FR3105596A1 - Process for obtaining a thermal regulation device of at least one electrical or electronic component and corresponding thermal regulation device. - Google Patents
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Abstract
Titre : procédé d’obtention d’un dispositif de régulation thermique d’au moins un composant électrique ou électronique et dispositif de régulation thermique correspondant L’invention a pour objet un procédé d’obtention d’un dispositif de régulation thermique (1) d’un composant électrique ou électronique (3), comportant successivement au moins : une étape de positionnement, dans un volume (8) interne d’un boitier (2) du dispositif, d’au moins un composant électrique ou électronique (3) ; une étape de scellement par soudure (10) du boitier (2) ; une étape de raccordement d’un ensemble (12) de tirage au vide à un coupleur (11) hydraulique rapide étanche agencé sur une paroi (6) du boitier (2) ; une étape de tirage au vide pour enlever l’air présent dans le volume (8) interne du boitier (2) ; une étape de raccordement d’une station de charge de fluide au coupleur (11) hydraulique rapide étanche, ou à un coupleur hydraulique rapide étanche additionnel, agencé sur une paroi (6) du boitier (2) ; une étape de remplissage du boitier (2) avec du fluide (100) diélectrique diphasique en phase liquide destiné à réguler la température de l’au moins un composant électrique ou électronique (3). Figure de l’abrégé : Fig 3Title: method for obtaining a thermal regulation device for at least one electrical or electronic component and corresponding thermal regulation device The subject of the invention is a method for obtaining a thermal regulation device (1) d an electrical or electronic component (3), comprising successively at least: a positioning step, in an internal volume (8) of a casing (2) of the device, of at least one electrical or electronic component (3); a step of sealing by welding (10) the housing (2); a step of connecting a vacuum pump assembly (12) to a sealed quick hydraulic coupler (11) arranged on a wall (6) of the housing (2); a vacuum pumping step to remove the air present in the internal volume (8) of the housing (2); a step of connecting a fluid charging station to the sealed quick hydraulic coupler (11), or to an additional waterproof quick hydraulic coupler, arranged on a wall (6) of the housing (2); a step of filling the housing (2) with two-phase dielectric fluid (100) in liquid phase intended to regulate the temperature of at least one electrical or electronic component (3). Abstract figure: Fig 3
Description
La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de régulation thermique de systèmes électroniques comportant des composants électriques ou électroniques susceptibles de s’échauffer. L’invention concerne plus particulièrement un procédé d’obtention d’un tel dispositif de régulation thermique.The present invention relates to the field of devices for thermal regulation of electronic systems comprising electrical or electronic components liable to heat up. The invention relates more particularly to a method for obtaining such a thermal regulation device.
Les systèmes électroniques susceptibles d’être concernés par la présente invention peuvent prendre différentes formes et, à titre d’exemple, aussi bien consister en des serveurs informatiques qu’en des systèmes de stockage d’énergie électrique, notamment des éléments de batteries, pour des véhicules automobiles.The electronic systems likely to be concerned by the present invention can take different forms and, by way of example, just as well consist of computer servers as of electrical energy storage systems, in particular battery cells, for motor vehicles.
Dans le domaine des véhicules automobiles, des dispositifs de régulation thermique permettent de modifier une température d’un système de stockage électrique, que ce soit lors d’un démarrage du véhicule par temps froid, en augmentant sa température par exemple, ou que ce soit en cours de roulage ou lors d’une opération de recharge dudit système, en diminuant la température des éléments de batterie, qui tendent à s’échauffer au cours de leur utilisation.In the field of motor vehicles, thermal regulation devices make it possible to modify a temperature of an electrical storage system, whether when starting the vehicle in cold weather, by increasing its temperature for example, or whether while driving or during a recharging operation of said system, by reducing the temperature of the battery elements, which tend to heat up during their use.
Le document FR3077683 divulgue un dispositif de régulation thermique de composants électriques ou électroniques qui comporte également un boîtier dans lequel est disposé un fluide diélectrique, mais qui est particulier en ce que le fluide diélectrique est choisi avec une température de changement de phase qui implique un changement d’état du fluide au cours du procédé de refroidissement. Plus particulièrement, le fluide est projeté en phase liquide sur les composants, par un circuit et des moyens de projection appropriés. Au contact des éléments de batterie qui se sont échauffées lors de leur fonctionnement, le fluide diélectrique diphasique projeté est amené à changer de phase et à se vaporiser. La vapeur se propage alors dans le boîtier et notamment le long des parois délimitant le boîtier. Le document FR3077683 divulgue la présence d’une paroi de condensation, comprenant en son sein un circuit de fluide réfrigérant, la paroi étant dite de condensation en ce que la température de cette paroi permet de condenser la vapeur de sorte que le fluide diélectrique reprend une forme liquide et ruisselle jusqu’à un bac de récupération formé dans la paroi de fond du boîtier et disposé sous les composants électriques ou électroniques. Une pompe est agencée dans ou à l’extérieur du boîtier de manière à pomper le fluide présent dans le bac de récupération et le mettre sous pression en vue d’être réintroduit dans le circuit de distribution de fluide diélectrique.The document FR3077683 discloses a device for thermal regulation of electrical or electronic components which also comprises a casing in which a dielectric fluid is placed, but which is particular in that the dielectric fluid is chosen with a phase change temperature which involves a change state of the fluid during the cooling process. More particularly, the fluid is projected in the liquid phase on the components, by a circuit and appropriate projection means. In contact with the battery cells which have heated up during their operation, the projected two-phase dielectric fluid is caused to change phase and to vaporize. The vapor then propagates in the casing and in particular along the walls delimiting the casing. The document FR3077683 discloses the presence of a condensation wall, comprising within it a refrigerant circuit, the wall being said to be condensation in that the temperature of this wall makes it possible to condense the vapor so that the dielectric fluid resumes a liquid form and trickles down to a collection tank formed in the bottom wall of the case and placed under the electrical or electronic components. A pump is arranged inside or outside the housing so as to pump the fluid present in the recovery tank and put it under pressure in order to be reintroduced into the dielectric fluid distribution circuit.
L’invention s’inscrit dans ce contexte et vise notamment à proposer des solutions pour améliorer l’étanchéité de tels dispositifs de régulation thermique en vue d’assurer une capacité d’échange thermique optimale tout au long du processus de régulation thermique.The invention falls within this context and aims in particular to propose solutions for improving the sealing of such thermal regulation devices with a view to ensuring an optimal thermal exchange capacity throughout the thermal regulation process.
