流体冷却型卷绕式条带结构制造技术

一种用于高效传热的卷绕式条带结构。该结构包括一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带。所述条带中的至少一个条带具有多个条带圈和多个孔，并且所述条带的条带圈的孔与所述条带的或另一条带的相邻条带圈的孔重叠以便形成流体槽道的一部分。流体槽道可以用于引导冷却流体以便使该结构冷却。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体冷却型卷绕式条带结构
根据本专利技术的实施方式的一个方面或更多个方面涉及热交换结构，更具体地，涉及用于提供高效的传热的卷绕式条带结构。
技术介绍
能量转换装置、比如电动马达和变压器的效率会低于100％，并且效率的不足会表现为热或热能的形式。这种热能会被以适当的效率传递至环境(例如，空气)，使得装置内的部件不会变得过热。转换装置的平均产热率(热功率)会与装置的平均传输功率大致成比例。因此，对于这种装置而言，可以根据装置内的散热部件与周围环境之间的传热的效率来确定连续额定功率。当传热性提高时，连续定额会增大，并且由此装置的效用会增强。因而，需要如下这样的一种结构：该结构具有与传热应用有关的一般效用，并且该结构特别适用于电机、变压器以及其它磁性部件。
技术实现思路
根据本专利技术的实施方式，提供了一种卷绕式条带结构，该结构包括一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带，所述一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带包括第一条带，所述一个或更多个条带具有多个孔，第一条带具有多个条带圈，第一条带的条带圈的孔与相邻条带圈的孔重叠以便形成流体槽道的一部分。在一个实施方式中，第一条带具有：第一孔、第二孔和第三孔，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔具有相同的尺寸和形状，并且沿着第一条带均匀地间隔。在一个实施方式中，第一条带具有第一孔和第二孔，所述第一孔在形状方面和/或在尺寸方面与所述第二孔不同。在一个实施方式中，所述一个或更多个条带包括与第一条带一起卷绕的第二条带，该第二条带具有多个条带圈，其中，第二条带的条带圈的孔与第一条带的相邻条带圈的孔重叠以便限定流体槽道的一部分。在一个实施方式中，第一条带的孔在形状方面和/或在尺寸方面与第二条带的孔不同。在一个实施方式中，所述一个或更多个条带中的至少一个条带：是边缘卷绕式的；并且具有构造成便于进行卷绕的多个凹口。在一个实施方式中，该结构包括歧管，该歧管具有与所述多个流体槽道流体连通的歧管槽道。在一个实施方式中，该结构包括引流器，该引流器构造成将流体流引导到一组所述多个流体槽道中或者接纳来自一组所述多个流体槽道的流体流。在一个实施方式中，引流器为第一条带的条带圈，其中，邻近于第一条带圈的条带圈包括并未与第一条带圈的孔对准的孔。在一个实施方式中，该结构包括歧管，该歧管具有与所述多个流体槽道流体连通的歧管槽道，其中，引流器紧固至歧管或者与歧管成一体。在一个实施方式中，该结构包括构造成密封所述结构的内表面或外表面的圆筒状密封套管。在一个实施方式中，所述一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带中的至少一个条带由非各向同性材料组成。在一个实施方式中，该结构包括与第一条带一起卷绕的第二条带，其中，第一条带由非各向同性材料组成。在一个实施方式中，第一条带由铁磁材料组成。在一个实施方式中，第一条带由介电材料组成。在一个实施方式中，该结构的第一条带圈具有第一内径和第一外径；并且该结构的第二条带圈具有第二内径和第二外径；并且其中：所述第二内径与所述第一内径不同和/或所述第二外径与所述第一外径不同。在一个实施方式中，所述一个或更多个条带包括与第一条带和第二条带同心的第三条带，所述第一条带、所述第二条带和所述第三条带通过热联接、机械联接、磁联接、电气联接或前述联接方式的组合而被联接。