本實(shí)用新型涉及一種膨脹水壺,特別是一種液冷電池包膨脹水壺。
背景技術(shù):
隨著新能源汽車的發(fā)展,作為純電動(dòng)汽車的動(dòng)力來源,電池?zé)o疑是電動(dòng)汽車的核心部件,現(xiàn)在電動(dòng)汽車朝著長(zhǎng)里程、高壽命方向發(fā)展,如何提高電池壽命及電池工作性能是我們需要解決的問題。電池包熱管理系統(tǒng)采用液冷冷卻方案對(duì)于提升電池壽命及工作性能有明顯提升,而液冷電池包膨脹水壺是構(gòu)成電池包熱管理系統(tǒng)的重要部件。
當(dāng)電動(dòng)汽車運(yùn)行時(shí),電池包溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí),電池包冷卻系統(tǒng)啟動(dòng),冷卻液會(huì)在冷卻水道中不停循環(huán),中途會(huì)流經(jīng)液冷電池包膨脹水壺,現(xiàn)有技術(shù)中的液冷電池包膨脹水壺結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,為一個(gè)具有腔體的壺體結(jié)構(gòu),使用時(shí)壺體內(nèi)需預(yù)留足夠的膨脹空間,防止因氣壓過高損壞壺體,現(xiàn)有技術(shù)的液冷電池包膨脹水壺需承受較高的系統(tǒng)壓力,對(duì)壺體的材料和制造工藝均有較高的要求,制造成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種液冷電池包膨脹水壺,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,它能夠有效維持冷卻系統(tǒng)壓力,防止因壓力過高或過低對(duì)壺體造成傷害,有效降低壺體的制造成本。
本實(shí)用新型提供了一種液冷電池包膨脹水壺,包括壺體,所述壺體的側(cè)面設(shè)有與其連通的進(jìn)水管和出水管,所述壺體的頂部設(shè)有注液口和注液管,所述注液管的側(cè)壁上設(shè)有泄壓管,所述注液管的內(nèi)徑大于所述注液口的直徑,所述注液管上安裝有壓力調(diào)節(jié)閥,所述壓力調(diào)節(jié)閥包括閥蓋、第一密封圈、第二密封圈、導(dǎo)柱、正壓閥機(jī)構(gòu)和負(fù)壓閥機(jī)構(gòu),所述第一密封圈和所述導(dǎo)柱固定設(shè)置在所述閥蓋內(nèi),所述正壓閥機(jī)構(gòu)安裝在所述導(dǎo)柱上,且可沿所述導(dǎo)柱上下移動(dòng),所述第二密封圈固定安裝在所述正壓閥機(jī)構(gòu)的底部,所述第二密封圈與所述注液口抵接,所述第一密封圈與所述注液管的管口抵接,所述負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)活動(dòng)安裝在所述正壓閥機(jī)構(gòu)上,所述負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)的底部與所述第二密封圈的底面相抵接。
前述的液冷電池包膨脹水壺中,優(yōu)選地,所述正壓閥機(jī)構(gòu)包括上擋板、正壓上閥芯、正壓下閥芯和正壓彈簧,所述上擋板固定在所述導(dǎo)柱的上端,所述正壓上閥芯設(shè)于所述正壓下閥芯內(nèi),二者焊接固定,所述正壓上閥芯的中心位置設(shè)有第一安裝孔,所述導(dǎo)柱插接在所述第一安裝孔內(nèi),所述導(dǎo)柱的底部設(shè)有限位凸臺(tái),所述正壓彈簧套接在所述導(dǎo)柱上,其上端與所述上擋板的底面抵接,下端與所述正壓上閥芯的頂面抵接,所述第二密封圈固定安裝在所述正壓下閥芯的底部。
前述的液冷電池包膨脹水壺中,優(yōu)選地,所述負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)包括負(fù)壓閥芯、負(fù)壓導(dǎo)柱和負(fù)壓彈簧,所述第二密封圈和所述正壓下閥芯的中心位置均設(shè)有第二安裝孔,所述負(fù)壓導(dǎo)柱插接在所述第二安裝孔內(nèi),所述負(fù)壓導(dǎo)柱頂部具有頂板,所述負(fù)壓彈簧套接在所述負(fù)壓導(dǎo)柱上,其上端與所述頂板抵接,下端與所述正壓下閥芯的頂面抵接;所述負(fù)壓閥芯固定安裝在所述負(fù)壓導(dǎo)柱的下端,所述負(fù)壓閥芯與所述第二密封圈的底面抵接。
