用于冷却加热元件的模块以及包括该模块的马达制造技术

本发明专利技术涉及一种用于冷却加热元件的模块以及包括该模块的马达。根据本发明专利技术的用于冷却加热无件的模块可以包括平板状热管和冷却通道，其中，平板状热管中容纳工作流体，热管与加热元件紧密接触，并且热管包括与加热元件不接触的冷凝区域；冷却通道连接至冷凝区域，并且通过制冷剂对热管进行冷却。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于冷却加热元件的模块以及包括该模块的马达
本公开涉及用于冷却加热元件的模块以及包括该模块的马达，更具体地，涉及使用热管对加热元件进行冷却的用于冷却加热元件的模块，以及包括该模块的马达。
技术介绍
通常，马达是将电能转换成机械能从而获得旋转力的装置。马达广泛用于工业设备等，也广泛用于家用电器中。马达主要分为直流(DC)马达和交流(AC)马达。就DC马达而言，带电刷的马达具有允许电流在线圈中流动并且同时通过换向器与电刷之间的接触来对电流进行整流的功能，同时带电刷的马达具有电刷会被磨损的负面特性。为了减少此种不利，已知其中不使用电刷的无刷直流(BLDC)马达。此种BLDC马达由于其较高的扭矩、卓越的可控制性以及速度而被广泛使用。然而，在如上所述的现有技术的马达中，当马达被驱动时，在马达内部的转子和线圈的附近会产生高温，从而由于发热损坏马达的内部部件并且导致能量损失。此外，由于通过作用在马达内的磁体上的热使磁力减小，所以马达的寿命可能会缩短，并且马达的效率可能会降低。特别地，就小型马达(小于200W)而言，由于在小型马达中可能产生相对较高的热量，因此在没有解决过热的问题的情况下，可能无法实现此种小型马达。此外，较大的物体诸如电动车辆、燃料电池车辆和混合动力车辆等也需要马达。由于在此种较大的物体中使用的马达也会产生较大的热量，所以冷却可能是重要的问题。图1中图示的现有技术的马达1的马达壳体2形成为呈筒形形状，马达壳体2在内部部件外侧围绕内部部件。在马达壳体2中容纳有旋转轴8、定子5和转子7，旋转轴8沿竖向方向布置，电能借助于定子5和转子7转换为旋转力。定子5是被支承在马达壳体2内的定子，并且线圈4绕定子5缠绕多次。定子5形成为呈筒形形状，使得转子7可以被接纳在定子5中。绝缘体3置于马达壳体2的内周向表面与线圈4之间以便不导电。作为冷却如上所述的马达的通常方法，图2中图示出冷却管10缠绕在马达1的壳体的外侧部上并且冷却水在冷却管中流动的方法。然而，此种方法的问题在于，该方法可能难以将冷却管10缠绕在筒形马达的外侧部上，并且使用冷却管10可能很难形成适当的冷却通道。另外，就冷却管10的形状特征而言，存在难以将冷却管10附着至筒形马达的缺点，并且该缺点导致降低冷却效率的问题。此外，即使在由冷却水流动通过冷却管10来试图对马达进行冷却的情况下，也可能难以使冷却水流动通过呈复杂形状的冷却管10，并且可能难以对冷却水和马达的温度进行控制。
技术实现思路
技术问题为了解决以上所述的问题，本公开的一个方面提供一种具有改进的冷却效率的用于冷却加热元件的模块以及包括该模块的马达。具体地，本公开的一个方面提供一种冷却模块，其中，可以通过简化流动路径来减少在冷却期间消耗的能量，并且可以简化冷却模块的管理。另外，本公开的一个方面提供一种马达，该马达通过进行有效的冷却而具有改进的驱动效率，从而延长马达的寿命。此外，本公开的一个方面提供一种具有简单结构的冷却模块，以便兼容地应用于各种类型的加热元件以及马达。