L’invention a pour premier objet un procédé d’obtention d’un dispositif de régulation thermique d’au moins un composant électrique ou électronique, ledit dispositif de régulation thermique comportant un boitier, constitué d’une base recouverte d’un couvercle de manière à délimiter un volume interne configuré pour loger au moins un composant électrique ou électronique, et pour recevoir un fluide diélectrique diphasique destiné à refroidir l’au moins un composant électrique ou électronique.The first object of the invention is a process for obtaining a device for thermal regulation of at least one electrical or electronic component, said thermal regulation device comprising a box, consisting of a base covered with a lid so as to in delimiting an internal volume configured to house at least one electrical or electronic component, and to receive a two-phase dielectric fluid intended to cool the at least one electrical or electronic component.
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé d’obtention comporte successivement au moins:According to one characteristic of the invention, the process for obtaining successively comprises at least:
- une étape de positionnement, dans le volume interne du boitier, d’au moins un composant électrique ou électronique;a positioning step, in the internal volume of the case, of at least one electrical or electronic component;
- une étape de scellement par soudure du couvercle sur le boitier;a step of sealing the lid to the box by welding;
- une étape de raccordement d’un ensemble de tirage au vide à un coupleur hydraulique rapide étanche agencé sur une paroi du boitier;a step of connecting a vacuum extraction assembly to a leaktight hydraulic quick coupler arranged on a wall of the box;
- une étape de tirage au vide pour enlever l’air présent dans le volume interne du boitier;a vacuum step to remove the air present in the internal volume of the case;
- une étape de raccordement d’une station de charge de fluide au coupleur hydraulique rapide étanche, ou à un coupleur hydraulique rapide étanche additionnel, agencé sur une paroi du boitier;a step of connecting a fluid charging station to the leaktight hydraulic quick coupler, or to an additional leaktight hydraulic quick coupler, arranged on a wall of the box;
- une étape de remplissage du boitier avec du fluide diélectrique diphasique en phase liquide destiné à réguler la température de l’au moins un composant électrique ou électronique.a step of filling the case with two-phase dielectric fluid in the liquid phase intended to regulate the temperature of the at least one electrical or electronic component.
Selon une particularité de l’invention, le fluide diélectrique reçu dans le boîtier du dispositif pour permettre la régulation de température des composants électriques ou électroniques est dit diphasique en ce qu’il présente des températures de changement de phase permettant son passage de l’état liquide à l’état gazeux pour récupérer des calories dégagées par le fonctionnement ou la charge des composants électriques ou électroniques et permettant son passage de l’état gazeux à l’état liquide pour restituer les calories récupérées à une paroi de condensation logée dans le boîtier ou formée par une paroi du boîtier. Le fluide diélectrique est ainsi choisi en fonction de ses températures de changement de phase. A titre d’exemple, le fluide diélectrique peut présenter une température d’évaporation de l’ordre de 32-34°C et une température de condensation de l’ordre de 29-31°C.According to a feature of the invention, the dielectric fluid received in the housing of the device to allow the temperature regulation of the electrical or electronic components is said to be two-phase in that it has phase change temperatures allowing it to pass from the state liquid in the gaseous state to recover the calories released by the operation or charging of the electrical or electronic components and allowing it to pass from the gaseous state to the liquid state to return the calories recovered to a condensation wall housed in the casing or formed by a wall of the housing. The dielectric fluid is thus chosen according to its phase change temperatures. By way of example, the dielectric fluid may have an evaporation temperature of the order of 32-34°C and a condensation temperature of the order of 29-31°C.
On comprend que l’étape de scellement par soudure du couvercle sur les parois latérales de la base du boitier du procédé d’obtention présente l’avantage de conférer au boitier une étanchéité optimale qui protège le dispositif de régulation thermique des risques de fuite du fluide diélectrique diphasique, en particulier lorsque celui-ci est en phase gazeuse. Selon l’invention, il est avantageux que l’étape de scellement par soudure soit réalisée en amont de l’étape de remplissage du boitier avec du fluide diélectrique diphasique. De la sorte, on s’assure qu’aucune quantité de fluide diélectrique, sous sa forme gazeuse qu’il serait susceptible de prendre du fait de l’échauffement généré par l’opération de soudure, ne s’échappe du boîtier le temps que la soudure soit finie et le scellement définitif. Par ailleurs, on évite ainsi de soumettre ledit fluide diélectrique diphasique à des températures extrêmes qui auraient pour effet de forcer la vaporisation de ce fluide diélectrique et on évite ainsi une augmentation importante de la pression à l’intérieur du boîtier qui pourrait générer une déformation des parois et par la suite une rupture de l’étanchéité du boîtier.It is understood that the step of sealing the cover by welding to the side walls of the base of the case of the method of obtaining has the advantage of conferring on the case an optimal tightness which protects the thermal regulation device from the risks of leakage of the fluid. two-phase dielectric, in particular when the latter is in the gaseous phase. According to the invention, it is advantageous for the step of sealing by welding to be carried out upstream of the step of filling the box with two-phase dielectric fluid. In this way, it is ensured that no quantity of dielectric fluid, in its gaseous form that it would be likely to take due to the heating generated by the welding operation, escapes from the case while the welding is finished and the sealing final. Furthermore, this avoids subjecting said two-phase dielectric fluid to extreme temperatures which would have the effect of forcing the vaporization of this dielectric fluid and thus avoids a significant increase in the pressure inside the housing which could generate a deformation of the walls and subsequently a break in the sealing of the casing.
Enfin, l’étape de tirage au vide permet d’éliminer toute présence d’un autre fluide gazeux et d’éviter de créer une surpression au moment de l’étape de remplissage du boitier avec du fluide diélectrique diphasique qui pourrait avoir pour effet de fausser ses caractéristiques de changement de phase.Finally, the vacuum extraction step makes it possible to eliminate any presence of another gaseous fluid and to avoid creating an overpressure at the time of the step of filling the case with diphasic dielectric fluid which could have the effect of distort its phase change characteristics.
