用于铸块组件的散热结构制造技术

技术编号：40500878 阅读：6 留言：0更新日期：2024-02-26 19:28

本发明专利技术涉及一种用于铸块组件的散热结构。用于铸块组件(10)的散热结构，其包括延伸穿过铸块(10a)的管(12)，并且管(12)具有至少一个湍流生成装置(16a,16b)以促进管(12)内部的湍流并降低边界层厚度，且因此增加传热系数。湍流生成装置(16a,16b)是在绕管(12)的一部分形成铸块(10a)之前一体地形成为管(12)的一部分的一个或更多肋(18,20)或凹坑。肋(18,20)或凹坑促进湍流以降低边界层厚度，且因此增加传热系数。湍流生成装置(16a,16b)促进更高的湍流强度、更薄的边界层厚度、增加的传热系数以及管(12)与铸块(10a)之间更强的结合。管(12)可以具有椭圆形横截面，这允许管(12)的各个部分之间的增加的间距，同时维持相同的横截面流动面积，从而增强热传递。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体涉及一种铸块组件，其具有散热结构以改进从冷却剂到铸块的热传递。

技术介绍

1、电动车辆具有冷却系统，以提供各种电气部件(诸如电动马达、逆变器、车载充电器、高压箱、电池等)的所期望的热管理。冷却系统中的一个部件是管式冷却器，其包括至少一根管，其中冷却剂流动通过该管。在一些系统中，管至少部分地封装在壳体中，壳体可以由压铸材料(诸如铝)制成。壳体作用为散热器，从而允许热从冷却剂管消散。

2、然而，这些类型的管式冷却器的热传递性能受到冷却剂与管之间的传热系数的限制。管通常具有光滑的内表面，使得管中的湍流小于所期望的，这导致管的固体壁与液体之间的厚的流动边界层以及低的传热系数。这导致电气部件的有限的热管理。

3、据此，存在对于改进的管式冷却器的需要，其具有管与冷却剂之间的期望的传热系数以满足各种热管理要求。

技术实现思路

1、本专利技术是一种用于铸块(casting block)组件的散热结构，其可以被用作用于电动车辆的管式冷却器的一部分，其中管式冷却器用于电动车辆的各种电气部件的热管理。在实施例中，铸块组件包括延伸穿过铸块的管，并且该管具有至少一个湍流生成装置，以促进管内部的湍流并降低边界层厚度，且因此增加冷却剂与管之间的传热系数。

2、在实施例中，湍流生成装置是在绕管的一部分形成铸块之前一体地形成为管的一部分的一个或更多肋或凹坑。肋或凹坑促进湍流以降低边界层厚度，且因此增加传热系数。

3、湍流生成装置促进更高的湍流强度、更薄的

4、在实施例中，管具有椭圆形横截面，这允许管的各种部分之间增加的间距，并且增加管的表面积，且因此增加管与冷却剂接触的表面积，同时维持相同的横截流动面积，从而增强热传递。在实施例中，具有椭圆形的管被用于降低横截流动面积，因此增加特定流率下的流动速度，从而增加传热系数以及总热传递速率。

5、在实施例中，可以改变具有椭圆形横截面的管的取向以形成更薄但更大的铸块，以提供不同的传热系数并且满足不同的包装要求，从而增加设计灵活性。

6、在实施例中，本专利技术是一种具有湍流生成装置的铸块组件，其中铸块组件包括铸块以及延伸穿过铸块的管。在实施例中，管包括第一端部、与第一端部一体地形成的第一部分、第二端部以及与第二端部一体地形成的第二部分，第二部分与第一部分流体连通。

7、在实施例中，第一湍流生成装置一体地形成为第一部分的一部分，并且第二湍流生成装置一体地形成为第二部分的一部分。第一湍流生成装置以及第二湍流生成装置被铸块围绕。

8、在实施例中，第一湍流生成装置是一体地形成为管的第一部分的一部分的第一多个肋，并且第二湍流生成装置是一体地形成为管的第二部分的一部分的第二多个肋。

9、在实施例中，管的第一部分与管的第二部分彼此平行。

10、在实施例中，管的第一部分与管的第二部分具有相同的长度。

11、在实施例中，第一湍流生成装置与第二湍流生成装置具有相同的长度。

12、在实施例中，管包括第三部分，并且管的第三部分设置在第一部分与第二部分之间。

13、在实施例中，管的第一部分与管的第二部分具有椭圆形横截面。

14、在实施例中，第一顶点一体地形成为第一部分的一部分，第二顶点一体地形成为第一部分的一部分，且第一共顶点一体地形成为第一部分的一部分使得第一共顶点与第一部分的第一顶点以及第一部分的第二顶点一体地形成，并且第二共顶点一体地形成为第一部分的一部分，使得第二共顶点与第一部分的第一顶点以及第一部分的第二顶点一体地形成。

