本發(fā)明涉及電池包冷卻，具體涉及一種渦流冷卻組件及吸塵器。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的發(fā)展，許多家用電器都擺脫了電源線的束縛，使其更加便捷，操作更加靈活；如無線手持式吸塵器，它主要依靠電池包供電，驅(qū)動真空電機高速旋轉(zhuǎn)，在吸塵器內(nèi)部形成負(fù)壓，這種負(fù)壓會產(chǎn)生強大的吸力，通過吸頭將灰塵、垃圾、毛發(fā)等雜物吸入吸塵器的塵杯中。

2、如果吸塵器持續(xù)以高功率工作，電池包產(chǎn)生的熱量會不斷積累，由于電池包的散熱速度在一定程度上是有限的，隨著時間的推移，電池包的溫度會逐漸升高。例如，在清潔大面積的地毯時，如果吸塵器一直處于高功率模式，電池包內(nèi)部的溫度可能會在幾分鐘內(nèi)上升十幾攝氏度甚至更高。

3、當(dāng)電池包溫度升高時，其內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)活性也會發(fā)生變化，對于鋰電池來說，溫度過高可能會導(dǎo)致電池內(nèi)部電解液的分解速度加快，不僅會進(jìn)一步加劇電池發(fā)熱，還可能會降低電池的性能和壽命，而且過高的溫度還可能引發(fā)電池包的安全問題，如電池鼓包、甚至起火爆炸等危險情況。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種渦流冷卻組件，高壓氣流通過渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道切向進(jìn)入渦流室內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)形成自由渦流，通過內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換，在冷風(fēng)出口端產(chǎn)生冷空氣，熱風(fēng)出口端產(chǎn)生熱空氣；并將產(chǎn)生的冷空氣排入電池包內(nèi)，對其內(nèi)部電池組進(jìn)行降溫散熱。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種渦流冷卻組件，包括導(dǎo)風(fēng)管，所述導(dǎo)風(fēng)管的內(nèi)部開設(shè)有內(nèi)腔和渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道，所述內(nèi)腔中相對設(shè)置有冷風(fēng)管和熱風(fēng)管，二者的相對端與所述內(nèi)腔的側(cè)壁之間圍合形成有渦流室；所述內(nèi)腔的側(cè)壁上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔，所述渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的一端設(shè)置有渦流進(jìn)風(fēng)口，另一端通過所述進(jìn)風(fēng)孔與所述渦流室切向連通；所述冷風(fēng)管的內(nèi)部開設(shè)有冷端風(fēng)道，所述冷端風(fēng)道的一端設(shè)置有用于產(chǎn)生自由渦流的渦流板，另一端設(shè)置有冷風(fēng)出口，所述渦流板位于所述渦流室內(nèi)，且所述冷端風(fēng)道通過所述渦流板與所述渦流室連通；所述熱風(fēng)管的內(nèi)部開設(shè)有熱端風(fēng)道，所述熱端風(fēng)道的一端與所述渦流室連通，另一端設(shè)置有熱風(fēng)出口，所述熱端風(fēng)道的中心處插設(shè)有渦流擋塊，且所述熱端風(fēng)道的內(nèi)徑大于所述冷端風(fēng)道的內(nèi)徑。

4、可選的，所述渦流板包括與所述冷風(fēng)管相連的板體，所述板體的中心位置處開設(shè)有與所述冷端風(fēng)道連通的通孔，且所述板體的邊緣處設(shè)置有多個凸起的渦流塊，多個所述渦流塊繞所述冷風(fēng)管的軸線呈圓周陣列分布于所述通孔的周側(cè)。

5、一種采用渦流冷卻組件的吸塵器，包括機身組件、電機組件、電池包組件以及渦流冷卻組件，所述渦流冷卻組件、所述電機組件和所述電池包組件均安裝于所述機身組件上，且所述渦流冷卻組件位于所述電機組件和電池包組件之間。