Selon une série de caractéristiques du procédé d’obtention selon l’invention pouvant être prises seules ou en combinaison, on prévoit que:According to a series of characteristics of the process for obtaining according to the invention which can be taken alone or in combination, it is provided that:
l’étape de scellement par soudure est réalisée par une opération de soudage par apport de matière, ladite matière étant disposée dans une zone de réception d’un cordon de soudure formée à la jonction du couvercle et de la base, sur tout le pourtour du couvercle. Le matériau choisi pour réaliser ce cordon de soudure est apte à assurer la fusion au moins partielle des surfaces à réunir pour former une fermeture étanche du boitier du dispositif de régulation thermique. L’opération de soudage peut, par exemple, être réalisée par une technique de soudage laser ou de soudage à l'arc, de type TIG (pour «Tungsten Inert Gas» en anglais) ou de type MIG-MAG (respectivement pour «Metal inert gas» et «Metal active gas» en anglais) ou toute autre technique de soudage compatible avec les matériaux mis en œuvre et assemblés;the step of sealing by welding is carried out by a welding operation by addition of material, said material being placed in a zone for receiving a weld bead formed at the junction of the lid and the base, over the entire circumference of the lid. The material chosen to produce this weld bead is capable of ensuring at least partial melting of the surfaces to be joined together to form a sealed closure of the case of the thermal regulation device. The welding operation can, for example, be carried out by a technique of laser welding or arc welding, of the TIG type (for “Tungsten Inert Gas” in English) or of the MIG-MAG type (respectively for “Metal inert gas” and “Metal active gas” in English) or any other welding technique compatible with the materials used and assembled;
l’étape de scellement par soudure est réalisée par une opération de soudage laser;the welding sealing step is carried out by a laser welding operation;
l’étape de tirage au vide est réalisée, par l’intermédiaire de l’ensemble de tirage au vide comportant un manomètre et une pompe à vide, jusqu’à atteindre une pression à l’intérieur du volume interne inférieure ou égale à une valeur seuil de l’ordre 60mbar;the evacuation step is carried out, via the evacuation assembly comprising a pressure gauge and a vacuum pump, until a pressure inside the internal volume less than or equal to a value threshold of the order 60mbar;
le procédé comporte une étape intermédiaire de déconnexion de l’ensemble de tirage au vide du coupleur hydraulique rapide étanche, avant l’étape de raccordement d’une station de charge de fluide à ce coupleur hydraulique rapide étanche,;the method comprises an intermediate step of disconnecting the vacuum assembly from the sealed hydraulic quick coupler, before the step of connecting a fluid charging station to this sealed hydraulic quick coupler;
l’étape de remplissage du boitier avec du fluide diélectrique diphasique en phase liquide est réalisée jusqu’à atteindre une quantité massique de fluide diélectrique diphasique en phase liquide au moins égale à 5 kg;the step of filling the box with two-phase dielectric fluid in the liquid phase is carried out until a mass quantity of two-phase dielectric fluid in the liquid phase at least equal to 5 kg is reached;
lors de l’étape de de positionnement d’au moins un composant électrique ou électronique dans le volume interne du boitier, on réalise également l’insertion au moins d’un circuit de distribution de fluide diélectrique diphasique en phase liquide, comportant des moyens de distribution dudit fluide diélectrique diphasique en direction dudit composant électrique ou électronique, et d’une pompe configurée pour permettre la recirculation du fluide diélectrique diphasique en phase liquide présent dans un bac de récupération vers les moyens de distribution.during the step of positioning at least one electrical or electronic component in the internal volume of the case, the insertion of at least one diphasic dielectric fluid distribution circuit in the liquid phase is also carried out, comprising means of distribution of said two-phase dielectric fluid in the direction of said electrical or electronic component, and of a pump configured to allow the recirculation of the two-phase dielectric fluid in the liquid phase present in a recovery tank towards the distribution means.
L’invention a pour second objet un dispositif de régulation thermique d’au moins un composant électrique ou électronique, obtenu par le procédé d’obtention tel que précédemment décrit, et qui comporte un boitier, constitué d’une base recouverte d’un couvercle, ladite base étant formée d’un socle et de parois latérales délimitant un volume interne configuré pour loger au moins un composant électrique ou électronique et pour recevoir un fluide diélectrique diphasique destiné à réguler la température d’un composant électrique ou électronique susceptible de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement.The second object of the invention is a device for thermal regulation of at least one electrical or electronic component, obtained by the process for obtaining such as previously described, and which comprises a box, consisting of a base covered with a lid , said base being formed of a base and side walls delimiting an internal volume configured to house at least one electrical or electronic component and to receive a two-phase dielectric fluid intended to regulate the temperature of an electrical or electronic component capable of giving off heat during operation.
Selon une caractéristique de l’invention, le boitier du dispositif de régulation thermique possède au moins un cordon de soudure de scellement entre le couvercle et les parois latérales de la base.According to a characteristic of the invention, the case of the thermal regulation device has at least one sealing weld bead between the cover and the side walls of the base.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’ensemble de tirage au vide est constitué d’au moins un manomètre et d’une pompe à vide.According to another characteristic of the invention, the vacuum extraction assembly consists of at least one pressure gauge and a vacuum pump.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention, le dispositif de régulation thermique comporte un unique coupleur hydraulique rapide étanche agencé sur une paroi latérale de la base du boitier, et configuré pour être raccordé à un ensemble de tirage au vide et/ou à une station de charge de fluide diélectrique diphasique.According to a first embodiment of the invention, the thermal regulation device comprises a single leaktight hydraulic quick coupler arranged on a side wall of the base of the box, and configured to be connected to a vacuum extraction assembly and/or to a two-phase dielectric fluid charging station.
Selon un second mode de réalisation de l’invention, le dispositif de régulation thermique comporte deux coupleurs hydrauliques rapides étanches distincts et agencés sur au moins une paroi latérale de la base du boitier, un premier coupleur hydraulique étant configuré pour être raccordé à un ensemble de tirage au vide et un second coupleur hydraulique à une station de charge de fluide diélectrique diphasique.According to a second embodiment of the invention, the thermal regulation device comprises two separate leaktight hydraulic quick couplers and arranged on at least one side wall of the base of the box, a first hydraulic coupler being configured to be connected to a set of vacuum pull and a second hydraulic coupler to a two-phase dielectric fluid charging station.
Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique comporte, dans le volume interne du boîtier, en plus d’au moins un composant électrique ou électronique, un bac de récupération du fluide diélectrique diphasique en phase liquide et un circuit de distribution de fluide diélectrique diphasique en phase liquide apte à se vaporiser au contact de l’au moins un composant électrique ou électronique, le circuit de distribution comportant au moins des moyens de distribution dudit fluide diélectrique diphasique en direction de la surface de ladite cellule et une pompe dite de recirculation configurée pour mettre en circulation le fluide diélectrique diphasique en phase liquide depuis le bac de récupération vers les moyens de distribution.According to one characteristic of the invention, the thermal regulation device comprises, in the internal volume of the housing, in addition to at least one electrical or electronic component, a recovery tank for the two-phase dielectric fluid in the liquid phase and a distribution circuit of two-phase dielectric fluid in the liquid phase capable of vaporizing on contact with at least one electrical or electronic component, the distribution circuit comprising at least means for distributing said two-phase dielectric fluid in the direction of the surface of said cell and a pump said recirculation configured to circulate the two-phase dielectric fluid in the liquid phase from the recovery tank to the distribution means.
