超级电容散热系统技术方案

本发明专利技术公开一种超级电容散热系统，包括箱体、超级电容模组、风机组件、电加热组件和散热风机；箱体包括上罩壳、下罩壳、左罩壳、右罩壳和前后罩壳；风机组件通过设有的顶部进风口连通超级电容模组气路；风机组件通过设有的侧出风口连通左罩壳的下出风口通路；风机组件通过设有的底部出风口连通下罩壳的底端进风口通路；电加热组件的外层腔体通过设有的上进气口连通右罩壳的下进风口通路，电加热组件内层腔体底端连通下罩壳通路，电加热组件的内层腔体侧连通超级电容模组气路。本发明专利技术的散热系统可有效利用客室空调等车辆现有资源，实现外循环冷却模式、内循环冷却模式、内循环加热模式和混合模式，有效减轻散热系统重量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种散热装置，具体的说，涉及一种超级电容散热系统。
技术介绍
超级电容广泛应用于轨道车辆及其它公共交通车辆.由于超级电容对温度比较敏感,过高或者过低的温度均会明显影响超级电容的性能,因此,针对环境温度和车辆的使用情况,比须配置必要的散热或加热系统。目前，超级电容系统一般自带冷却装置，其原理和空调类似，即空气冷却后吹过超级电容，然后被超级电容加热的空气返流，再次通过冷却装置降温，周而复始。如中国专利号CN104465075A公开一种超级电容的散热装置，用于对超级电容散热，包括外封闭箱、容纳超级电容的内封闭箱，内封闭箱上设置出风口，内封闭箱壁面上设置连通外封闭箱的排吸部件，冷却部件包裹排吸部件入口，外封闭箱和内封闭箱内充满冷却介质，通过冷却介质对超级电容进行散热，带走超级电容热量，经冷却部件冷却后，由排吸部件再次吸入内箱体，如此循环冷却。即上述散热装置中冷却介质经由冷却部件向排吸部件流动，进入至内密封箱内，流经超级电容表面，对超级电容进行循环散热，在上述散热过程中，需要在冷却介质流通路径中配置独立的冷却部件，方能实现冷却介质的冷却循环。此种散热方式增加了系统的重量和体积，且增加超级电容的维护成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种超级电容散热系统，可充分利用车载空调废排风、外部空气、电加热组件相结合的散热/加热方式，实现外循环冷却模式、内循环冷却模式、内循环加热模式和混合模式。本专利技术的技术方案是：一种超级电容散热系统，该散热系统包括箱体、超级电容模组、风机组件、电加热组件和散热风机，超级电容模组、风机组件、电加热组件均布置于箱体内部，散热风机安装于箱体上方；箱体包括上罩壳、下罩壳、左罩壳、右罩壳和前后罩壳；左罩壳底端设有下出风口，下罩壳底端设有底端进风口，风机组件安装于箱体内部靠左罩壳一侧，风机组件通过设有的顶部进风口连通超级电容模组气路；风机组件通过设有的侧出风口连通左罩壳的下出风口通路；风机组件通过设有的底部出风口连通下罩壳的底端进风口通路；右罩壳底端设有下进风口；电加热组件安装于箱体内部靠右罩壳一侧，电加热组件的外层腔体通过设有的上进气口连通右罩壳的下进风口通路，电加热组件内层腔体底端连通下罩壳通路，电加热组件的内层腔体侧连通超级电容模组气路。优选的是，所述风机组件包括风机、壳体、旋转叶片、挡风板一和挡风板二，壳体顶部开设顶部进风口，顶部进风口处安装风机，壳体左侧壁开设侧出风口，壳体底部开设底部出风口；旋转叶片、挡风板一和挡风板二均设置于壳体内部，挡风板一安装于壳体右内壁，挡风板二安装于侧出风口下方；旋转叶片包括铰接端和活动板，铰接端与挡风板二铰接连接，活动板具有两种位置状态，分别为水平关闭状态和直立开启状态，水平关闭状态的活动板与挡风板一搭接；直立开启状态的活动板与侧出风口贴紧。