技术方案根据本公开的一个方面，提供一种用于冷却加热元件的模块，以及包括该模块的马达。首先，根据本公开的一个方面，一种用于冷却加热元件的模块包括：热管和冷却通道，其中，热管呈平板形状，热管中包括工作流体，热管与加热元件紧密接触，并且热管包括与加热元件不接触的冷凝区域；冷却通道连接至冷凝区域，并且通过制冷剂对热管进行冷却。冷却通道可以被安装成在冷却区域中与加热元件不接触而是连接至热管。热管和加热元件可以设置有置于热管与加热元件之间的传热材料。用于冷却加热元件的模块还可以包括围绕加热元件的外表面的壳体。热管可以布置在壳体与加热元件之间并紧密地附着至加热元件。根据本公开的一个方面，一种用于冷却加热元件的模块包括热管和冷却通道，其中，热管呈平板形状，热管中包括工作流体，并且热管以使得与加热元件不接触的冷凝区域位于重力方向上的方式安装在加热元件上；冷却通道连接至冷凝区域并且使用制冷剂对热管进行冷却。用于冷却加热元件的模块还可以包括多个侧部冷却通道，多个侧部冷却通道沿相对于冷却通道垂直的方向布置在加热元件的外表面上。冷却通道可以设置为包括供给通路和排放通路的水套，并且用于冷却加热元件的模块还可以包括连接至水套以与制冷剂进行热交换的辅助冷却通道。根据本公开的一个方面，一种用于冷却加热元件的模块包括热管、多个冷却片以及冷却风扇，其中，热管呈平板形状，热管中包括工作流体，热管与加热元件相接触，并且热管包括与加热元件不接触的冷凝区域；多个冷却片安装在热管上；冷却风扇向冷却片和冷凝区域供给冷却气体。根据本公开的一个方面，一种用于冷却加热元件的模块包括壳体、热管、冷却风扇以及多个冷却片，其中，壳体封围加热元件的外表面；热管呈平板形状，热管中包括工作流体，热管被布置在壳体与加热元件之间并与加热元件相接触，并且热管包括与加热元件不接触的冷凝区域；冷却风扇向冷凝区域供给冷却气体；多个冷却片安装在冷凝区域中。冷却片由空气冷却。热管可以的表观形状包括至少一个或更多个拐角，并且热管的内部可以设置为中空部，其中，工作流体在中空部中循环。冷却通道可以与冷却通道中的热管相连接，并且设置在冷却通道中的制冷剂可以与热管直接接触。热管可具有弯曲的内壁。用于冷却加热元件的模块还可以包括围绕热管的外侧部的罩壳，并且多个热管可以堆叠在罩壳的外侧部上。壳体可以呈多角形形状，并且多个热管可以堆叠在壳体的外侧部上。辅助冷却通道可以包括散热器和水泵，其中，散热器具有入口和出口，散热器的入口连接至排放通路以与制冷剂进行热交换；水泵连接至散热器的出口并且连接至供给通路。根据本公开的一个方面，一种用于冷却加热元件的模块包括中空部和冷却通道，其中，中空部以中空的形式设置，并且中空部的入口是封闭的，并且中空部中容纳有工作流体；冷却通道连接至加热元件并且通过制冷剂对加热元件进行冷却。中空部设置为热管。工作流体可以设置为水、丙酮、甲醇、乙醇、氟利昂、氨和R134中的任一者，并且热管的内部可以保持处于1atm或者更低。热管可以由铝、铁、铜、不锈钢、锌、青铜和黄铜或上述材料的混合物中的任一者形成。工作流体可以设置为水、丙酮、甲醇、乙醇、氟利昂、氨和R134中的任一者，并且热管的内部可以保持处于1atm或者更低。根据本公开的一个方面，一种马达包括：马达壳体；设置在马达壳体中的旋转轴、转子、定子和永磁体；以及上述用于冷却加热元件的模块。加热元件可以是马达壳体。有益效果根据示例性实施方式，可以提供具有改进的冷却效率且容易控制的冷却模块。另外，可以减少用于冷却所消耗的能量以降低维护成本，并且由于简单的结构且易于加工而可以降低构造冷却模块的成本。