On entend par l’expression «moyens de distribution», tous moyens d’arrosage, d’aspersion, de brumisation ou de projection aptes à mettre le fluide diélectrique diphasique en phase liquide au contact de la surface des éléments de batterie, de préférence sous la forme de jets, de gouttelettes ou de film de fluide diélectrique diphasique en phase liquide.The expression “means of distribution” means any means of watering, sprinkling, misting or spraying capable of bringing the two-phase dielectric fluid in the liquid phase into contact with the surface of the battery cells, preferably under the form of jets, droplets or film of two-phase dielectric fluid in the liquid phase.
Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de régulation thermique comporte en outre au moins une paroi de condensation configurée pour réaliser un changement d’état du fluide diélectrique depuis une phase gazeuse à une phase liquide.According to a feature of the invention, the thermal regulation device further comprises at least one condensation wall configured to effect a change of state of the dielectric fluid from a gaseous phase to a liquid phase.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description détaillée de modes de réalisation de l’invention, donnés ci-après à titre d’exemples illustratifs et non limitatifs et s’appuyant sur les figures annexées, dans lesquelles on a illustré un dispositif de régulation thermique d’un composant électrique ou électronique selon l’invention et parmi lesquelles :Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the detailed description of embodiments of the invention, given below by way of illustrative and non-limiting examples and based on the appended figures. , in which there is illustrated a device for thermal regulation of an electrical or electronic component according to the invention and among which:
Dans la description détaillée des modes de réalisation qui va suivre, pour l'ensemble des figures, les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références. On comprendra également que les modes de réalisation de l’invention illustrés par les figures sont donnés à titre d’exemples non limitatifs.In the detailed description of the embodiments which follows, for all the figures, the same elements are designated by the same references. It will also be understood that the embodiments of the invention illustrated by the figures are given by way of non-limiting examples.
Les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. Par conséquent, d’autres configurations du dispositif de régulation thermique selon l’invention peuvent être réalisées, notamment par variations de l’agencement et du dimensionnement des éléments qui le composent.The features, variants and different embodiments of the invention may be associated with each other, in various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from to the state of the prior art. Consequently, other configurations of the thermal regulation device according to the invention can be produced, in particular by variations in the arrangement and the dimensioning of the elements which compose it.
Pour rappel, l’invention concerne un procédé d’obtention d’un dispositif de régulation thermique d’un composant électrique ou électronique dont la température doit être régulée, ledit composant électrique étant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement ou de sa charge.As a reminder, the invention relates to a process for obtaining a thermal regulation device for an electrical or electronic component whose temperature must be regulated, said electrical component being capable of releasing heat during its operation or its charge.
Tel que cela a pu être précisé précédemment, les systèmes électroniques comportant un ou plusieurs de ces composants électriques ou électroniques, susceptibles d’être concernés par la présente invention, peuvent aussi bien consister en des serveurs informatiques qu’en des systèmes de stockage d’énergie électrique, notamment des batteries, pour des véhicules automobiles à motorisation électrique ou hybride.As may have been specified previously, the electronic systems comprising one or more of these electrical or electronic components, likely to be concerned by the present invention, may just as well consist of computer servers as of data storage systems. electrical energy, in particular batteries, for motor vehicles with electric or hybrid motorization.
Dans la description détaillée qui va suivre, le procédé d’obtention du dispositif de régulation thermique selon l’invention va être décrit en relation avec un système de stockage électrique de véhicule automobile, mais il doit être compris qu’une telle application n’est pas limitative et qu’elle pourrait notamment être appliquée dans le contexte de l’invention aux différents composants électriques ou électroniques précités.In the detailed description which follows, the process for obtaining the thermal regulation device according to the invention will be described in relation to an electrical storage system of a motor vehicle, but it should be understood that such an application is not not limiting and that it could in particular be applied in the context of the invention to the various aforementioned electrical or electronic components.
La figure 1 illustre un système de stockage électrique 26 apte notamment à équiper un véhicule 25 automobile à motorisation électrique ou hybride et destiné à fournir une énergie électrique à un moteur électrique, non représenté, équipant le véhicule 25 automobile en vue de son déplacement.FIG. 1 illustrates an electrical storage system 26 capable in particular of equipping a motor vehicle 25 with electric or hybrid motorization and intended to supply electrical energy to an electric motor, not shown, equipping the motor vehicle 25 with a view to its movement.
Au fur et à mesure de son fonctionnement, le système de stockage électrique 26 tend à s’échauffer. Aussi, le système de stockage électrique 26 est intégré dans un ensemble de régulation thermique 27 du véhicule 25 en vue, notamment, de son refroidissement. L’ensemble de régulation thermique 27 comprend au moins une enceinte 28, le dispositif de régulation thermique 1 et un dispositif 29 de ventilation. L’enceinte 28 est ouverte vers une face avant du véhicule 25 au niveau d’une entrée d’air 31, amenant un flux d’air FA, par exemple un flux d’air extérieur au véhicule 25, dans l’enceinte 28, et vers l’arrière du véhicule 25 au niveau d’une sortie d’air 30. Le dispositif 29 de ventilation est disposé dans l’enceinte 28 et est configuré pour assurer la circulation du flux d’air FA au sein de ladite enceinte 28. L’enceinte 28 délimite ainsi un conduit de circulation 32 du flux d’air FA dans lequel dans lequel s’étend le dispositif de régulation thermique 1 comprenant le système de stockage électrique 26.As it operates, the electrical storage system 26 tends to heat up. Also, the electrical storage system 26 is integrated into a thermal regulation assembly 27 of the vehicle 25 with a view, in particular, to its cooling. The thermal regulation assembly 27 comprises at least one enclosure 28, the thermal regulation device 1 and a ventilation device 29. The enclosure 28 is open towards a front face of the vehicle 25 at the level of an air inlet 31, bringing an air flow FA, for example an air flow outside the vehicle 25, into the enclosure 28, and towards the rear of the vehicle 25 at the level of an air outlet 30. The ventilation device 29 is arranged in the enclosure 28 and is configured to ensure the circulation of the air flow FA within said enclosure 28 The enclosure 28 thus delimits a circulation duct 32 of the air flow FA in which the thermal regulation device 1 comprising the electrical storage system 26 extends.
