CN107310348A - 一种汽车底部内置式热管被动降温*** - Google Patents

一种汽车底部内置式热管被动降温*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车底部内置式热管被动降温***，包括脉动热管，所述脉动热管包括位于汽车座椅背部的蒸发段和位于车底盘护甲上方的冷凝段，所述蒸发段和冷凝段之间通过柔性管路连接。属于汽车制冷***领域，其能够在夏日有效降低车内温度。

Description

一种汽车底部内置式热管被动降温***
技术领域
本发明涉及汽车制冷***领域，特别涉及一种汽车底部内置式热管被动降温***。
背景技术
夏天室外温度较高，当室外温度达到35℃时，汽车在阳光直射下照射15分钟，封闭车厢内的温度可以高达65℃，极大地影响了乘车者的舒适度。为了降低车内温度，车辆发动后必须开启车内空调制冷模式并持续运行15到20分钟，此时车内温度才能够降低到适合人员乘坐的温度，而车载空调的持续运行则增加了车辆的耗油量。因此，减小车厢内余热负荷是解决夏季车厢内部温度过高，同时降低车辆油耗的有效途径。
目前，减小车厢内外温差的主要途径是减少太阳的直接辐射，主要措施有装贴太阳膜、简易遮阳措施、改变停车位置和改变停车时车头朝向等。但上述措施隔热效果有限，更无法将已经积聚在车厢内的热量排出，因此车辆内部温度仍然会缓慢上升，并在一段时间之后超出人员适宜温度。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车底部内置式热管被动降温***，其能够在夏日有效降低车内温度。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种汽车底部内置式热管被动降温***，包括脉动热管，所述脉动热管包括位于汽车座椅背部的蒸发段和位于车底盘护甲上方的冷凝段，所述蒸发段和冷凝段之间通过柔性管路连接。
通过上述方案，将脉动热管内抽成真空后充注部分工作介质，由于管径足够小，管内将形成气泡柱和液体柱间隔布置并呈随机分布的状态。蒸发段位于汽车座椅背部，工质受车厢内高温的影响，吸热产生气泡，迅速膨胀和升压，推动工质流向低温冷凝段，冷凝段位于车底盘护甲上方，该处位于车底，未受到太阳光直射，温度较低，气泡遇冷收缩并破裂，压力下降，由于蒸发段和冷凝段之间存在压差以及相邻管子之间存在的压力不平衡，使得工质在蒸发段和冷凝段之间振荡流动，从而实现热量的传递。再者，蒸发段和冷凝段之间通过柔性管路连接，使得位于汽车座椅背部的蒸发段能够随着座椅靠背转动。
本发明的进一步设置为，所述蒸发段包括有金属导热板，所述金属导热板上开设有蛇形的嵌入槽，所述嵌入槽内设置有毛细铜管一，所述金属导热板位于毛细铜管一的一侧覆盖有绝热层。
所述嵌入槽内涂覆有导热凝胶。
通过上述方案，金属导热板具有良好的导热性前能，并且，通过导热凝胶固定在嵌入槽内的毛细铜管一和金属板之间具有良性接触，提高了导热效果，从而使得车厢内的热量能够更好地传递到蒸发段的毛细铜管一内。
本发明的进一步设置为，所述冷凝段包括毛细铜管二，所述毛细铜管二外设置有散热翅片，所述毛细铜管二和毛细铜管一之间通过柔性管路连接。
所述散热翅片上方设置有隔热保温板。
所述隔热保温板和散热翅片之间、散热翅片和车底盘护甲之间均填充有导热硅胶。
所述毛细铜管一和毛细铜管二的直径在0.5mm-3mm之间。
所述柔性管路为毛细软管，所述毛细软管的中部设置有波纹管状段。
所述车底盘护甲由铁、钢、铝或导热橡胶制成。
