本发明专利技术涉及一种冷却装置(1),所述冷却装置包括由至少一个单层的或多层的薄膜(5、6)组成的外罩(2),该外罩构成内部空间(3),在该内部空间中包含工作介质和用于将所述工作介质的至少一部分从液态转化成气态的至少一个蒸发元件(4),在所述蒸发元件(4)与所述外罩(2)之间设置有至少一个由无机纤维制成的/具有无机纤维的垫(13),并且所述蒸发元件(4)具有粒结状的结构元件(9)和/或构成为泡沫元件(29)。结状的结构元件(9)和/或构成为泡沫元件(29)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷却装置
[0001]本专利技术涉及一种冷却装置,所述冷却装置包括由至少一个单层或多层的薄膜组成的外罩,所述外罩形成内部空间,在该内部空间中包含工作介质和用于将所述工作介质的至少一部分从液态转化为气态的至少一个蒸发元件。
[0002]本专利技术还涉及一种蓄电池,所述蓄电池具有一个或多个用于电能的存储模块和至少一个冷却装置,所述冷却装置用于对所述至少一个存储模块冷却或调温。
技术介绍
[0003]对于所谓的电动汽车来说,可重复充电的电池的使用寿命和效率以及还有安全性此外也与运行中的温度有关。出于这个原因,已经提出对蓄电池冷却或调温的不同的构思。这些构思基本上可以划分成两种类型,即空气冷却以及水冷却或通常利用液体的冷却。
[0004]对于水冷却而使用冷却体,在所述冷却体中构造有至少一个冷却剂通道。所述冷却体设置在蓄电池的各个模块之间或者设置在模块上。在此,模块是蓄电池的一个独立的单元,亦即所述模块不强制地仅是一个单体。
[0005]由现有技术还已知,为了热传导而使用所谓的热管。
[0006]例如DE 10 2008 054 958 A1描述用于对机动车的至少一个可重复充电的电池进行调温的调温系统,所述调温系统具有至少一个热运输装置,所述热运输装置用于将电池与设置在机动车中的至少一个热源和/或散热器热连接。所述热运输装置具有用于与电池可拆卸地热接触的至少一个热接触区域和用于热运输的至少一个热管。
[0007]热管(也称作热导管)简化地表示为在基本上管状的或扁平的壳体中的自封闭的系统,所述壳体在其内部中具有流体,所述流体由于存在的压力在运行温度中处于接近所述流体的沸点。如果热管在部分区域中被加热,那么流体转化成气相,以便在热管的内部中朝较冷的区域的方向流动,在那里冷凝并且沿热管的壳体内壁流回到较热的区域中。在所述(热)运输过程中,热管在蒸发区域中从其周围环境中吸收热量并且将所述热量输送给热管的冷凝区域的周围环境。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的在于,提供一种改进的用于冷却可重复充电的电池、即蓄电池的系统。
[0009]本专利技术的目的通过开头提到的冷却装置实现,在所述冷却装置中在蒸发元件与外罩之间设置有由无机纤维制成的或具有无机纤维的至少一个垫,并且在所述冷却装置中蒸发元件具有粒结状的结构元件和/或构成为泡沫元件。
[0010]此外,本专利技术的目的通过开头提到的蓄电池实现,在所述蓄电池中所述冷却装置根据本专利技术构造。
[0011]在此优点在于,由此能实现冷却装置的简单的结构。通过粒结状的结构元件能够实现竖直的热运输,亦即尤其是主要运走在蓄电池的存储单元中的热量。然后在将由无机
纤维制成的或具有无机纤维的垫结合到冷却装置的“冷的”区域中的情况下在水平方向上将热量从系统中去除,在那里所述热量通过热交换并且在此发生工作介质的正在进行的冷凝。由于冷却装置的所选择的结构,可以通过简单地插入由无机纤维制成的或具有无机纤维的至少一个垫和蒸发元件来制造所述冷却装置。因此也能实现冷却装置的成本有利的实施方式。
[0012]根据冷却装置的一个实施变型方案可以规定,在所述外罩的内部空间中设置有多个蒸发元件。通过避免几乎在冷却装置的整个表面延伸尺寸上延伸的仅一个唯一的蒸发元件,可以将更多的灵活性集成到冷却装置中,从而所述冷却装置可以更好地适配于非平坦的表面。由此又可以改善冷却装置的效率。
[0013]为了进一步简化冷却装置的制造并且为了降低制造成本,可以规定,所述一个或多个蒸发元件分别由聚合物材料构成并且一件式地构成。蒸发元件因此可以脱模地制造,从而因此无需再加工。此外,因此可以减少冷却装置的材料混合,因为所述冷却装置基本上仅由塑料和所述至少一个垫构成,所述至少一个垫由无机纤维制成或具有无机纤维。
[0014]为了进一步改善水平的热运输,根据冷却装置的另一个实施变型方案可以规定,在所述多个蒸发元件之间同样设置有由无机纤维制成的/具有无机纤维的垫。此外,多个蒸发元件的布置结构具有如下优点,即,由此能够改善冷却装置的竖直的热传导。