前述的液冷電池包膨脹水壺中,優(yōu)選地,所述壺體包括上壺體和下壺體,所述進(jìn)水管設(shè)置在所述上壺體的側(cè)面,所述注液口和所述注液管均設(shè)置在所述上壺體的頂部,所述出水管設(shè)置在所述下壺體的側(cè)面。
前述的液冷電池包膨脹水壺中,優(yōu)選地,所述上壺體和所述下壺體內(nèi)均設(shè)有若干個(gè)十字板。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型包括壺體,所述壺體的側(cè)面設(shè)有與其連通的進(jìn)水管和出水管,所述壺體的頂部設(shè)有注液口和注液管,所述注液管的側(cè)壁上設(shè)有泄壓管,所述注液管的內(nèi)徑大于所述注液口的直徑,所述注液管上安裝有壓力調(diào)節(jié)閥,所述壓力調(diào)節(jié)閥包括閥蓋、第一密封圈、第二密封圈、導(dǎo)柱、正壓閥機(jī)構(gòu)和負(fù)壓閥機(jī)構(gòu),所述第一密封圈和所述導(dǎo)柱固定設(shè)置在所述閥蓋內(nèi),所述正壓閥機(jī)構(gòu)安裝在所述導(dǎo)柱上,且可沿所述導(dǎo)柱上下移動(dòng),所述第二密封圈固定安裝在所述正壓閥機(jī)構(gòu)的底部,所述第二密封圈與所述注液口抵接,所述第一密封圈與所述注液管的管口抵接,所述負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)活動(dòng)安裝在所述正壓閥機(jī)構(gòu)上,所述負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)的底部與所述第二密封圈的底面相抵接。在正常工作狀態(tài)下,第一密封圈與注液管的管口抵接,用來密封注液管管口,第二密封圈與注液口抵接,用來密封注液口,此時(shí)壺體既不進(jìn)氣也不排氣;當(dāng)壺內(nèi)冷卻蒸汽壓力大于預(yù)設(shè)壓力時(shí),正壓閥機(jī)構(gòu)沿導(dǎo)柱向上運(yùn)動(dòng),第二密封圈與注液口分離,壺體內(nèi)氣體通過注液口進(jìn)入注液管內(nèi),再從泄壓管排出,當(dāng)壓力低于預(yù)設(shè)值時(shí)正壓閥機(jī)構(gòu)恢復(fù)原位;當(dāng)壺體內(nèi)壓力過低時(shí),壺體內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,空氣從泄壓管進(jìn)入注液管,并向下壓負(fù)壓閥機(jī)構(gòu),隨著負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng),負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)與第二密封圈分離,空氣進(jìn)入壺體內(nèi),直至壓力平衡負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)恢復(fù)原位。通過壓力調(diào)節(jié)閥與泄壓管的配合,使壺體內(nèi)始終保持預(yù)設(shè)壓力,有效解決了因冷卻系統(tǒng)壓力變化對(duì)壺體造成損傷的問題。采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)時(shí),壺體只需采用普通材質(zhì)即可,可有效降低壺體的制造成本和制造工藝的難度。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)的軸測(cè)圖;
圖2是本實(shí)用新型局部結(jié)構(gòu)的剖視圖;
圖3是壓力調(diào)節(jié)閥的剖視圖;
圖4是上壺體的軸測(cè)圖;
圖5是下壺體的軸測(cè)圖。
