[发明专利]热弹性冷却

权利要求书

1.一种冷却系统，包括：

散热器；

冷藏空间；以及

回热器，其与所述冷藏空间和所述散热器连接，以使所述回热器能够将热量从所述冷藏空间泵送到所述散热器，其中所述回热器包括能够展示热弹性效应的多种固态制冷材料。

2.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器通过直接接触与所述冷藏空间和所述散热器连接。

3.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器通过循环热交换介质与所述冷藏空间和所述散热器连接。

4.如权利要求1所述的冷却系统，

其中当所述固态制冷材料与所述散热器热接触同时所述固态制冷材料正被加应力时，所述固态制冷材料将热量释放到所述散热器；以及

其中当所述固态制冷材料与所述冷藏空间热接触同时所述固态制冷材料从先前的受应力状态被松弛时，所述固态制冷材料从所述冷藏空间吸收热量。

5.如权利要求4所述的冷却系统，其中通过施加拉力、压缩或扭转来给所述固态制冷材料加应力。

6.如权利要求4所述的冷却系统，其中两组固态制冷材料被耦合，使得当一组固态制冷材料被加应力时，另一组固态制冷材料被松弛。

7.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述固态制冷材料在被施加应力、电场、磁场、温度、光或溶液时经受可逆的奥氏体到马氏体相变。

8.如权利要求7所述的冷却系统，其中当所述固态制冷材料经受可逆的奥氏体到马氏体相变时释放热量，并且其中所述热量大于1J/g。

9.如权利要求7所述的冷却系统，其中所述固态制冷材料在等于或低于所述冷藏空间的设计温度的温度从马氏体完全转变成奥氏体相。

10.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述固态制冷材料包括镍钛合金、铜铝镍、铜锌镍、铜锌铝、铁钯、金镉、镍锰镓、铁锰、以及镍钛合金、铜铝镍、铜锌镍、铁钯、金镉、铁锰和镍锰镉的衍生合金中的至少一个的合成物。

11.如权利要求7所述的冷却系统，其中所述固态制冷材料包括展示与吸收或释放热量相关的可逆的固态到固态转变的聚合物的合成物。

12.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述制冷剂包括至少一种热弹性材料和以链、带、线、泡沫、板、丝、厚膜、薄片、棒、管或导管的形式的结构材料的合成物。

13.如权利要求6所述的冷却系统，其中通过使第一组固态制冷材料松弛而产生机械能，并且所述机械能能够用于给第二组固态制冷材料加应力。

14.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器包括两组齿轮和布置有多种固态热弹性制冷剂的皮带，其中通过所述第一组齿轮给所述皮带上的所述固态热弹性制冷剂加应力以释放热量，并且通过所述第二组齿轮使所述皮带上的所述固态热弹性制冷剂松弛以吸收热量。

15.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器包括两个滚筒和缠绕所述滚筒的多条固态制冷线材，其中每一滚筒包括多个部分，并且所述滚筒的每一部分以不同的速度旋转，使得当运行中的滚筒部分以较高的速度旋转时，在所述固态制冷线材缠绕到所述滚筒上时所述固态制冷线材被加应力并且将热量释放到所述滚筒，以及当在运行中的滚筒部分以较低的速度旋转时，在所述固态制冷线材缠绕到所述滚筒上时所述固态制冷线材被松弛并且从所述滚筒吸收热量。

16.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器包括一组板，其中所述板被扭转以释放热量，并且所述板被松弛以吸收热量。

17.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器包括两组固态制冷剂，所述两组固态制冷剂被压缩使得它们均处于可逆的相变的中间，并且其中当一组固态制冷剂被加应力并且完全地转变成马氏体以释放热量时，另一组固态制冷剂被松弛并且完全地转变成奥氏体以吸收热量。

18.如权利要求1所述的冷却系统，其中所述回热器包括一对端板和连接在初始位置的所述端板之间的固态制冷线材，其中当所述两个端板在彼此相反的方向上旋转时，所述固态制冷线材被加应力以释放热量，当所述两个端板恢复所述初始位置时，所述固态制冷线材被松弛以吸收热量。