[0015]为了改善热运输的效率,根据冷却装置的另一个实施变型方案可以规定,粒结状的结构元件多孔地构成,尤其是根据另一个实施变型方案所述粒结状的结构元件由玻璃元件或陶瓷元件或烧结的铜元件形成。因此,在冷却装置之内可以提供相应大的蒸发空间。此外,因此能够改善在冷却装置之内的毛细的液体运输。此外,因此也可以为外罩的正面与背面提供间距保持功能,从而即使在温度较低的情况下所述内部空间也不会部分地减少。亦即,通过改善的热传递,在冷却装置的内部空间中的温度可以保持相对较低,由此在内部空间中的内部压力也相对较低和因此外部与内部的压差更大。
[0016]根据冷却装置的另一个实施变型方案可以规定,所述蒸发元件具有保持元件,所述粒结状的结构元件保持在该保持元件中。通过将粒结状的结构元件构造成单个元件,可以简单地实现这种结构元件的不同的布置结构,由此能提高冷却装置的模块性。因此,能实现使冷却装置改进地适配于相应的冷却任务。此外,因为由此可以降低冷却装置的刚度,由此也能够降低冷却装置的由玻璃组成的组成部分的断裂危险。这又允许冷却装置更好地适配于不同的表面特性,由此冷却装置在待冷却的物体上的贴靠和因此冷却的效率能得以改善。
[0017]优选地,根据一个实施变型方案,为此所述保持元件板状地构成并且由聚合物材料构成,由此能够改善用粒结状的结构元件对保持元件的机械填充。此外,由此与其它材料相比能够实现重量减少。
[0018]根据冷却装置的另一个实施变型方案,为此可以规定,聚合物材料是亲水性塑料,由此可以更好地支持由无机纤维制成的或具有无机纤维的垫的毛细的泵效应。
[0019]为了进一步改善在冷却装置的内部空间中的毛细通道的构造,根据冷却装置的另一个实施变型方案可以规定,在外罩与蒸发元件之间设置有由亲水性聚合物材料制成的至少一个塑料元件。
[0020]为了改善冷却装置的机械稳定性,根据冷却装置的一个实施变型方案可以规定,
在外罩与蒸发元件之间设置有至少一个金属元件。在此,所述金属元件在内部空间中的布置结构具有如下优点,即,与金属元件在冷却装置的外侧上的布置结构相比,金属元件的化学应力是可预测的并且因此能更好地控制。
[0021]根据冷却装置的另一个实施变型方案可以规定,所述外罩至少部分地通过由至少一种聚合物材料和金属薄膜组成的复合薄膜形成。在此有利的是,热传递元件可以简单地由一个薄膜或两个相互连接的薄膜制成。因此能够提高冷却装置在其几何结构方面的灵活性。通过使用复合薄膜,一方面通过塑料焊接能实现对内部空间的可封闭性的简化。另一方面,通过金属薄膜可以实现在冷却装置的表面上的更好的热量分布,由此可以改善所述冷却装置的效率。此外,通过由于薄膜的改进的导热能力而引起的更好的热量分布,能够更好地防止在冷却装置运行时的热点。此外,但是因此也可以赋予冷却装置阻隔功能。
[0022]如果根据一个实施变型方案规定,所述外罩由两个相互连本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.冷却装置(1),包括由至少一个单层的或多层的薄膜(5、6)组成的外罩(2),所述外罩形成内部空间(3),在所述内部空间中包含工作介质和用于将所述工作介质的至少一部分从液态转化成气态的至少一个蒸发元件(4),其特征在于,在所述蒸发元件(4)与所述外罩(2)之间设置有由无机纤维制成的/具有无机纤维的至少一个垫(13),并且所述蒸发元件(4)具有粒结状的结构元件(9)和/或构成为泡沫元件(29)。2.根据权利要求1所述的冷却装置(1),其特征在于,在所述外罩(4)的内部空间(3)中设置有多个蒸发元件(4)。3.根据权利要求1或2所述的冷却装置(1),其特征在于,所述蒸发元件(4)由聚合物材料构成并且一件式地构成。4.根据权利要求3的冷却装置(1),其特征在于,在所述蒸发元件(4)之间设置有由无机纤维制成的/具有无机纤维的垫(14)。5.根据权利要求1或2所述的冷却装置(1),其特征在于,所述粒结状的结构元件(9)多孔地构成、尤其是由玻璃元件或由陶瓷元件或由烧结的铜元件形成。6.根据权利要求1或2或5所述的冷却装置(1),其特征在于,所述蒸发元件(4)具有保持元件(8),所述粒结状的结构元件(9)保持在所述保持元件中。7.根据权利要求6所述的冷却装置(1),其特征在于,所述保持元件(8)板状地构成并且由聚合物材料构成。8.根据权利要求6所述的冷却装置(1),其特征在于,所述聚合物材料是亲水性塑料。9.根据权利要求1至8中任一项所述的冷却装置(1),其特征在于,在所述外罩(2)与所述蒸发元...
【专利技术属性】
技术研发人员:S,
申请(专利权)人:米巴电动汽车有限公司,
类型:发明
国别省市:
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