附圖標(biāo)記說明:1-壺體,2-進(jìn)水管,3-出水管,4-注液口,5-注液管,6-泄壓管,7-壓力調(diào)節(jié)閥,8-閥蓋,9-第一密封圈,10-第二密封圈,11-導(dǎo)柱,12-正壓閥機(jī)構(gòu),13-負(fù)壓閥機(jī)構(gòu),14-正壓上閥芯,15-正壓下閥芯,16-正壓彈簧,17-第一安裝孔,18-限位凸臺(tái),19-負(fù)壓閥芯,20-負(fù)壓導(dǎo)柱,21-負(fù)壓彈簧,22-第二安裝孔,23-頂板,24-上壺體,25-下壺體,26-十字板,27-上擋板。
具體實(shí)施方式
下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
本實(shí)用新型的實(shí)施例:如圖1和圖2所示,一種液冷電池包膨脹水壺,包括壺體1,壺體1的側(cè)面設(shè)有與其連通的進(jìn)水管2和出水管3,壺體1的頂部設(shè)有注液口4和注液管5,注液管5設(shè)于注液口4上,且注液管5的內(nèi)徑大于注液口4的直徑,注液管5的側(cè)壁上設(shè)有泄壓管6,注液管5的頂部安裝有用于調(diào)節(jié)壺體1內(nèi)壓力平衡的壓力調(diào)節(jié)閥7,壓力調(diào)節(jié)閥7包括閥蓋8、第一密封圈9、第二密封圈10、導(dǎo)柱11、正壓閥機(jī)構(gòu)12和負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13,閥蓋8與注液管5的端部固定連接,二者通常采用卡接或螺紋連接,第一密封圈9和導(dǎo)柱11固定設(shè)置在閥蓋8內(nèi),正壓閥機(jī)構(gòu)12安裝在導(dǎo)柱11上,且可沿導(dǎo)柱11上下移動(dòng),第二密封圈10固定安裝在正壓閥機(jī)構(gòu)12的底部,第二密封圈10與注液口4抵接,用于密封注液口4,第一密封圈9與注液管5的管口抵接,用于密封注液管5,負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13活動(dòng)安裝在正壓閥機(jī)構(gòu)12上,負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13的底部與第二密封圈10的底面相抵接。
在使用過程中,當(dāng)壺體1內(nèi)冷卻蒸汽壓力大于預(yù)設(shè)壓力時(shí),正壓閥機(jī)構(gòu)12沿導(dǎo)柱11向上運(yùn)動(dòng),第二密封圈10與注液口4分離,壺體1內(nèi)氣體通過注液口4進(jìn)入注液管5內(nèi),再從泄壓管6排出;當(dāng)壺體1內(nèi)外壓力平衡后正壓閥機(jī)構(gòu)恢復(fù)原位;當(dāng)壺體1內(nèi)壓力過低時(shí),壺體1內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,空氣從泄壓管6進(jìn)入注液管5,并向下壓負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13,隨著負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13向下運(yùn)動(dòng),負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13的底部與第二密封圈10分離,空氣進(jìn)入壺體1內(nèi),直至壓力平衡負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)恢復(fù)原位。
具體的,如圖3所示,優(yōu)選地,上述的正壓閥機(jī)構(gòu)12包括上擋板27、正壓上閥芯14、正壓下閥芯15和正壓彈簧16,上擋板27焊接固定在導(dǎo)柱11的上端,正壓上閥芯14設(shè)于正壓下閥芯15內(nèi),二者焊接固定,正壓上閥芯14的中心位置設(shè)有第一安裝孔17,導(dǎo)柱11插接在第一安裝孔17內(nèi),導(dǎo)柱11的底部設(shè)有限位凸臺(tái)18,正壓彈簧16套接在導(dǎo)柱11上,其上端與上擋板27的底面抵接,下端與正壓上閥芯14的頂面抵接,第二密封圈10固定安裝在正壓下閥芯15的底部。正壓閥機(jī)構(gòu)12的工作原理為:當(dāng)壺體1內(nèi)超壓時(shí),在壓力作用下,第二密封圈10、正壓上閥芯14和正壓下閥芯15同時(shí)沿導(dǎo)柱11向上運(yùn)動(dòng),并壓縮正壓彈簧16,當(dāng)壺體1內(nèi)壓力逐漸降低時(shí),在正壓彈簧16的作用下,第二密封圈10、正壓上閥芯14和正壓下閥芯15同時(shí)沿導(dǎo)柱11向下運(yùn)動(dòng),直至壺體1內(nèi)外壓力平衡。