De la sorte, lorsque le véhicule 25 est en mouvement, le flux d’air FA entre dans l’enceinte 28 par l’intermédiaire de l’entrée d’air 31 et est amené en contact thermique avec le dispositif de régulation thermique 1 afin de participer au traitement thermique du système de stockage électrique 26 logé dans ledit dispositif 1. Particulièrement, lorsque le véhicule 25 est à l’arrêt ou lorsqu’il circule à faible allure, le flux d’air FA peut être faible voire inexistant, le dispositif de ventilation 29 assure alors l’alimentation d’un flux d’air FA vers l’enceinte 28 ou l’augmentation du débit dudit flux d’air FA. Le dispositif 29 de ventilation peut notamment consister en un ventilateur ou en un souffleur. Il peut être disposé en amont, tel qu’illustré, ou en aval du dispositif de régulation thermique 1 selon un sens de circulation S1 du flux d’air FA afin de pouvoir respectivement pousser ou aspirer le flux d’air dans le conduit de circulation 32 délimité par l’enceinte 28.In this way, when the vehicle 25 is in motion, the air flow FA enters the enclosure 28 via the air inlet 31 and is brought into thermal contact with the thermal regulation device 1 in order to to participate in the heat treatment of the electrical storage system 26 housed in said device 1. Particularly, when the vehicle 25 is stationary or when it is traveling at low speed, the air flow FA may be weak or even non-existent, the ventilation device 29 then ensures the supply of an air flow FA to the enclosure 28 or the increase in the flow rate of said air flow FA. The ventilation device 29 may in particular consist of a fan or a blower. It can be arranged upstream, as shown, or downstream of the thermal regulation device 1 according to a direction of circulation S1 of the air flow FA in order to be able respectively to push or suck the air flow into the circulation duct 32 bounded by enclosure 28.
Dans ce qui va suivre, il va être décrit plus particulièrement un dispositif de régulation thermique 1 apte à être agencé dans un ensemble de régulation thermique 27 tel qu’il vient d’être évoqué, étant entendu que le dispositif 1 pourrait sans sortir du contexte de l’invention ne pas être disposé dans un conduit de circulation d’air.In the following, a thermal regulation device 1 adapted to be arranged in a thermal regulation assembly 27 as just mentioned will be described more particularly, it being understood that the device 1 could without departing from the context of the invention not be placed in an air circulation duct.
Les figures 2 à 4 permettent de décrire le dispositif de régulation thermique dans son ensemble, tout en illustrant des étapes successives du procédé d’obtention de ce dispositif.Figures 2 to 4 make it possible to describe the thermal regulation device as a whole, while illustrating successive stages of the process for obtaining this device.
Un dispositif de régulation thermique 1 selon l’invention comporte un boitier 2 configuré pour loger des composants électriques ou électroniques 3 et pour loger un moyen de refroidissement de ces composants comportant au moins un fluide diélectrique 100. Dans l’exemple illustré, le dispositif de régulation thermique 1 comporte un circuit 16 de distribution de fluide diélectrique 100 qui sera décrit plus en détails ci-après, afin de permettre la projection de fluide diélectrique sur les composants électriques ou électroniques. Plus particulièrement, le fluide diélectrique 100 est ici un fluide diélectrique dit diphasique, en ce sens qu’il est choisi de sorte que ses températures de changement de phase impliquent une vaporisation lorsque les composants électriques ou électroniques s’échauffent lors de leur fonctionnement ou de leur charge et une condensation lorsque le fluide est au contact des parois du boîtier. A titre d’exemple, le fluide diélectrique 100 peut présenter une température d’évaporation de l’ordre de 32 à 34°C et une température de condensation de l’ordre de 29-31°C.A thermal regulation device 1 according to the invention comprises a box 2 configured to house electrical or electronic components 3 and to house a means of cooling these components comprising at least one dielectric fluid 100. In the example illustrated, the device for thermal regulation 1 comprises a circuit 16 for distributing dielectric fluid 100 which will be described in more detail below, in order to allow the projection of dielectric fluid on the electrical or electronic components. More particularly, the dielectric fluid 100 is here a so-called two-phase dielectric fluid, in the sense that it is chosen so that its phase change temperatures involve vaporization when the electrical or electronic components heat up during their operation or their charge and condensation when the fluid is in contact with the walls of the case. By way of example, the dielectric fluid 100 may have an evaporation temperature of the order of 32 to 34° C. and a condensation temperature of the order of 29-31° C.
Le boîtier 2, qui présente sensiblement une forme de parallélépipède rectangle, comporte une base 4 constituée d’un socle de fond 5 et de quatre parois latérales 6 qui s’étendent chacune perpendiculairement au plan défini par le socle 5 de manière à définir un volume 8 interne destiné à recevoir les composants électriques ou électroniques 3.The box 2, which has substantially the shape of a rectangular parallelepiped, comprises a base 4 consisting of a bottom plinth 5 and four side walls 6 which each extend perpendicularly to the plane defined by the plinth 5 so as to define a volume 8 internal intended to receive the electrical or electronic components 3.
Le boîtier comporte en outre un couvercle 7 qui est dimensionné pour venir en recouvrement de la base et qui est notamment positionné sur les parois latérales 6 de la base 4 du boitier 2 de manière à fermer le volume 8 interne.The box further comprises a cover 7 which is sized to overlap the base and which is in particular positioned on the side walls 6 of the base 4 of the box 2 so as to close the internal volume 8.
L’une des parois latérales est équipée d’un coupleur 11 hydraulique rapide, qui traverse ladite paroi latérale de façon étanche, de manière à permettre une communication entre le volume interne et l’extérieur du boîtier lorsque le couvercle 7 est rapporté sur la base 4 de manière à fermer hermétiquement le boîtier 2.One of the side walls is equipped with a hydraulic quick coupler 11, which passes through said side wall in a sealed manner, so as to allow communication between the internal volume and the exterior of the box when the cover 7 is attached to the base. 4 so as to hermetically close the case 2.
Dans l’exemple illustré, le boîtier 2 est configuré pour recevoir quatre composants électriques prenant la forme d’éléments 3 de batterie, étant néanmoins entendu qu’une telle représentation est faite à titre indicatif et que le nombre de composants électriques ou électroniques disposés dans le dispositif de régulation thermique n’est en rien limitatif. Il est également entendu que d’autres configurations pourraient être mises en œuvre dès lors que le dispositif de régulation thermique est conforme aux enseignements de l’invention.In the example illustrated, the housing 2 is configured to receive four electrical components taking the form of battery elements 3, it being nevertheless understood that such a representation is made for information purposes and that the number of electrical or electronic components arranged in the thermal regulation device is in no way limiting. It is also understood that other configurations could be implemented as long as the thermal regulation device complies with the teachings of the invention.
