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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液冷板,具体涉及一种扁管液压板及其成型方法和应用。
技术介绍
1、电动汽车电池包普遍采用风冷系统进行冷却,通过风扇将自然风吹向电池系统,以带走热量并实现降温。然而,这种冷却方式存在一些问题,如冷却能力不足和不均匀,特别是在电池包产生大量热量时,风冷系统无法完全有效降温。为解决这一问题,一些汽车采用了液冷系统,其中电池包通过冷却板将热量传递给冷却液,然后冷却液通过散热器将热量带走。
2、液冷板根据产品结构分为冲压式液冷板、口琴管式液冷板、挤压板、蛇形管和扁管液冷板。其中冲压式液冷板价格较高,对pack空间的要求较低,具有良好的散热性能和可调节的流场均匀性。但是它的静压强度受结构和流道方案的影响较大,同时开发成本高,制造难度大,难以控制平面度。口琴管式液冷板轻量化,静压强度大,散热性能好,开发成本低,制造成本低,但对pack空间和结构要求较高,容易发生承重差,易变形。挤压板承重性较好,不易变形,耐静压强度大,但材料成本高,流场均匀性不易调节。蛇形管主要用于圆柱电池的侧边散热。
3、扁管液冷板结构简单,产品轻便,成本最低,主要适用于热负荷不高的场景。如专利公告号为cn215816045u,专利名称为一种方形动力电池的轻量化液冷系统的现有专利技术,该专利中虽然也公开了用在电池上的制冷扁管,但是该扁管内部并未设置扰流件,该扁管在流道方向上具有规则结构,截面均匀,一般呈圆角矩形,冷却液在流道中呈层流状态,导致散热效果较差,且无法针对不同热负荷进行相应的调整。
4、根据对流传热的原理,由于热阻
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于:如何提供一种散热效果佳,且可适用不同热负荷场合使用的扁管液冷板。
2、为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:
3、一种扁管液压板,包括设置成迂回状的扁管,相邻两个扁管之间并列连通,所述扁管的一面上设置若干内凹的扰流件,扁管的另一面为平面状,所述扰流件将扁管内低雷诺数流体发展成湍流,所述扁管与其上的若干扰流件一体液压成型;
4、在热负荷位置较大的位置处,将该处的扁管高度降低,宽度增加来提升换热;在负荷位置较低的位置处,将该处的扁管高度增大,宽度减小来降低换热。
5、本申请通过在扁管远离电芯的一面设置有扰流件,与电芯接触的一面不设置扰流件,保持平面状态,扁管与扰流件一体式液压成形工艺,上述设置能够将扁管内流体状态从层流转换为湍流,散热系数高,进而提高散热效果,降低电芯传热热阻;同时本申请可以针对不同位置热负荷不同,可以调整扁管截面形状尺寸,热负荷较大位置,可降低扁管高度,增加扁管宽度,提升换热效果。
6、作为本专利技术进一步的方案:所述扁管的宽度在15-40mm之间,高度在4-10mm之间,壁厚在0.5-2mm之间。
7、作为本专利技术进一步的方案:所述扰流件的形状为圆形鼓包或者圆柱形或圆台形。
8、作为本专利技术进一步的方案:所述扰流件的高度范围在1-5mm之间,直径在5-10mm之间。
9、作为本专利技术进一步的方案:所述扁管高度方向的两侧壁上也设有内凹的侧扰流件。
10、作为本专利技术进一步的方案:所述侧扰流件设有若干组,其中若干组侧扰流件交错布置在扁管相邻扰流件之间。
11、作为本专利技术进一步的方案:所述扁管截面的周长变化范围在-10%至+20%之间。
12、作为本专利技术进一步的方案:若干个所述扰流件在扁管内呈线性排布设置或者交叉排步设置。
13、本专利技术还公开了一种扁管液压板的成型方法,包括如下步骤:
14、s1、先将折弯后的扁管放置在下模中;
15、s2、然后上模合模至距下模1-2mm位置处,开始注水增压至5-12mpa;
16、s3、后保持压力不变,上模继续下压至上模和下模完全合模,在合模的过程中,完成扁管和扰流件的一体成型,此时继续增压至180-200mpa,并保压5-10s;
17、s4、保压结束后,开始泄压,上模开模,将产品取出即可。
18、本专利技术还公开了一种扁管液压板在新能源汽车动力电池上的应用。
19、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
20、一、本申请通过在扁管远离电芯的一面设置有扰流件,与电芯接触的一面不设置扰流件,保持平面状态,扁管与扰流件一体式液压成形工艺,上述设置能够将扁管内流体状态从层流转换为湍流,散热系数高,进而提高散热效果,降低电芯传热热阻;
21、二、本申请可以针对不同位置热负荷不同,调整扁管截面形状尺寸,当某部分电池发热量大,热负荷较大的位置,可降低扁管高度,增加扁管宽度,增大流体和扰流件接触面积,提升换热效果,当某部分电池发热量小,热负荷较小的位置,可增高扁管高度,减小扁管宽度,进而减小流体和扰流件接触面积,降低换热量;
22、三、本申请扰流件在扁管内可以呈线性排布或交叉排步,同时在扁管的两侧也可以增加扰流柱,进而能够将扁管内低雷诺数流体充分发展成湍流;
23、四、本申请针对并联排步的扁管,可以调整扰流件的尺寸及数量,从而调整各分支流道流量均匀,使液冷板各分流道流量均匀,从而电芯温度均匀。
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1.一种扁管液压板,其特征在于,包括设置成迂回状的扁管,相邻两个扁管之间并列连通,所述扁管的一面上设置若干内凹的扰流件,扁管的另一面为平面状,所述扰流件将扁管内低雷诺数流体发展成湍流,所述扁管与其上的若干扰流件一体液压成型;
2.根据权利要求1所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扁管的宽度在15-40mm之间,高度在4-10mm之间,壁厚在0.5-2mm之间。
3.根据权利要求1所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扰流件的形状为圆形鼓包或者圆柱形或圆台形。
4.根据权利要求3所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扰流件的高度范围在1-5mm之间,直径在5-10mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扁管高度方向的两侧壁上也设有内凹的侧扰流件。
6.根据权利要求5所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述侧扰流件设有若干组,其中若干组侧扰流件交错布置在扁管相邻扰流件之间。
7.根据权利要求1所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扁管截面的周长变化范围在-10%至+20%之间。
...【技术特征摘要】
1.一种扁管液压板,其特征在于,包括设置成迂回状的扁管,相邻两个扁管之间并列连通,所述扁管的一面上设置若干内凹的扰流件,扁管的另一面为平面状,所述扰流件将扁管内低雷诺数流体发展成湍流,所述扁管与其上的若干扰流件一体液压成型;
2.根据权利要求1所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扁管的宽度在15-40mm之间,高度在4-10mm之间,壁厚在0.5-2mm之间。
3.根据权利要求1所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扰流件的形状为圆形鼓包或者圆柱形或圆台形。
4.根据权利要求3所述的一种扁管液压板,其特征在于:所述扰流件的高度范围在1-5mm之间,直径在5-10mm之间。
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑玉磊,郑张缘,张挺,孙洪彬,张旭峰,姜闻繁,杨刘超,
申请(专利权)人:安徽隆威汽车零部件有限公司,
类型:发明
国别省市:
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