6、可選的，所述電機組件包括電機出風(fēng)室，所述電池包組件包括與所述機身組件相連的殼體，所述殼體的內(nèi)部安裝有電池組，且所述殼體上開設(shè)有電池包進(jìn)風(fēng)口和電池包出風(fēng)口；所述渦流冷卻組件的渦流進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)出口均與所述電機出風(fēng)室連通，所述渦流冷卻組件的冷風(fēng)出口與所述電池包進(jìn)風(fēng)口連通。

7、可選的，所述導(dǎo)風(fēng)管上設(shè)置有渦流出風(fēng)風(fēng)道，所述熱風(fēng)出口通過所述渦流出風(fēng)風(fēng)道與所述電機出風(fēng)室連通，且所述渦流出風(fēng)風(fēng)道的兩端還設(shè)置有與外界連通的渦流出風(fēng)口。

8、可選的，所述渦流擋塊的下端嵌入所述熱端風(fēng)道內(nèi)，所述渦流擋塊的上端位于所述電機出風(fēng)室的底部，且所述渦流擋塊的徑向尺寸由下向上遞增。

9、可選的，所述機身組件包括手柄，所述手柄的兩端分別與所述電機組件和電池包組件相連，且所述渦流冷卻組件安裝于所述手柄的內(nèi)部。

10、可選的，所述機身組件包括手柄，所述手柄的前側(cè)設(shè)置有支撐桿，所述支撐桿的兩端分別與所述電機組件和電池包組件相連，且所述渦流冷卻組件安裝于所述支撐桿的內(nèi)部。

11、可選的，所述導(dǎo)風(fēng)管的頂部設(shè)置有用于密封隔離所述渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和所述渦流出風(fēng)風(fēng)道的密封圈。

12、可選的，所述冷風(fēng)管位于所述熱風(fēng)管的下方，且所述冷端風(fēng)道和所述熱端風(fēng)道均與所述內(nèi)腔同軸。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

14、（1）高壓氣流通過渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道切向進(jìn)入渦流室內(nèi)，經(jīng)過渦流板增速后在渦流室內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)形成自由渦流，通過內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換，在冷風(fēng)出口端產(chǎn)生冷空氣，熱風(fēng)出口端產(chǎn)生熱空氣；該組件的結(jié)構(gòu)巧妙簡單，僅通過自身機械結(jié)構(gòu)對高壓氣流實現(xiàn)冷熱空氣分離，使用成本低，并且產(chǎn)生的冷空氣可以對相應(yīng)的部件起到散熱冷卻的作用；

15、（2）電機組件工作時在電機出風(fēng)室產(chǎn)生的高壓氣流可以通過渦流冷卻組件實現(xiàn)冷熱空氣分離，將產(chǎn)生的冷空氣導(dǎo)入到電池包組件中，對其中的電池組進(jìn)行冷卻散熱，通過降低鋰電化學(xué)反應(yīng)速率，增加其續(xù)航時間，而被制熱的空氣則被排出至外界環(huán)境中；

16、（3）為了避免電機出風(fēng)室內(nèi)的高壓氣流進(jìn)入熱端風(fēng)道內(nèi)影響熱風(fēng)的排出效果，渦流擋塊的兩端分別位于電機出風(fēng)室和熱端風(fēng)道內(nèi)部，且渦流擋塊的徑向尺寸由下向上遞增，如此既不影響熱空氣從熱端風(fēng)道中排出，又可使電機出風(fēng)室內(nèi)的高壓氣流從其周圍通過，進(jìn)入渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道中。

技術(shù)特征：

1.一種渦流冷卻組件，其特征在于：包括導(dǎo)風(fēng)管（1），所述導(dǎo)風(fēng)管（1）的內(nèi)部開設(shè)有內(nèi)腔和渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道（101），所述內(nèi)腔中相對設(shè)置有冷風(fēng)管（2）和熱風(fēng)管（4），二者的相對端與所述內(nèi)腔的側(cè)壁之間圍合形成有渦流室（5）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦流冷卻組件，其特征在于：所述渦流板（3）包括與所述冷風(fēng)管（2）相連的板體（301），所述板體（301）的中心位置處開設(shè)有與所述冷端風(fēng)道（201）連通的通孔（302），且所述板體（301）的邊緣處設(shè)置有多個凸起的渦流塊（303），多個所述渦流塊（303）繞所述冷風(fēng)管（2）的軸線呈圓周陣列分布于所述通孔（302）的周側(cè)。