Tel que cela a été évoqué, le dispositif de régulation thermique 1 comporte, dans le volume 8 interne défini au sein du boîtier 2, en plus d’au moins un composant électrique ou électronique, un circuit de distribution 16 du fluide diélectrique 100 qui, tel qu’illustré à titre d’exemple sur les figures, est équipé de moyens de distribution 17 dudit fluide diélectrique en direction de la surface dudit composant électrique ou électronique, ces moyens de distribution 17 pouvant être régulièrement répartis le long de rampes 18 d’alimentation en fluide diélectrique du circuit de distribution 16. Chaque moyen 17 de distribution peut être équipé d’une buse de projection (non représentée) qui est à même de pulvériser et d’orienter le fluide diélectrique 100 à l’état liquide vers la surface des composants électriques ou électroniques 3 en vue de les refroidir. Le dispositif de régulation thermique 1 comporte par ailleurs une paroi de condensation 19 du fluide diélectrique, apte à condenser le fluide lorsque celui-ci est en phase gazeuse.As mentioned, the thermal regulation device 1 comprises, in the internal volume 8 defined within the housing 2, in addition to at least one electrical or electronic component, a distribution circuit 16 of the dielectric fluid 100 which, as illustrated by way of example in the figures, is equipped with distribution means 17 of said dielectric fluid in the direction of the surface of said electrical or electronic component, these distribution means 17 being able to be regularly distributed along ramps 18 of supply of dielectric fluid to the distribution circuit 16. Each means 17 of distribution can be equipped with a spray nozzle (not shown) which is able to spray and direct the dielectric fluid 100 in the liquid state towards the surface electrical or electronic components 3 in order to cool them. The thermal regulation device 1 also comprises a wall 19 for condensing the dielectric fluid, capable of condensing the fluid when the latter is in the gaseous phase.
Le dispositif de régulation thermique 1 comporte par ailleurs un bac de récupération 20 du fluide diélectrique 100 diphasique lorsque celui-ci est en phase liquide et une pompe 21 de recirculation configurée pour mettre en circulation le fluide diélectrique 100 diphasique en phase liquide depuis le bac 20 de récupération vers les moyens 17 de distribution par l’intermédiaire du circuit 16 de distribution de fluide diélectrique 100 diphasique.The thermal regulation device 1 also comprises a recovery tank 20 for the two-phase dielectric fluid 100 when the latter is in the liquid phase and a recirculation pump 21 configured to circulate the two-phase dielectric fluid 100 in the liquid phase from the tank 20 recovery to the means 17 of distribution via the circuit 16 of distribution of dielectric fluid 100 two-phase.
La figure 2 illustre plus particulièrement une étape du procédé d’obtention de l’invention consistant à la fermeture hermétique du boîtier, par scellement du couvercle sur la base. Et il est notable, tel que cela sera évoqué ci-après, que cette étape de scellement a lieu alors que l’ensemble des éléments prévus est logé dans le volume interne du boîtier, à l’exception du fluide diélectrique. En d’autres termes, l’étape de scellement, qui implique la configuration du dispositif de régulation thermique 1 tel qu’illustré sur la figure 2, intervient après une première étape préliminaire de positionnement d’au moins un élément 3 de batterie dans le boitier 2, et le cas échéant d’un circuit 16 de distribution de fluide diélectrique 100, et après une deuxième étape préliminaire de positionnement d’un couvercle 7 sur la base 4 du boitier 2, et elle intervient par ailleurs avant une étape de remplissage du volume interne par du fluide diélectrique.FIG. 2 more particularly illustrates a step of the method for obtaining the invention consisting in the hermetic closure of the case, by sealing the lid on the base. And it is noteworthy, as will be mentioned below, that this sealing step takes place when all the elements provided are housed in the internal volume of the case, with the exception of the dielectric fluid. In other words, the sealing step, which involves the configuration of the thermal regulation device 1 as illustrated in FIG. 2, takes place after a first preliminary step of positioning at least one battery element 3 in the box 2, and if necessary a circuit 16 for distributing dielectric fluid 100, and after a second preliminary step of positioning a cover 7 on the base 4 of the box 2, and it also occurs before a step of filling of the internal volume by dielectric fluid.
Cette étape de scellement du couvercle 7 sur la base 4 est ici effectuée par une opération de soudure du couvercle 7 sur les parois latérales 6 de la base 4. Elle a pour effet de rendre solidaire le couvercle 7 de la base 4 en conférant au boitier 2 des caractéristiques d’étanchéité optimales, et notamment de protéger le dispositif de régulation thermique 1 des risques de fuite du fluide diélectrique 100 diphasique, en particulier lorsque celui-ci est en phase gazeuse du fait d’une vaporisation au contact des composants électriques ou électroniques 3 tel que cela sera décrit plus en détails ci-après.This step of sealing the cover 7 on the base 4 is here carried out by a welding operation of the cover 7 on the side walls 6 of the base 4. It has the effect of making the cover 7 integral with the base 4 by giving the case 2 optimal sealing characteristics, and in particular to protect the thermal regulation device 1 from the risk of leakage of the two-phase dielectric fluid 100, in particular when the latter is in the gaseous phase due to vaporization in contact with the electrical components or electronics 3 as will be described in more detail below.
Un cordon de soudure 10 est réalisé sur le pourtour du couvercle 7 à la jonction de ce couvercle et des parois latérales 6. Dans l’exemple plus particulièrement illustré sur la figure 2, le couvercle 7 est configuré sur sa périphérie pour présenter une bordure relevée 70 formant avec l’extrémité des parois latérales 6 une zone de réception du cordon de soudure. Il convient de noter qu’il importe selon l’invention que la jonction entre couvercle 7 et parois latérales 6 du boîtier soit hermétique par la mise en place du cordon de soudure, et que le mode de réalisation du cordon de soudure formant le scellement du couvercle sur la base peut différer de ce qui est illustré sur les figures sans sortir du contexte de l’invention.A weld bead 10 is produced on the periphery of the cover 7 at the junction of this cover and the side walls 6. In the example more particularly illustrated in FIG. 2, the cover 7 is configured on its periphery to have a raised edge 70 forming with the end of the side walls 6 a zone for receiving the weld bead. It should be noted that it is important according to the invention that the junction between cover 7 and side walls 6 of the case be airtight by the placement of the weld bead, and that the embodiment of the weld bead forming the seal of the cover on the base may differ from what is illustrated in the figures without departing from the context of the invention.
L’étape de scellement par soudure est réalisée par toute opération de soudage, compatible avec les matériaux mis en œuvre, et apte à assurer la fusion, au moins partielle, des surfaces du couvercle 7 et des parois latérales 6 à réunir et mises en contact de manière à former une fermeture étanche et hermétique du boitier 2 du dispositif de régulation thermique 1. L’opération de soudage peut, par exemple, être réalisée par une technique de soudage laser ou de soudage à l'arc, de type TIG (pour «Tungsten Inert Gas» en anglais) ou de type MIG-MAG (respectivement pour «Metal inert gas» et «Metal active gas» en anglais).The step of sealing by welding is carried out by any welding operation, compatible with the materials used, and capable of ensuring the fusion, at least partial, of the surfaces of the cover 7 and the side walls 6 to be joined and placed in contact so as to form a tight and hermetic closure of the case 2 of the thermal regulation device 1. The welding operation can, for example, be carried out by a technique of laser welding or arc welding, of the TIG type (for “Tungsten Inert Gas” in English) or of the MIG-MAG type (respectively for “Metal inert gas” and “Metal active gas” in English).