优选的是，所述壳体包括顶板、左侧板、右侧板、前后面板和底板，顶板上开设顶部进风口，右侧板设有侧出风口，底板设有底部出风口，左侧板与前后面板均为封闭结构。优选的是，所述挡风板一和挡风板二均采用L型板，包括竖直安装部和水平部，挡风板一和挡风板二的竖直安装部分别固定于壳体的右侧板内壁和左侧板内壁；挡风板一和挡风板二的水平部均朝向壳体内部，且挡风板一竖直安装部的安装高度高于挡风板二水平部的安装高度。优选的是，所述电加热组件将箱体与右罩壳完全隔离；电加热组件包括电加热板、中间隔板和进气板，中间隔板设置于电加热板和进气板之间，电加热板与中间隔板之间构成内层腔体，中间隔板与进气板之间构成外层腔体；进气板位于电加热组件靠近右罩壳一侧，进气板右侧上端设有上进气口，上进气口处设有上进气口控制风门，进气板通过上进气口与右罩壳内腔连通；进气板底部与中间隔板底部为气路连通的中间连通体，通过中间连通体将内层腔体与外层腔体连通，中间连通体同时连通下罩壳通路。优选的是，所述左罩壳上端与箱体通过螺钉方式连接，左罩壳下端与箱体通过铰接方式连接；左罩壳分为上下两部空间，上部空间内壁设有密封胶条，上部空间通过密封胶条与箱体侧壁构成密封结构；下部空间底端设有下出风口，下出风口处设有下出风口控制风门。优选的是，所述右罩壳安装于箱体右侧，右罩壳上端与箱体通过螺钉方式连接，右罩壳下端与箱体通过铰接方式连接；右罩壳底端的下进风口处设有下进风口控制风门；右罩壳内壁四周设有卡槽式密封条，通过卡槽式密封条与箱体内壁紧密接触。优选的是，所述下罩壳位于箱体底部，下罩壳上部为平板密封结构；下罩壳通过底端进风口连通客室空调废排风，底端进风口处设有底端进风口控制风门；下罩壳右端设有与电加热组件气路连通的右通气孔，下罩壳左端设有与风机组件底部出风孔连通的左通气孔。本专利技术与现有技术相比的有益效果为：1)本专利技术的散热系统可有效利用客室空调等车辆现有资源，如可利用车载空调废排风、外部空气、电加热组件相结合的散热/加热方式，实现外循环冷却模式、内循环冷却模式、内循环加热模式和混合模式，在外循环冷却模式和内循环冷却模式中，不需要附带冷却部件，如压缩机等，有效减轻散热系统重量；2)风机组件中采用具有“二选一”功能的风门，通过控制风门旋转叶片的位置状态，可实现在关闭一个气流通道的同时，打开另一个气流通道，优化风道结构，具有更好的散热效果，且气流方向切换方式简单可靠，解决了超级电容散热系统内循环和外循环的切换问题；3)箱体各罩壳采用模块化结构，产品结构紧凑，满足车体安装空间狭小和轻量化要求，且下进风口、下出风口和底端进风口均设置于相应罩壳的底端，即开口朝下，开闭方式简单方便，在保证气流通畅的同时，避免雨水和灰尘等落入，且方便维护和清洁。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为左罩壳结构示意图；图3为右罩壳结构示意图；图4为电加热组件结构示意图；图5为风机组件结构示意图；图6为活动板呈水平关闭状态的壳体示意图；图7为活动板呈直立开启状态的壳体示意图；图8为外循环冷却模式的示意图；图9为内循环冷却模式的示意图；图10为内循环加热模式的示意图；图11为混合模式的示意图。图中，箱体1；超级电容模组2；风机组件3；电加热组件4；上罩壳11；下罩壳12；左罩壳13；右罩壳14；前后罩壳15；密封胶条131；下出风口132；下进风口141；底端进风口121；右通气孔122；左通气孔123；风机31；壳体32；旋转叶片33；挡风板一34；挡风板二35；顶板321；左侧板322；右侧板323；前后面板324；底板325；顶部进风孔326；侧出风孔327；底部出风孔328；铰接端331；活动板332；电加热板41；中间隔板42；进气板43；上进气口44；中间连通体45。