本实用新型涉及电池包降温领域，尤其涉及一种基于热声效应的风冷装置。
背景技术：
实现快充的电池包在逐步被人们所需要，高倍率充放电会导致电池产热愈发严峻，因此需要设计相应的散热装置以确保电池包在适宜的温度中进行充放电工作。为了保证结构紧凑和高能量密度的要求，电池包中留给散热装置的空间越来越小。目前常用的散热装置为风冷散热装置，而采用风冷散热时，通常选用高风量高风压的风扇。此方式的缺点在于：1、由于周围的空气受电池包发热的影响，温度较高，因此风扇吹入的空气与电池包内的空气温度差较小，散热效果不明显；2、风扇工作时将产生65dB以上的噪声，对于人类而言，当声音超过50dB就会使人感到烦躁，时间长了还会造成听力下降、神经受损等危害。
鉴于以上弊端，实有必要提供一种基于热声效应的风冷装置以克服以上缺陷。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种基于热声效应的风冷装置，具有散热效果好、噪声小且环保的特点。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于热声效应的风冷装置，包括壳体、谐振管、噪声收集器及风扇；所述谐振管为密封结构并包括依次连接的冷端谐振腔、换热部及热端谐振腔；所述冷端谐振腔、换热部及热端谐振腔均为空心结构；所述换热部包括依次设置的冷端换热器、回流器及热端换热器；所述冷端换热器与所述冷端谐振腔相连，所述热端换热器和所述热端谐振腔相连；所述噪声收集器与所述谐振管的冷端谐振腔相连并与所述风扇间隔相对；所述谐振管的冷端谐振腔、换热部的冷端换热器、噪声收集器及风扇均收容于壳体中；所述壳体开设有一开口，所述风扇固定在所述开口处。
在一个优选实施方式中，所述噪声收集器呈喇叭状，且所述噪声收集器靠近所述风扇的一端的截面面积大于与所述谐振管相连的一端的截面面积。
在一个优选实施方式中，所述基于热声效应的风冷装置还包括散热器，所述散热器位于所述壳体中并环绕所述谐振管的冷端换热器的外侧。
在一个优选实施方式中，所述散热器包括若干金属翅片，且若干金属翅片平行间隔设置。
在一个优选实施方式中，所述回流器包括若干间隔的板叠，且相邻两个板叠的间距相等。
与现有技术相比，本实用新型提供的基于热声效应的风冷装置的有益效果在于：通过噪声收集器收集风扇及周围环境的噪声作为谐振管的驱动源，根据热声效应原理，谐振管的冷端换热器温度降低使周围的空气降温形成冷空气，再通过风扇将冷空气传递到电池包内；具有散热效果好、噪声小且环保的特点。
【附图说明】
图1为本实用新型提供的基于热声效应的风冷装置的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型提供一种基于热声效应的风冷装置100，包括壳体10、谐振管20、噪声收集器30及风扇40。
具体的，所述谐振管20为密封结构并包括依次连接的冷端谐振腔21、换热部22及热端谐振腔23。所述冷端谐振腔21、换热部22及热端谐振腔23均为空心结构。所述换热部22包括依次设置的冷端换热器221、回流器222及热端换热器223。所述冷端换热器221与所述冷端谐振腔21相连，所述热端换热器223和所述热端谐振腔23相连。所述噪声收集器30与所述谐振管20的冷端谐振腔21相连并与所述风扇40间隔相对。本实施方式中，所述噪声收集器30用于收集风扇40工作时产生的噪声以及周围环境的噪声，并传递给所述谐振管20；所述谐振管20根据热声效应原理，即声波的传播会引起温度的波动，当声波所引起的压力、位移及温度的波动与一固体边界相作用时，就会发生明显的声波能量与热能的转换；也就是说，以声波作为驱动源，使所述谐振管20的冷端换热器221和热端换热器223之间产生温差，且冷端换热器221的温度低于热端换热器223的温度，即冷端换热器221具有制冷的效果，热端换热器223具有加热的效果。所述噪声收集器30呈喇叭状，且所述噪声收集器30靠近所述风扇40的一端的截面面积大于与所述谐振管20相连的一端的截面面积，此设计可以提高收集的噪声的声压级，以便更好地驱动所述谐振管20工作。此外，所述回流器222包括若干间隔的板叠2221，且相邻两个板叠2221的间距相等。所述回流器222为热声效应的发生场所，声波使气体在板叠2221的间隙里压缩和膨胀形成振荡，振荡气体与板叠2221表面热交换形成声功泵热，再通过冷端换热器221和热端换热器223将热量传入和导出板叠2221，使热声效应更好地进行。
进一步的，所述谐振管20的冷端谐振腔21、换热部22的冷端换热器221、噪声收集器30及风扇40均收容于壳体10中。具体的，所述壳体10开设有一开口，所述风扇40固定在所述开口处。所述基于热声效应的风冷装置100还包括散热器50，所述散热器50位于所述壳体41中并环绕所述谐振管20的冷端换热器221的外侧。本实施方式中，所述散热器50包括若干金属翅片，且若干金属翅片平行间隔设置，具有表面积大、导热性强的特点，以提高周围空气的流动速度，从而提高冷端换热器221的制冷效果，使所述壳体10内的空气温度降低。安装使用时，所述壳体10的开口朝向电池包内，所述风扇40将壳体10内的低温空气吹入电池包内，从而达到对电池包降温的目的。
本实用新型提供的基于热声效应的风冷装置100的工作时，首先，所述噪声收集器30收集周围环境的噪声并将声波传递给所述谐振管20；所述谐振管20根据热声效应原理，使所述冷端换热器221的温度降低；然后，通过散热器50的传导和发散使壳体10内的空气温度降低；最后，利用风扇40将壳体10内的低温空气吹入电池包内，从而达到对电池包降温的目的。
本实用新型提供的基于热声效应的风冷装置100，利用热声效应原理，具有散热效果好、噪声小且环保的特点。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施例中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。