Les techniques de soudage précitées ont pour caractéristiques d’élever la température des matériaux à souder à des valeurs extrêmes. Dans ce contexte, il est avantageux selon l’invention, tel que cela a pu être évoqué précédemment, que l’étape de scellement par soudure du couvercle 7 sur les parois de la base 4 soit réalisée en l’absence de fluide diélectrique 100 dans le boitier 2, afin d’éviter de forcer une vaporisation du fluide diélectrique 100 sous l’effet de l’augmentation de chaleur dans le boîtier du fait de la soudure et de risquer de détériorer les capacités diélectriques du fluide.The aforementioned welding techniques have the characteristics of raising the temperature of the materials to be welded to extreme values. In this context, it is advantageous according to the invention, as may have been mentioned previously, for the step of sealing by welding the cover 7 to the walls of the base 4 to be carried out in the absence of dielectric fluid 100 in the box 2, in order to avoid forcing a vaporization of the dielectric fluid 100 under the effect of the increase in heat in the box due to the welding and to risk damaging the dielectric capacities of the fluid.
La figure 3 illustre une étape de tirage au vide du procédé d’obtention selon l’invention. Cette étape intervient après l’étape de scellement par soudure précédemment décrite et après une étape de raccordement d’un ensemble de tirage 12 au vide au coupleur 11 hydraulique rapide étanche précédemment décrit. Le tirage au vide est réalisé grâce à une pompe à vide 14 en liaison avec le coupleur hydraulique 11 via un flexible de raccordement 120. Un manomètre 13 est monté sur ce flexible de raccordement et la pompe à vide 14 est actionnée jusqu’à ce que la pression à l’intérieur du volume interne soit inférieure à 60 mbar, qui correspond à une valeur seuil en deçà de laquelle il peut être estimé que le vide est fait dans le boitier 2 du dispositif de régulation thermique 1. Cette étape de tirage au vide permet d’éliminer toute présence d’un autre fluide gazeux dans le volume 8 interne du boitier 2. Cela a pour avantage d’éviter de créer une surpression au moment du remplissage du boitier avec du fluide diélectrique 100 diphasique, surpression qui aurait pour effet de détériorer les propriétés diélectriques dudit fluide diélectrique 100 et de fausser ses caractéristiques de changement de phase.Figure 3 illustrates a vacuum step of the production process according to the invention. This step occurs after the step of sealing by welding previously described and after a step of connecting a vacuum pulling assembly 12 to the leaktight hydraulic quick coupler 11 previously described. The evacuation is carried out by means of a vacuum pump 14 in connection with the hydraulic coupler 11 via a flexible connection 120. A pressure gauge 13 is mounted on this flexible connection and the vacuum pump 14 is actuated until the pressure inside the internal volume is less than 60 mbar, which corresponds to a threshold value below which it can be estimated that the vacuum is created in the case 2 of the thermal regulation device 1. This drawing step vacuum makes it possible to eliminate any presence of another gaseous fluid in the internal volume 8 of the box 2. This has the advantage of avoiding creating an overpressure when filling the box with dielectric fluid 100 diphasic, an overpressure which would have for effect of deteriorating the dielectric properties of said dielectric fluid 100 and of distorting its phase change characteristics.
La figure 4 illustre une étape de remplissage en fluide diélectrique diphasique du procédé d’obtention selon l’invention dans le boitier 2 du dispositif de régulation thermique 1.FIG. 4 illustrates a diphasic dielectric fluid filling step of the method of obtaining according to the invention in the case 2 of the thermal regulation device 1.
Cette étape de remplissage en fluide diélectrique 100 diphasique est réalisée avec le fluide diélectrique sous sa forme liquide, et elle intervient après l’étape de tirage au vide précédemment décrite et après une étape de raccordement d’une station 15 de charge de fluide au coupleur 11 hydraulique rapide étanche. Le fluide diélectrique 100 diphasique en phase liquide est envoyé dans le bac de récupération 20. Cette étape de remplissage du boitier 2 avec du fluide diélectrique 100 diphasique en phase liquide est réalisée jusqu’à atteindre une quantité déterminée de fluide diélectrique 100 diphasique en phase liquide, de préférence jusqu’à atteindre 5 à 10 Kg de fluide diélectrique 100 dans le boîtier.This two-phase dielectric fluid filling step 100 is carried out with the dielectric fluid in its liquid form, and it occurs after the vacuum extraction step previously described and after a step of connecting a fluid charging station 15 to the coupler 11 watertight rapid hydraulics. The two-phase dielectric fluid 100 in liquid phase is sent to the recovery tank 20. This step of filling the box 2 with two-phase dielectric fluid 100 in the liquid phase is carried out until a determined quantity of two-phase dielectric fluid 100 in the liquid phase is reached. , preferably until reaching 5 to 10 kg of dielectric fluid 100 in the case.
Dans le mode de réalisation illustré, le dispositif de régulation thermique 1 comporte un unique coupleur 11 hydraulique agencé sur une paroi participant à délimiter le boîtier, et par exemple une paroi latérale 6. On comprend que, dans ce premier mode de réalisation, le procédé comporte nécessairement, avant l’étape de raccordement de la station 15 de charge de fluide au coupleur 11 hydraulique, une étape intermédiaire de déconnexion de l’ensemble 12 de tirage au vide dudit coupleur 11 hydraulique rapide étanche.In the illustrated embodiment, the thermal regulation device 1 comprises a single hydraulic coupler 11 arranged on a wall participating in delimiting the housing, and for example a side wall 6. It is understood that, in this first embodiment, the method necessarily includes, before the step of connecting the fluid charging station 15 to the hydraulic coupler 11, an intermediate step of disconnecting the assembly 12 for drawing the vacuum from said quick-release hydraulic coupler 11.
Dans une variante non représentée, le dispositif de régulation thermique 1 peut comporter deux coupleurs 11 hydrauliques rapides étanches distincts, chacun agencé sur une des parois participant à délimiter le boitier 2. Dans cette variante, un premier coupleur 11 hydraulique peut être configuré pour être raccordé à l’ensemble 12 de tirage au vide, constitué de la pompe à vide 14 et du manomètre 13, tandis qu’un second coupleur 11 hydraulique peut être configuré pour être raccordé à une station 15 de charge de fluide diélectrique diphasique.In a variant not shown, the thermal regulation device 1 may comprise two separate sealed hydraulic quick couplers 11, each arranged on one of the walls participating in delimiting the box 2. In this variant, a first hydraulic coupler 11 may be configured to be connected to the vacuum assembly 12, consisting of the vacuum pump 14 and the pressure gauge 13, while a second hydraulic coupler 11 can be configured to be connected to a station 15 for charging two-phase dielectric fluid.
