Модуль аккумуляторной электрической батареи

Полезная модель относится к области электротехники, а именно к аккумуляторным батареям, собираемым из стандартных цилиндрических аккумуляторов.
Известен модуль аккумуляторной батареи, содержащий корпус, в котором параллельно уложены в шахматном порядке цилиндрические аккумуляторы, при этом на цилиндрические поверхности аккумуляторов уложены теплопередающие пластины с нагревательными участками, воспринимающими тепло нагретых аккумуляторов, и теплоотдающими участками, передающими полученное от аккумуляторов тепло внутренним стенкам корпуса (патентный документ US 2003/0017383 А1, опуб., 23.01.2003).
Недостатками известного модуля являются малая эффективность охлаждения элементов, находящихся в центре модуля, из-за отсутствия гарантированного прижима теплоотдающих участков к внутренней поверхности корпуса.
Техническим результатом является повышение эффективности охлаждения аккумуляторов, собранных в модуль.
Поставленная задача достигается тем, что модуль аккумуляторной электрической батареи, содержащий корпус, в котором параллельно уложены в шахматном порядке цилиндрические аккумуляторы, при этом на цилиндрических поверхностях аккумуляторов расположены контактные теплопередающие пластины с нагревательными участками, воспринимающими тепло нагретых аккумуляторов, и теплоотдающими участками, передающими полученное от аккумуляторов тепло внутренним стенкам корпуса, согласно полезной модели снабжен распорными упругими элементами, обеспечивающими плотный контакт теплоотдающих участков пластин со стенками корпуса и расположенными между теплоотдающими участками пластин и цилиндрическими поверхностями аккумуляторов.
Поставленная задача достигается также тем, что он может быть снабжен дополнительными распорными упругими элементами, обеспечивающими плотный контакт между цилиндрическими поверхностями аккумуляторов.
Поставленная задача достигается также тем, что дополнительные распорные элементы могут быть расположены между цилиндрическими поверхностями части аккумуляторов.
Поставленная задача достигается также тем, что дополнительные распорные элементы могут быть расположены между цилиндрическими поверхностями аккумуляторов и внутренней поверхностью корпуса, не контактирующей с теплоотдающими участками теплопередающих пластин.
Полезная модель поясняется при помощи чертежа.
На чертеже показана схема описываемого модуля аккумуляторной батареи.
Модуль содержит корпус 1, стандартные цилиндрические аккумуляторы 2, уложенные параллельно в шахматном порядке. На цилиндрические поверхности аккумуляторов 2 уложены теплопередающие пластины 3, которые могут быть расположены эквидистантно и между каждым рядом аккумуляторов 2. Пластины 3 имеют нагревательные участки 4, контактирующие непосредственно с поверхностями аккумуляторов 2 и воспринимающие их тепло, а также теплоотдающие участки 5, контактирующие с внутренней поверхностью корпуса 1 и передающие корпусу 1 тепло, полученное от аккумуляторов 2. Между теплоотдающими участками 5 пластин 3 и цилиндрическими поверхностями крайних аккумуляторов 2 расположены упругие элементы 6, обеспечивающие плотный контакт поверхностей теплоотдающих участков 5 с внутренней поверхностью корпуса 1. Упругие элементы 6 могут быть выполнены из материала с высокой теплопроводностью.
В корпусе могут быть расположены дополнительные распорные упругие элементы 7, обеспечивающие плотный контакт между цилиндрическим поверхностями аккумуляторов 2, которые могут быть установлены между цилиндрическими поверхностями аккумуляторов 2 и внутренней поверхностью корпуса 1, не контактирующей с теплоотдающими участками 5 теплопередающих пластин 3. Упругие элементы 7 также могут быть выполнены из материала с высокой теплопроводностью.
Описываемое устройство функционирует следующим образом. При работе аккумуляторов 2, особенно при повышенной нагрузке потребителя, происходит их нагрев, приводящий к значительному снижению параметров отдаваемой энергии. От аккумуляторов 2, находящихся в середине модуля, отвести тепло можно только при помощи вспомогательной теплопередающей среды, в качестве которой используются теплопередающие пластины 3. Пластины 3 плотно уложены слоями между рядами аккумуляторов 2, отбирают от них тепло своими нагревательными участками 4 и передают его к своим теплоотдающим участкам 5, контактирующим с внутренней поверхностью корпуса 1. Так как аккумуляторы 2 укладываются в корпус 1 с тепловым зазором, учитывающим расширение аккумуляторов 2 при нагреве, то отсутствует гарантия прижатия теплоотдающих участков 5 к внутренней поверхности корпуса 1. Так как любой стык в теплообменнике, даже при натяге поверхностей, значительно снижает теплопередачу, то отсутствие гарантированного контакта заметно снижает удельные параметры потребителя электрического тока, а также снижает надежность работы всего устройства из-за опасности выхода его из строя при перегреве аккумуляторов.
Для обеспечения гарантированного прижатия теплоотдающих поверхностей 5 к внутренней поверхности корпуса 1 между цилиндрическими поверхностями аккумуляторов 2 и теплоотдающими поверхностями 5 установлены упругие элементы 6, выбирающие зазор в собранном модуле и гарантирующие прижатие теплоотдающих поверхностей 5 к внутренней поверхности корпуса 1 для обеспечения гарантированной теплопередачи на всех режимах работы с целью охлаждения аккумуляторов 2.
Для обеспечения гарантированного прижатия цилиндрических поверхностей аккумуляторов 2 к нагревательным участкам 4 теплопередающих пластин 3 в корпус 1 могут быть установлены дополнительные распорные упругие элементы 7. Возможна установка дополнительных упругих элементов 7 в неполных рядах аккумуляторов 2 за крайними аккумуляторами 2 для обеспечения гарантированного натяга в неполном ряду.
Таким образом, использование полезной модели позволяет повысить эффективность охлаждения аккумуляторов, собранных в модуль, а также повысить за счет этого надежность работы агрегата, использующего описываемый модуль аккумуляторной батареи. Повышенные эффективность охлаждения и надежность требуются для техники, эксплуатируемой в экстремальных условиях.