15、在实施例中，第一顶点一体地形成为第二部分的一部分，并且第二顶点一体地形成为第二部分的一部分。第一共顶点一体地形成为第二部分的一部分，使得第一共顶点与第二部分的第一顶点以及第二部分的第二顶点一体地形成，并且第二共顶点一体地形成为第二部分的一部分，使得第二共顶点与第二部分的第一顶点以及第二部分的第二顶点一体地形成。

16、在实施例中，一体地形成为第一部分的一部分的第一顶点以及一体地形成为第二部分的一部分的第一顶点是第一部分与第二部分的最接近彼此的部分。

17、在实施例中，一体地形成为第一部分的一部分的第一共顶点以及一体地形成为第二部分的一部分的第一共顶点是第一部分与第二部分的最接近彼此的部分。

18、在实施例中，管的第一端部以及管的第二端部从铸块的同一侧突出。

19、在实施例中，多个肋的内径比管的直径小25％。

20、在实施例中，管中具有椭圆形横截面。

21、本专利技术的其他应用领域将从下文中提供的详细描述变得显而易见。应当理解的是，详细描述以及具体示例虽然表明了本专利技术的优选实施例，但仅旨在用于说明的目的，并且不旨在限制本专利技术的范围。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种设备，包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述至少一个湍流生成装置(16a、16b)还包括一体地形成为所述管(12)的一部分的多个肋(18、20)。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述管(12)还包括：

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述管(12)的第一部分(14a)与所述管(12)的第二部分(14b)具有相同的长度。

5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述至少一个湍流生成装置(16a、16b)还包括：

6.根据权利要求3所述的设备，其中，所述管(12)还包括第三部分(14c)，其中，所述管(12)的第三部分(14c)设置在所述管(12)的第一部分(14a)与所述管(12)的第二部分(14b)之间。

7.根据权利要求3所述的设备，其中，所述管(12)的第一部分(14a)以及所述管(12)的第二部分(14b)具有椭圆形横截面。

8.根据权利要求7所述的设备，其还包括：

9.根据权利要求7所述的设备，其还包括：

10.根据权利要求1所述的设备，其中

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个肋(18、20)的内径比所述管(12)的内径小25％。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，所述管(12)具有椭圆形横截面。

13.一种具有湍流生成装置(16a、16b)的铸块组件(10)，所述铸块组件(10)包括：

14.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述第一湍流生成装置(16a)还包括一体地形成为所述管(12)的第一部分(14a)的一部分的第一多个肋(18)。

15.根据权利要求14所述的铸块组件(10)，其中，所述第二湍流生成装置(16b)还包括一体地形成为所述管(12)的第二部分(14b)的一部分的第二多个肋(20)。

16.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述管(12)的第一部分(14a)与所述管(12)的第二部分(14b)彼此平行。

17.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述管(12)的第一部分(14a)与所述管(12)的第二部分(14b)具有相同的长度。

18.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述第一湍流生成装置(16a)与所述第二湍流生成装置(16b)具有相同的长度。

19.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述管(12)还包括第三部分(14c)，其中，所述管(12)的第三部分(14c)设置在所述第一部分(14a)与所述第二部分(14b)之间。

20.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述管(12)的第一部分(14a)以及所述管(12)的第二部分(14b)具有椭圆形横截面。

21.根据权利要求20所述的铸块组件(10)，还包括：

22.根据权利要求21所述的铸块组件(10)，其中，一体地形成为所述第一部分(14a)的一部分的第一顶点(38a)以及一体地形成为所述第二部分(14b)的一部分的第一顶点(42a)是所述第一部分(14a)与所述第二部分(14b)的最接近彼此的部分。

23.根据权利要求21所述的铸块组件(10)，其中，一体地形成为所述第一部分(14a)的一部分的第一共顶点(40a)以及一体地形成为所述第二部分(14b)的一部分的第一共顶点(44a)是所述第一部分(14a)与所述第二部分(14b)的最接近彼此的部分。

24.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述管(12)的第一端部(12a)以及所述管(12)的第二端部(12b)从所述铸块(10a)的同一侧突出。

25.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述多个肋(18、20)的内径比所述管(12)的内径小25％。

26.根据权利要求13所述的铸块组件(10)，其中，所述管(12)具有椭圆形横截面。

...

【技术特征摘要】