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例1参见图1和图8，本专利技术公开一种超级电容散热系统，包括箱体1、超级电容模组2、风机组件3、电加热组件4和散热风机。超级电容模组4为主要功能部件。超级电容模组2、风机组件3、电加热组件4均布置于箱体1内部，散热风机安装于箱体1上方。箱体1采用矩形箱体结构，箱体结构包括上罩壳11、下罩壳12、左罩壳13、右罩壳14和前后罩壳15，前后罩壳15采用密闭壳体，安装于箱体1的前后壁。上罩壳11的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超级电容散热系统，该散热系统包括箱体、超级电容模组、风机组件、电加热组件和散热风机，超级电容模组、风机组件、电加热组件均布置于箱体内部，散热风机安装于箱体上方；其特征在于：箱体包括上罩壳、下罩壳、左罩壳、右罩壳和前后罩壳；左罩壳底端设有下出风口，下罩壳底端设有底端进风口，风机组件安装于箱体内部靠左罩壳一侧，风机组件通过设有的顶部进风口连通超级电容模组气路；风机组件通过设有的侧出风口连通左罩壳的下出风口通路；风机组件通过设有的底部出风口连通下罩壳的底端进风口通路；右罩壳底端设有下进风口；电加热组件安装于箱体内部靠右罩壳一侧，电加热组件的外层腔体通过设有的上进气口连通右罩壳的下进风口通路，电加热组件内层腔体底端连通下罩壳通路，电加热组件的内层腔体侧连通超级电容模组气路。

【技术特征摘要】
1.一种超级电容散热系统，该散热系统包括箱体、超级电容模组、风机组件、电加热组件和散热风机，超级电容模组、风机组件、电加热组件均布置于箱体内部，散热风机安装于箱体上方；其特征在于：箱体包括上罩壳、下罩壳、左罩壳、右罩壳和前后罩壳；左罩壳底端设有下出风口，下罩壳底端设有底端进风口，风机组件安装于箱体内部靠左罩壳一侧，风机组件通过设有的顶部进风口连通超级电容模组气路；风机组件通过设有的侧出风口连通左罩壳的下出风口通路；风机组件通过设有的底部出风口连通下罩壳的底端进风口通路；右罩壳底端设有下进风口；电加热组件安装于箱体内部靠右罩壳一侧，电加热组件的外层腔体通过设有的上进气口连通右罩壳的下进风口通路，电加热组件内层腔体底端连通下罩壳通路，电加热组件的内层腔体侧连通超级电容模组气路。2.根据权利要求1所述的超级电容散热系统，其特征在于：所述风机组件包括风机、壳体、旋转叶片、挡风板一和挡风板二，壳体顶部开设顶部进风口，顶部进风口处安装风机，壳体左侧壁开设侧出风口，壳体底部开设底部出风口；旋转叶片、挡风板一和挡风板二均设置于壳体内部，挡风板一安装于壳体右内壁，挡风板二安装于侧出风口下方；旋转叶片包括铰接端和活动板，铰接端与挡风板二铰接连接，活动板具有两种位置状态，分别为水平关闭状态和直立开启状态，水平关闭状态的活动板与挡风板一搭接；直立开启状态的活动板与侧出风口贴紧。3.根据权利要求2所述的超级电容散热系统，其特征在于：所述壳体包括顶板、左侧板、右侧板、前后面板和底板，顶板上开设顶部进风口，右侧板设有侧出风口，底板设有底部出风口，左侧板与前后面板均为封闭结构。4.根据权利要求2所述的超级电容散热系统，其特征在于：所述挡风板一和挡风板二均采用L型板，包括竖直安装部和水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长昌，张星，张德雨，宫兆超，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37