Une fois introduit dans le boitier 2 étanche, le fluide diélectrique 100 diphasique, sous sa phase liquide, a pour fonction de refroidir les composants électriques ou électroniques 3 qui peuvent s’échauffer au cours de leur fonctionnement.Once introduced into the sealed case 2, the two-phase dielectric fluid 100, in its liquid phase, has the function of cooling the electrical or electronic components 3 which may heat up during their operation.
Le fluide diélectrique 100 sous forme liquide est puisé dans le bac de récupération par l’action de la pompe lorsqu’un besoin de régulation thermique est constaté, et il est projeté via le circuit 16 correspondant et les moyens de projection 17 associés sur les composants électriques ou électroniques 3. Plus particulièrement, le circuit de distribution 16 du fluide diélectrique 100 comporte une conduite 23 de recirculation équipée de la pompe 21 configurée pour aspirer le fluide diélectrique 100 présent, en phase liquide, dans le bac 20 de récupération et le mettre sous pression en vue de le ramener vers les rampes 18 d’alimentation et les moyens 17 de distribution.The dielectric fluid 100 in liquid form is drawn from the recovery tank by the action of the pump when a need for thermal regulation is observed, and it is projected via the corresponding circuit 16 and the associated projection means 17 onto the components. electrical or electronic 3. More specifically, the distribution circuit 16 of the dielectric fluid 100 comprises a recirculation pipe 23 equipped with the pump 21 configured to suck the dielectric fluid 100 present, in the liquid phase, in the recovery tank 20 and put it under pressure in order to bring it back to the supply ramps 18 and the means 17 of distribution.
Comme décrit précédemment, le fluide diélectrique diphasique est choisi en fonction de son point de changement de phase. Dans ce contexte, le fluide diélectrique 100 projeté à l’état liquide est amené à changer de phase et à se vaporiser au contact des composants électriques ou électroniques 3 qui se sont échauffées lors de leur fonctionnement ou de leur charge.As described previously, the two-phase dielectric fluid is chosen according to its phase change point. In this context, the dielectric fluid 100 projected in the liquid state is caused to change phase and to vaporize on contact with the electrical or electronic components 3 which have heated up during their operation or their charge.
Le fluide diélectrique 100 en phase gazeuse se propage alors dans le boîtier 2 et peut être amené à se condenser au contact de la paroi de condensation 19 qui peut comprendre en son sein un circuit de fluide réfrigérant. Au contact de ladite paroi de condensation 19, le fluide diélectrique 100 diphasique reprend son état liquide et s’écoule par gravité jusqu’au bac de récupération 20 disposé sous les éléments 3 de batterie.The dielectric fluid 100 in the gaseous phase then propagates in the housing 2 and may be caused to condense in contact with the condensation wall 19 which may include within it a refrigerant circuit. In contact with said condensation wall 19, the two-phase dielectric fluid 100 resumes its liquid state and flows by gravity to the collection tank 20 placed under the battery cells 3.
La description qui précède explique clairement comment l’invention permet d’atteindre les objectifs qu’elle s’est fixée et notamment de proposer un procédé d’obtention d’un dispositif de régulation thermique de véhicule automobile électrique ou hybride, ledit procédé ayant pour objectif d’améliorer la longévité et la performance du dispositif de régulation thermique en améliorant l’étanchéité dudit dispositif de régulation thermique. En proposant une étape de scellement par soudure du boitier du dispositif de régulation thermique suivie d’une étape de tirage au vide, le procédé d’obtention selon l’invention permet de maintenir la qualité et la quantité de fluide diélectrique diphasique dans le dispositif de refroidissement.The foregoing description clearly explains how the invention makes it possible to achieve the objectives that it has set itself and in particular to propose a method for obtaining a thermal regulation device for an electric or hybrid motor vehicle, said method having the objective of improving the longevity and the performance of the thermal regulation device by improving the sealing of said thermal regulation device. By proposing a step of sealing the casing of the thermal regulation device by welding followed by a step of drawing a vacuum, the method for obtaining according to the invention makes it possible to maintain the quality and the quantity of diphasic dielectric fluid in the device of cooling.
L’invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement donnés dans ce document à titre d’exemples non limitatifs, et s’étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens. Ainsi, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites, dès lors que, conformément à l’invention, le procédé d’obtention du dispositif de régulation thermique comporte au moins une étape de scellement par soudure du couvercle sur les parois latérales du boitier, une étape de tirage au vide et une étape de remplissage en fluide diélectrique diphasique.The invention cannot be limited to the embodiments specifically given in this document by way of non-limiting examples, and extends in particular to all equivalent means and to any technically effective combination of these means. Thus, the characteristics, the variants and the different embodiments of the invention can be associated with each other, according to various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. It is possible in particular to imagine variants of the invention comprising only a selection of characteristics described, since, in accordance with the invention, the process for obtaining the thermal regulation device comprises at least one step of sealing by welding of the lid on the side walls of the case, a vacuum step and a two-phase dielectric fluid filling step.
Claims (10)
- une étape de positionnement, dans le volume (8) interne du boitier (2), d’au moins un composant électrique ou électronique (3);
- une étape de scellement par soudure (10) du couvercle (7) sur la base (4) du boitier (2) ;
- une étape de raccordement d’un ensemble (12) de tirage au vide à un coupleur (11) hydraulique rapide étanche agencé sur une paroi (6) du boitier (2);
- une étape de tirage au vide pour enlever l’air présent dans le volume (8) interne du boitier (2);
- une étape de raccordement d’une station (15) de charge de fluide au coupleur (11) hydraulique rapide étanche, ou à un coupleur hydraulique rapide étanche additionnel, agencé sur une paroi (6) du boitier (2);
- une étape de remplissage du boitier (2) avec du fluide (100) diélectrique diphasique en phase liquide destiné à réguler la température de l’au moins un composant électrique ou électronique (3).
- a step of positioning, in the internal volume (8) of the box (2), at least one electrical or electronic component (3);
- a step of sealing by welding (10) the cover (7) on the base (4) of the case (2);
- a step of connecting a vacuum assembly (12) to a leaktight hydraulic quick coupler (11) arranged on a wall (6) of the casing (2);
- a vacuum step to remove the air present in the internal volume (8) of the case (2);
- a step of connecting a fluid charging station (15) to the leaktight hydraulic quick coupler (11), or to an additional leaktight hydraulic quick coupler, arranged on a wall (6) of the casing (2);
- a step of filling the box (2) with two-phase dielectric fluid (100) in the liquid phase intended to regulate the temperature of the at least one electrical or electronic component (3).
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