3.一種采用權(quán)利要求1-2中任意一項所述的渦流冷卻組件的吸塵器，其特征在于：包括機身組件（6）、電機組件（7）、電池包組件（9）以及渦流冷卻組件，所述渦流冷卻組件、所述電機組件（7）和所述電池包組件（9）均安裝于所述機身組件（6）上，且所述渦流冷卻組件位于所述電機組件（7）和電池包組件（9）之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸塵器，其特征在于：所述電機組件（7）包括電機出風(fēng)室（701），所述電池包組件（9）包括與所述機身組件（6）相連的殼體（903），所述殼體（903）的內(nèi)部安裝有電池組，且所述殼體（903）上開設(shè)有電池包進(jìn)風(fēng)口（901）和電池包出風(fēng)口（902）；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸塵器，其特征在于：所述導(dǎo)風(fēng)管（1）上設(shè)置有渦流出風(fēng)風(fēng)道（104），所述熱風(fēng)出口（402）通過所述渦流出風(fēng)風(fēng)道（104）與所述電機出風(fēng)室（701）連通，且所述渦流出風(fēng)風(fēng)道（104）的兩端還設(shè)置有與外界連通的渦流出風(fēng)口（105）。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸塵器，其特征在于：所述渦流擋塊（702）的下端嵌入所述熱端風(fēng)道（401）內(nèi)，所述渦流擋塊（702）的上端位于所述電機出風(fēng)室（701）的底部，且所述渦流擋塊（702）的徑向尺寸由下向上遞增。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸塵器，其特征在于：所述機身組件（6）包括手柄（601），所述手柄（601）的兩端分別與所述電機組件（7）和電池包組件（9）相連，且所述渦流冷卻組件安裝于所述手柄（601）的內(nèi)部；

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的吸塵器，其特征在于：所述導(dǎo)風(fēng)管（1）的頂部設(shè)置有用于密封隔離所述渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道（101）和所述渦流出風(fēng)風(fēng)道（104）的密封圈（10）。

9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中任意一項所述的吸塵器，其特征在于：所述冷風(fēng)管（2）位于所述熱風(fēng)管（4）的下方，且所述冷端風(fēng)道（201）和所述熱端風(fēng)道（401）均與所述內(nèi)腔同軸。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電池包冷卻技術(shù)領(lǐng)域，并且公開了一種渦流冷卻組件，包括導(dǎo)風(fēng)管、冷風(fēng)管和熱風(fēng)管等，高壓氣流通過渦流進(jìn)風(fēng)風(fēng)道切向進(jìn)入渦流室內(nèi)，經(jīng)過渦流板增速后在渦流室內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)形成自由渦流，通過內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換，在冷風(fēng)出口端產(chǎn)生冷空氣，熱風(fēng)出口端產(chǎn)生熱空氣；還公開了一種采用渦流冷卻組件的吸塵器，電機組件工作時在電機出風(fēng)室產(chǎn)生的高壓氣流可以通過渦流冷卻組件實現(xiàn)冷熱空氣分離，將產(chǎn)生的冷空氣導(dǎo)入到電池包組件中，對其中的電池組進(jìn)行冷卻散熱，通過降低鋰電化學(xué)反應(yīng)速率，增加其續(xù)航時間，而被制熱的空氣則被排出至外界環(huán)境中，該吸塵器對電池包進(jìn)行冷卻的成本低，并且具有良好的冷卻效果。

技術(shù)研發(fā)人員：戴明衛(wèi),李長亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州德易仕清潔科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2