 6 et la paroi de fond 32 du logement 3. Selon le mode de réalisation présenté en figure 1, le premier bac est réalisé en une seul pièce. Selon un mode de réalisation non représenté, le réservoir et le ou les logements sont des pièces distinctes assemblées ensembles de manière étanche pouvant être d’un même matériau ou non.Each housing 3 has a bottom wall 32 and side walls 31. The side walls 31 provide the connection between the bottom 12 of the first tray 6 and the bottom wall 32 of the housing 3. According to the embodiment shown in Figure 1, the first tray is made in one piece. According to an embodiment not shown, the tank and the housing or housings are separate parts assembled together in a sealed manner which may or may not be of the same material.

Le premier bac 12 comprend des embouchures 13 de raccordement au réservoir 4, l’embouchure 13 étant destiné à former un passage de l’élément électrique et/ou de fluide diélectrique entre le logement et le réservoir.The first tank 12 comprises mouths 13 for connection to the reservoir 4, the mouth 13 being intended to form a passage for the electrical element and/or dielectric fluid between the housing and the reservoir.

Selon le mode de réalisation des figures 2 et 3, le dispositif de gestion thermique 1 comprend en outre un organe de gestion thermique formant au moins partiellement le couvercle 5, ledit organe de gestion thermique 8 comprend :According to the embodiment of Figures 2 and 3, the thermal management device 1 further comprises a thermal management member forming at least partially the cover 5, said thermal management member 8 comprises:

un canal 9 dans lequel peut circuler un deuxième fluide caloporteur de type eau glycolé ou fluide frigorigène,a channel 9 in which a second heat transfer fluid of the glycol water or refrigerant type can circulate,

un orifice d’entrée 20 et un orifice de sortie 21 de fluide de caloporteur, lesdits orifices 20, 21 communiquant avec le canal 9.an inlet 20 and an outlet 21 for coolant fluid, said orifices 20, 21 communicating with channel 9.

Le premier bac 6 comprend deux ouvertures 19 pouvant permettre l’adjonction d’une soupape d’évacuation destinée à s’ouvrir si la pression à l’intérieur du boîtier de réception 11 dépasse un certain seuil, ou permettant la connexion du réservoir avec un circuit de fluide diélectrique externe au boîtier de réception 11.The first tank 6 comprises two openings 19 which can allow the addition of an evacuation valve intended to open if the pressure inside the reception box 11 exceeds a certain threshold, or allowing the connection of the tank with a dielectric fluid circuit external to the receiving box 11.

Dans ce mode de réalisation, le couvercle 5 comprend une première plaque 51 et une deuxième plaque 52. La plaque 51 portant les orifices d’entrée 20 et de sortie 21, et la seconde plaque 52 portant des nervures, ou emboutis, permettant de délimiter le canal 9. Avantageusement, les première et deuxième plaques sont assemblées ensemble par brasage ou soudure, ces plaques peuvent également être assemblées par vissage ensemble avec le premier bac 6, notamment avec l’interposition d’un élément d’étanchéité entre les première et deuxième plaques.In this embodiment, the cover 5 comprises a first plate 51 and a second plate 52. The plate 51 carrying the inlet 20 and outlet 21 orifices, and the second plate 52 carrying ribs, or stampings, making it possible to delimit the channel 9. Advantageously, the first and second plates are assembled together by brazing or welding, these plates can also be assembled by screwing together with the first tray 6, in particular with the interposition of a sealing element between the first and second plates.

Le boîtier de réception 11 comprend en outre un élément de positionnement 25 comprenant des ouvertures 26 destinés au passage des éléments électriques 3.The receiver box 11 further comprises a positioning element 25 comprising openings 26 intended for the passage of the electrical elements 3.

Le dispositif de gestion thermique 1 comprend en outre un deuxième bac 16 assemblé périphériquement au premier bac 6. Dans ce mode de réalisation, le deuxième bac 16 est assemblé en périphérie du fond 12 du premier bac de sorte à ce qu’au moins une partie des logements 3 soit couvert par le deuxième bac 16. Le deuxième bac 16 formant ensemble avec une partie de la face externe 14 du premier bac 6 un compartiment apte à la circulation d’un troisième fluide caloporteur, notamment délimitant un chemin de circulation dudit troisième fluide caloporteur.The thermal management device 1 further comprises a second tray 16 assembled peripherally to the first tray 6. In this embodiment, the second tray 16 is assembled on the periphery of the bottom 12 of the first tray so that at least a part of the housings 3 is covered by the second tank 16. The second tank 16 forming together with a part of the outer face 14 of the first tank 6 a compartment suitable for the circulation of a third heat transfer fluid, in particular delimiting a circulation path of said third coolant.