在一个实施方式中，所述一个或更多个条带包括与第一条带同心的第二条带，所述第一条带和所述第二条带通过热联接、机械联接、磁联接、电气联接或前述联接方式的组合而被联接。在一个实施方式中，第一条带由具有周向限定特征矢量的非各向同性材料组成；并且第二条带由具有径向限定特征矢量的非各向同性材料组成。在一个实施方式中，所述一个或更多个条带包括与第一条带相邻并且同轴的第二条带，所述第一条带和所述第二条带通过热联接、机械联接、磁联接、电气联接或前述联接方式的组合而被连接。在一个实施方式中，该结构包括构造成阻止流体经由相邻的条带圈之间的缝隙从流体槽道漏出的密封剂。在一个实施方式中，该结构构造成形成电机定子或转子芯的部分。在一个实施方式中，该结构构造成形成电感器芯的部分。在一个实施方式中，该结构构造成形成变压器芯的部分。在一个实施方式中，该结构构造成形成传热套管的部分，并且具有构造为热接合面的内部表面。在一个实施方式中，该结构包括板件，其中：传热套管呈中空圆筒形状，并且板件紧固至中空圆筒的一个端部以便形成容纳部。在一个实施方式中，该结构构造成形成传热套管的部分，并且具有构造为热接合面的外部表面和/或具有构造为热接合面的端部表面。在一个实施方式中，该结构包括电机定子，其中，传热套管的外部表面或内部表面热联接至定子的端部线匝。根据本专利技术的实施方式，提供了一种卷绕式条带结构，该结构包括具有多个孔的条带，该条带是边缘卷绕式或面卷绕式的，并且该条带具有多个条带圈，所述多个条带圈包括两个端部条带圈和多个内部条带圈，其中：第一组多个内部条带圈中的每个条带圈包括多个第一孔，每个第一孔具有沿条带的方向的第一长度；与所述第一组多个内部条带圈的条带圈交替的第二组多个内部条带圈中的每个条带圈包括多个第二孔，每个第二孔具有沿条带的方向的第二长度并且第二长度比第一长度短；所述多个第二孔中的每个第二孔与相邻条带圈上的彼此相邻的两个第一孔重叠；并且端部条带圈中的每个端部条带圈构造成将流体流引导到相邻的内部条带圈的一组孔中或者接纳来自相邻的内部条带圈的一组孔的流体流。根据本专利技术的实施方式，提供了一种卷绕式条带结构，该结构呈具有内部表面、外部表面、第一端部表面和第二端部表面的中空圆筒的形状，并且该结构包括：一个或更多个条带，所述一个或更多个条带包括第一条带，该第一条带具有：两个面部表面；第一边缘表面；以及第二边缘表面，该第一条带被卷绕成具有呈盘旋状的多个条带圈，第一边缘表面形成圆筒的内部表面，并且第二边缘表面形成圆筒的外部表面，或者该第一条带被卷绕成具有呈螺旋状的多个条带圈，第一边缘表面形成圆筒的第一端部表面，并且第二边缘表面形成圆筒的第二端部表面，第一条带的每个条带圈具有多个孔，每个孔与相邻条带圈的两个孔重叠。附图说明参照说明书、权利要求书和附图将会了解并且理解本专利技术的这些及其它特征和优点，其中，在附图中：图1是根据本专利技术的实施方式的卷绕条带的分解立体图；图2是包括根据本专利技术的实施方式的卷绕条带的冷却结构的示意性截面；图3A是根据本专利技术的实施方式的包括卷绕条带和两个歧管的卷绕式条带结构的俯视图；图3B是贯穿图3A的剖面线3B-3B截取的根据本专利技术的实施方式的歧管的截面；图3C是根据本专利技术的实施方式的图3A的卷绕式条带结构的侧视图；图4是根据本专利技术的实施方式的用于形成用于马达的卷绕条带的条带的平面图；图5是根据本专利技术的实施方式的两个一起卷绕的条带的分解立体图；图6是根据本专利技术的实施方式的具有密封套管和板件的两个一起卷绕的条带的分解立体图；图7A是根据本专利技术的实施方式的两个同心卷绕条带的分解立体图；图7B是根据本专利技术的实施方式的两个一起卷绕的条带和与所述两个一起卷绕的条带同心的第三卷绕条带的分解立体图；图8是根据本专利技术的实施方式的面卷绕式条带的分解立体图；图9是根据本专利技术的实施方式的包括图8的面卷绕式条带的卷绕条带结构的分解立体图；图10A是形成为根据本专利技术的实施方式的卷绕式条带结构的电感器芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷绕式条带结构，所述卷绕式条带结构包括一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带，所述一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带包括第一条带，所述一个或更多个条带具有多个孔，所述第一条带具有多个条带圈，所述第一条带的条带圈的孔与相邻条带圈的孔重叠以便形成流体槽道的一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 US 62/029,3571.一种卷绕式条带结构，所述卷绕式条带结构包括一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带，所述一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带包括第一条带，所述一个或更多个条带具有多个孔，所述第一条带具有多个条带圈，所述第一条带的条带圈的孔与相邻条带圈的孔重叠以便形成流体槽道的一部分。2.根据权利要求1所述的结构，其中：所述第一条带具有：第一孔，第二孔，以及第三孔，所述第一孔、所述第二孔和所述第三孔具有相同的尺寸和形状，并且沿着所述第一条带均匀地间隔。3.根据权利要求1所述的结构，其中：所述第一条带具有第一孔和第二孔，所述第一孔在形状方面和/或在尺寸方面与所述第二孔不同。4.根据权利要求1所述的结构，其中，所述一个或更多个条带包括与所述第一条带一起卷绕的第二条带，所述第二条带具有多个条带圈，其中，所述第二条带的条带圈的孔与所述第一条带上的相邻条带圈的孔重叠以便限定流体槽道的一部分。5.根据权利要求4所述的结构，其中，所述第一条带的孔在形状方面和/或在尺寸方面与所述第二条带的孔不同。6.根据权利要求1所述的结构，其中，所述一个或更多个条带中的至少一个条带：是边缘卷绕式的；并且具有构造成便于进行卷绕的多个凹口。7.根据权利要求1所述的结构，具有多个流体槽道，并且还包括歧管，所述歧管具有与所述多个流体槽道流体连通的歧管槽道。8.根据权利要求1所述的结构，具有多个流体槽道，并且还包括引流器，所述引流器构造成将流体流引导到一组所述多个流体槽道中或者接纳来自一组所述多个流体槽道的流体流。9.根据权利要求8所述的结构，其中，所述引流器为所述第一条带的条带圈，其中，邻近于所述第一条带圈的条带圈包括并未与所述第一条带圈的孔对准的孔。10.根据权利要求8所述的结构，还包括歧管，所述歧管具有与所述多个流体槽道流体连通的歧管槽道，其中，所述引流器紧固至所述歧管或者与所述歧管成一体。11.根据权利要求1所述的结构，还包括构造成密封所述结构的内表面或外表面的圆筒状密封套管。12.根据权利要求1所述的结构，其中，所述一个或更多个边缘卷绕式或面卷绕式条带中的至少一个条带由非各向同性材料组成。13.根据权利要求1所述的结构，包括与所述第一条带一起卷绕的第二条带，其中，所述第一条带由非各向同性材料组成。14.根据权利要求1所述的结构，其中，所述第一条带由铁磁材料组成。15.根据权利要求1所述的结构，其中，所述第一条带由介电材料组成。16.根据权利要求1所述的结构，其中：所述结构的第一条带圈具有第一内径和第一外径；以及所述结构的第二条带圈具有第二内径和第二外径；以及其中：所述第二内径与所述第一内径不同和/或所述第二外径与所述第一外径不同。17.根据权利要求16所述的结构，其中，所述一个或更多个条带包括与所述第一条带和所述第二条带同心的第三条带，所述第一条带、所述第二条带和所述第三条带通过热联接、机械联接、磁联接、电气联接或前述联接方式的组合而...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃利·E·里佩尔，埃里克·里佩尔，
申请(专利权)人：普里派尔技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US