進(jìn)一步,優(yōu)選地,上述的負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13包括負(fù)壓閥芯19、負(fù)壓導(dǎo)柱20和負(fù)壓彈簧21,第二密封圈10和正壓下閥芯15的中心位置均設(shè)有第二安裝孔22,負(fù)壓導(dǎo)柱20插接在第二安裝孔22內(nèi),負(fù)壓導(dǎo)柱20頂部具有頂板23,負(fù)壓彈簧21套接在負(fù)壓導(dǎo)柱20上,其上端與頂板23抵接,下端與正壓下閥芯15的頂面抵接;負(fù)壓閥芯19固定安裝在負(fù)壓導(dǎo)柱20的下端,負(fù)壓閥芯19與第二密封圈10的底面抵接。負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13的具體工作原理是,當(dāng)壺體1內(nèi)呈負(fù)壓時(shí),外接空氣向下壓頂板23,頂板23帶動(dòng)負(fù)壓導(dǎo)柱20和沿第二安裝孔22向下運(yùn)動(dòng),同時(shí)壓縮負(fù)壓彈簧21,隨著負(fù)壓導(dǎo)柱20向下移動(dòng),負(fù)壓閥芯19與第二密封圈10分離,外界空氣從第二安裝孔22進(jìn)入壺體1內(nèi),當(dāng)壺體1的內(nèi)外壓力平衡后,在負(fù)壓彈簧21的作用下,負(fù)壓閥芯19和負(fù)壓導(dǎo)柱20向上運(yùn)動(dòng)并恢復(fù)原位。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,上述的正壓閥機(jī)構(gòu)12和負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13的結(jié)構(gòu)僅是一種優(yōu)選方案,二者的結(jié)構(gòu)并不限于此。例如本案將負(fù)壓閥機(jī)構(gòu)13設(shè)置在正壓閥機(jī)構(gòu)12上,而本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)需求將二者并列設(shè)置,實(shí)現(xiàn)對(duì)壺體1內(nèi)壓力的調(diào)節(jié)。
為了壺體1便于生產(chǎn)制造,如圖4和圖5所示,優(yōu)選地,壺體1包括上壺體24和下壺體25,進(jìn)水管2設(shè)置在上壺體24的側(cè)面,注液口4和注液管5均設(shè)置在上壺體24的頂部,出水管3設(shè)置在下壺體25的側(cè)面。上壺體24與下壺體25可采用熱板焊接技術(shù)固定在一起。為了防止壺體內(nèi)液體撞擊而造成異響,優(yōu)選地,上壺體24和下壺體25內(nèi)均設(shè)有若干個(gè)十字板26。所述十字板26的數(shù)量和布置方式可根據(jù)需求設(shè)置。
以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說明了本實(shí)用新型的構(gòu)造、特征及作用效果,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,但本實(shí)用新型不以圖面所示限定實(shí)施范圍,凡是依照本實(shí)用新型的構(gòu)想所作的改變,或修改為等同變化的等效實(shí)施例,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時(shí),均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。