Le deuxième bac 16 comprend une ouverture d’admission de fluide 17, et une ouverture d’évacuation 18 de fluide. Ces ouvertures sont destinées à être connectées à des conduites d’admission et d’évacuation du troisième fluide, ce mode de réalisation se prête particulièrement à l’utilisation de l’air comme troisième fluide. Ainsi la partie de l’élément électrique présente au sein du logement sera refroidi par de l’air. En effet, l’élément électrique en chauffant transfert de l’énergie à la paroi du logement et la paroi du logement transfert de la chaleur à l’air circulant. La présence du second bac 16 permet une optimisation du chemin de circulation d’air et d’éviter au maximum les perturbations extérieures.The second tray 16 includes a fluid inlet opening 17, and a fluid discharge opening 18. These openings are intended to be connected to conduits for inlet and outlet of the third fluid, this embodiment lends itself particularly to the use of air as the third fluid. Thus the part of the electrical element present within the housing will be cooled by air. Indeed, the electric element by heating transfers energy to the wall of the housing and the wall of the housing transfers heat to the circulating air. The presence of the second tray 16 optimizes the air circulation path and avoids external disturbances as much as possible.

Le premier bac présente un rebord 123 comportant une face supérieure 125 et une face inférieure 124. Le couvercle 5 est assemblé de manière étanche à la face supérieure 125 du premier bac 6.The first tray has a rim 123 comprising an upper face 125 and a lower face 124. The lid 5 is assembled in a sealed manner to the upper face 125 of the first tray 6.

Dans ce mode de réalisation, le premier bac 6 est réalisé au moins partiellement en matériaux thermiquement conducteur, notamment en métal de type aluminium ou acier ou encore un polymère chargé en céramique, avantageusement au moins au niveau du logement 3 afin d’améliorer l’échange thermique entre le troisième fluide et l’élément électrique au travers de la paroi 61.In this embodiment, the first tray 6 is made at least partially of thermally conductive materials, in particular metal of the aluminum or steel type or even a ceramic-filled polymer, advantageously at least at the level of the housing 3 in order to improve the heat exchange between the third fluid and the electrical element through the wall 61.

Dans un mode de réalisation non représenté, les parois au niveau des logements sont réalisées dans un matériaux conducteur alors que les parois au niveau du réservoir sont réalisées dans un matériau isolant.In an embodiment not shown, the walls at the level of the housings are made of a conductive material while the walls at the level of the reservoir are made of an insulating material.

La figure 4 illustre un dispositif de gestion thermique selon l’invention. Il s’agit ici d’une vue de dessus d’une coupe du dispositif réalisée au niveau du réservoir selon un plan transversal Oxz.Figure 4 illustrates a thermal management device according to the invention. This is a top view of a section of the device made at the level of the tank according to a transverse plane Oxz.

Le premier bac présente une paroi 61 comprenant une face interne 15 et une face externe 14. La section transversale T du réservoir 4 est définit par la surface de ladite section délimité par la face interne 15 de la paroi 61 du bac 6 au niveau du réservoir 4, et particulièrement tel que représenté sur la figure 4, au niveau du plan de coupe.The first tank has a wall 61 comprising an internal face 15 and an external face 14. The cross section T of the tank 4 is defined by the surface of said section delimited by the internal face 15 of the wall 61 of the tank 6 at the level of the tank. 4, and particularly as shown in Figure 4, at the section plane.

La section transversale t du logement 3 est définit par la surface de ladite section délimité par la face interne 15 de la paroi 61 du bac 6 au niveau du logement 3. La section t telle que représentée en figure 4 est une projection sur le plan de coupe d’une section transversale prise selon un plan transversal au niveau du logement, ledit plan étant parallèle au plan de coupe.The cross section t of the housing 3 is defined by the surface of said section delimited by the internal face 15 of the wall 61 of the tray 6 at the level of the housing 3. The section t as represented in FIG. 4 is a projection on the plane of section of a cross section taken along a transverse plane at the level of the housing, said plane being parallel to the section plane.

Les représentations des figures 1 à 4 sont schématiques. La présente invention couvre également sur des modes de réalisation différents, notamment de par la forme du logement et/ou du réservoir.The representations of FIGS. 1 to 4 are schematic. The present invention also covers different embodiments, in particular due to the shape of the housing and/or of the reservoir.

