[发明专利]废热钳制控制方法与自源式废热钳温器、车辆

说明书

本发明涉及一种废热钳制控制方法与自源式废热钳温器、车辆。本发明采用的制冷方式为单向热传导和热能转化相结合的方式，一方面利用单向热传导不可逆的特点，避免传导路径中逆流对目标物热量导出速度的制约，尤其避免了热能转化过程中无用功废热的逆向流动对热量自目标物导出速度的制约，从而保证了热量能够从目标物上顺利的导出；另一方面将热能转化得到的其他形式能量存储或直接输出后，相当于目标物上的热量已通过其他能量形式存储或作用在第三零部件或设备上，既利用热量转化中能量源即为目标物上的热量的特点，避免制冷过程对动力源的依赖，又通过能量形式的转化和转移避免了热量向目标物的逆流，因而该制冷方式具有制冷效率高和不依赖动力源的优点。

技术领域

本发明属于控制废热热源目标物温度的领域，尤其涉及一种废热钳制控制方法及专用于实施该方法的自源式废热钳温器、应用该自源式废热钳温器的车辆。

背景技术

目前，在工业设施、家居器材、市政设施和军事设施上，无论是受自身动作的影响，还是受外界设备和器材的动作以及太阳光照射的影响，在物品上会出现废热积聚的现象。由于有废热源向物品持续地导入废热，故而随着物品内热量不断积聚增加，物品的温度会出现持续上升的现象，这种温度的持续上升对物品本身和周边环境都是极为不利的。

现有技术中，对物品散热的方式主要分为热传导式、热对流式和热辐射式。其中，热传导式以翅片结构、半导体制冷结构、换热盘管结构等为代表，热对流式以空调制冷结构、空冷器结构等为代表，这两种形式的制冷方式均对能源的依赖程度较大，常常采用动力源消耗电能的方式进行制冷，而随着当代工业水平的提高，电能的短缺情况日益加剧，从而引起利用电能单纯进行制冷的电能利用方式将引起有限能源的极大浪费；热辐射式以裸露结构、高导热材料等为代表，但随着温室效应的不断加剧，夏日温度的逐年升高，这种散热方式的散热效率也随之降低，也就导致热辐射式的制冷方式实用性逐渐降低。

发明内容

本发明旨在提供一种既制冷效率高、又不依赖动力源的废热钳制控制方法，同时还提供了一种专用于实施该废热钳制控制方法的自源式废热钳温器和使用该自源式废热钳温器的车辆。为解决上述技术问题，本发明中废热钳制控制方法的技术方案如下：

废热钳制控制方法，包括如下步骤：

a、监测目标物的废热积聚部的即时温度；

b、在监测到的即时温度达到或超过设定温度时，将废热积聚部的废热单向传导导出；

c、将导出的废热转化为热能以外的其他能量，该其他能量被存储或被直接输出。

步骤c中所述的其他能量为有源制冷装置的动力源，有源制冷装置对目标物的废热积聚部进行制冷。

本发明中自源式废热钳温器的技术方案如下：

自源式废热钳温器，包括至少一钳温单元，

钳温单元包括预钳温表和至少一热电转化单元，

预钳温表，包括无源式的温控器和热传导式的第一热传导路径，第一热传导路径的导入部用于导出目标物废热积聚部的废热，第一热传导路径的导出部用于向下游传导所述导入部的热量，温控器控制第一热传导路径的导入部和导出部之间的通断状态；

热电转换单元，包括用于将来自于第一热传导路径的热量单向继续向下游传导的传热器件，传热器件包含二极管性的热管和均热板中至少一种，传热器件的冷端热传导连接有温差发电器。

传热器件的冷端和温差发电器的热面之间为第二热传导路径，第二热传导路径包括主要包含固-固式相变材料或者固-液式相变材料的蓄热器，蓄热器的相变温度与传热器件的最小导通温差之和不高于温控器的设定温度，

定义在蓄热器潜热状态下，单位时间从热管冷端传导进入蓄热器的潜热热量为Q1，单位时间温差发电器热面从蓄热器传导出来的潜热热量为Q2，第二热传导路径的热传导结构为以下方式中一种：