就配备有此种冷却模块的马达而言，由于可以提高驱动效率并且可以延长其使用寿命，所以可以降低材料成本。附图说明图1是图示普通马达的内部结构的示意图。图2是图示常规马达和冷却管的组合的示意图。图3是图示根据本公开的示例性实施方式的热管的内部结构的示意图。图4是根据本公开的示例性实施方式的用于冷却加热元件的模块的示意图。图5是根据本公开的示例性实施方式的用于冷却加热元件的模块的冷却通道的示意图。图6是根据本公开的另一个示例性实施方式的用于冷却加热元件的模块的示意图。图7是根据本公开的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于冷却加热元件的模块，包括：热管，所述热管呈平板形状，所述热管中包括工作流体，所述热管与加热元件紧密接触，并且所述热管包括与所述加热元件不接触的冷凝区域；以及冷却通道，所述冷却通道连接至所述冷凝区域，并且通过制冷剂对所述热管进行冷却。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.12 KR 10-2014-01571881.一种用于冷却加热元件的模块，包括：热管，所述热管呈平板形状，所述热管中包括工作流体，所述热管与加热元件紧密接触，并且所述热管包括与所述加热元件不接触的冷凝区域；以及冷却通道，所述冷却通道连接至所述冷凝区域，并且通过制冷剂对所述热管进行冷却。2.根据权利要求1所述的用于冷却加热元件的模块，其中，所述冷却通道被安装成在冷却区域中与所述加热元件不接触，而是连接至所述热管。3.根据权利要求1所述的用于冷却加热元件的模块，其中，所述热管和所述加热元件设置有置于所述热管与所述加热元件之间的传热材料。4.根据权利要求1所述的用于冷却加热元件的模块，还包括围绕所述加热元件的外表面的壳体，其中，所述热管布置在所述壳体与所述加热元件之间并紧密地附着至所述加热元件。5.一种用于冷却加热元件的模块，包括：热管，所述热管呈平板形状，所述热管中包括工作流体，并且所述热管以使得与加热元件不接触的冷凝区域位于重力方向上的方式安装在所述加热元件上；以及冷却通道，所述冷却通道连接至所述冷凝区域并使用制冷剂对所述热管进行冷却。6.根据权利要求5所述的用于冷却加热元件的模块，还包括多个侧部冷却通道，所述多个侧部冷却通道沿相对于所述冷却通道垂直的方向布置在所述加热元件的外表面上。7.根据权利要求1或5所述的用于冷却加热元件的模块，其中，所述冷却通道设置为包括供给通路和排放通路的水套，所述用于冷却加热元件的模块还包括连接至所述水套以与所述制冷剂进行热交换的辅助冷却通道。8.一种用于冷却加热元件的模块，包括：热管，所述热管呈平板形状，所述热管中包括工作流体，所述热管与加热元件紧密接触，并且所述热管包括与所述加热元件不接触的冷凝区域；多个冷却片，所述多个冷却片安装在所述热管上；以及冷却风扇，所述冷却风扇向所述冷却片和所述冷凝区域供给冷却气体。9.一种用于冷却加热元件的模块，包括：壳体，所述壳体封围加热元件的外表面；热管，所述热管呈平板形状，所述热管中包括工作流体，所述热管布置在所述壳体与所述加热元件之间并与所述加热元件相接触，并且所述热管包括与所述加热元件不接触的冷凝区域；冷却风扇，所述冷却风扇向所述冷凝区域供给冷却气体；以及多个冷却片...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜荣柱，金在洪，金裕美，柳寅述，金炳珍，
申请(专利权)人：株式会社POSCO，
类型：发明
国别省市：韩国,KR