Claims (10)

Dispositif de gestion thermique (1) pour élément électrique susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement (2), comprenant un boîtier (11) de réception pour ledit au moins un élément électrique (2), ledit boîtier de réception (11) comprenant un premier bac (6) agencé de sorte à présenter :
  • un logement (3) agencé pour recevoir un élément électrique (2), ce logement (3) s’étendant sur une première hauteur (h1) inférieure à la hauteur totale (H) du premier bac, de sorte que l’élément électrique une fois monté dans le logement s’étende en dehors dudit logement (3) sur une deuxième hauteur (h2) de l’élément électrique (2), ledit logement présentant une section transversale (t),
  • un réservoir (4) destiné à contenir un fluide diélectrique et présentant une troisième hauteur h3, ledit réservoir communiquant avec le logement de sorte que l’élément électrique puisse s’étendre dans ledit réservoir sur la deuxième hauteur (h2),
le réservoir présentant une section transversale (T) plus grande que la section transversale (t) du logement (3).
Thermal management device (1) for an electrical element capable of releasing heat in operation (2), comprising a housing (11) for receiving said at least one electrical element (2), said receiving housing (11) comprising a first tray (6) arranged so as to present:
  • a housing (3) arranged to receive an electrical element (2), this housing (3) extending over a first height (h1) less than the total height (H) of the first tray, so that the electrical element once mounted in the housing extends outside said housing (3) over a second height (h2) of the electrical element (2), said housing having a cross section (t),
  • a reservoir (4) intended to contain a dielectric fluid and having a third height h3, said reservoir communicating with the housing so that the electrical element can extend into said reservoir over the second height (h2),
the reservoir having a cross section (T) larger than the cross section (t) of the housing (3).
Dispositif de gestion thermique (1) selon la revendication précédente dans lequel, le boîtier (11) comprend en outre un couvercle (5) destiné à fermer le premier bac (6).Thermal management device (1) according to the preceding claim, in which the casing (11) further comprises a cover (5) intended to close the first tray (6). Dispositif de gestion thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le logement (3) est formé par une protubérance locale du fond (12) du premier bac (6).Thermal management device (1) according to any one of the preceding claims, in which the housing (3) is formed by a local protrusion of the bottom (12) of the first tray (6). Dispositif de gestion thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel la protubérance est agencée pour correspondre à la paroi externe de l’élément électrique susceptible de dégager de la chaleur en fonctionnement (2).Thermal management device (1) according to the preceding claim, in which the protrusion is arranged to correspond to the outer wall of the electrical element capable of releasing heat in operation (2). Dispositif de gestion thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel, le boîtier de réception (11) comprend un organe de gestion thermique (8) agencé de façon à réguler la température du fluide diélectrique.Thermal management device (1) according to any one of the preceding claims, in which the receiving box (11) comprises a thermal management member (8) arranged to regulate the temperature of the dielectric fluid. Dispositif de gestion thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel l'organe de gestion thermique (8) forme au moins partiellement le couvercle (5), ledit organe de gestion thermique (8) comportant au moins un canal (9) dans lequel peut circuler un deuxième fluide caloporteur distinct du fluide diélectrique.Thermal management device (1) according to the preceding claim, in which the thermal management member (8) at least partially forms the cover (5), the said thermal management member (8) comprising at least one channel (9) in which can circulate a second heat transfer fluid distinct from the dielectric fluid. Dispositif de gestion thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le boîtier de réception comprend une pluralité de logement.A thermal management device (1) according to any preceding claim wherein the receiver box comprises a plurality of housings. Dispositif de gestion thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un deuxième bac (16) assemblé périphériquement au premier bac (6), le deuxième bac (16) formant ensemble avec une partie de la face externe (14) du premier bac (6) un compartiment apte à la circulation d’un troisième fluide caloporteur.Thermal management device (1) according to any one of the preceding claims, further comprising a second tray (16) assembled peripherally to the first tray (6), the second tray (16) forming together with a part of the external face ( 14) of the first tank (6) a compartment capable of circulating a third heat transfer fluid. Dispositif de gestion thermique (1) selon la revendication précédente, dans lequel le deuxième bac (16) comprend une ouverture d’admission de fluide (17), et une ouverture d’évacuation (18) de fluide.Thermal management device (1) according to the preceding claim, in which the second tank (16) comprises a fluid inlet opening (17), and a fluid outlet opening (18). Ensemble comprenant un dispositif de gestion thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédente et au moins un élément électrique(2) susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement.Assembly comprising a thermal management device (1) according to any one of the preceding claims and at least one electrical element (2) capable of releasing heat during its operation.
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