通过上述方案，隔热保温板用于降低冷凝段和车厢内的热量交换，使得冷凝段吸收的热量能够尽可能的排出车厢外。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
该***充分利用了脉动热管导热系数大，传热能力强的特点，能够有效地将车厢内的热量从车厢内转移至车底盘外，将车厢内部温度保持在与环境温度接近的水平。因此，本***在夏季能够自发高效地导出车厢内的热量，降低车内温度，提高人员的舒适度，预防出现汽车高温自燃，以及人员被锁在车上时因高温而发生窒息等意外事故。另外，降低车厢内部温度，还能够减少车载空调制冷运行时间，降低车辆耗油量，达到节能的目的。
附图说明
图1为本实施例用于体现脉动热管在车厢内的位置结构示意图；
图2为本实施例中脉动热管的结构示意图。
图中，1、蒸发段；11、毛细铜管一；12、金属导热板；121、嵌入槽；13、绝热层；2、冷凝段；21、毛细铜管二；22、散热翅片；23、隔热保温板；3、毛细软管；4、车底盘护甲。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种汽车底部内置式热管被动降温***，如图1和2所示，包括脉动热管，该脉动热管包括蒸发段1和冷凝段2两个部分。
蒸发段1包括一块设置在汽车座椅靠背后表面的金属导热板12，在该金属导热板12上设置有蛇形的嵌入槽121，嵌入槽121内嵌设有毛细铜管一11并通过导热凝胶固定，从而实现金属导热板12和毛细铜管一11之间的良性接触，毛细铜管一11的直径在0.5mm-3mm之间，然后在嵌入槽121外粘接覆盖一绝热层13，绝热层13可采用气凝胶毡。
冷凝段2包括水平设置在车底盘护甲4上的毛细铜管二21，毛细铜管二21的直径和毛细铜管一11的直径相同，并且该车的车底盘护甲4采用铁、钢、铝或导热橡胶材料制成。毛细铜管二21外套设有若干散热翅片22，若干散热翅片22并列等距设置，在散热翅片22的上方设置有隔热保温板23。隔热保温板23和散热翅片22之间、散热翅片22和车底盘护甲4之间均填充有导热硅胶。
将蒸发段1的毛细铜管一11和冷凝段2的毛细铜管二21相连，并在管内填充工质，形成供工质流动的闭合的回路，工质可采用水，乙醇，丙醇，丙酮，制冷剂等流体工质。由于毛细铜管一11和毛细铜管二21之间存在一定夹角，若直接将毛细铜管弯折相连接，会使得毛细铜管弯折处发生形变，导致截面面积减小，从而影响毛细铜管内部的气塞和液塞的流动。为此，采用中部带有波纹管状段的毛细软管3将毛细铜管一11和毛细铜管二21连接，连接方式可采用套接的方式并使用胶水固定。采用毛细软管3连接不仅能够保证弯折处良好的流通性，同时使得蒸发段1能够随着汽车座椅的靠背一起转动。
具体实施说明如下：
在夏季，汽车受到阳光直射导致汽车车厢内部温度过高，处于汽车座椅背部的毛细铜管一11形成热的蒸发段1，热量通过金属导热板12吸收传递，温度升高，并且毛细铜管一11外覆盖的绝热层13能够有效降低毛细铜管一11和车厢内部的直接热传递。汽车底部没有阳光照射，并且靠近地表，温度较低，处于车底盘护甲4上的毛细铜管二21形成低温的冷凝段2。
由于脉动热管的管径足够小，工质在管内将形成气泡柱和液体柱间隔布置并呈随机分布的状态。在蒸发段1，工质吸热产生气泡，迅速膨胀和升压，推动工质流向低温的冷凝段2。冷凝段2的气泡冷却收缩并破裂，压力下降，由于蒸发段1和冷凝段2之间存在压差以及相邻管子之间存在的压力不平衡，使得工质在蒸发段1和冷凝段2之间振荡流动，从而实现热量的传递。
车厢内的热量传递至冷凝段2后，通过散热翅片22散热，并将热量传递至车厢外部。在散热翅片22的上方还设置了隔热保温板23，用于减小毛细铜管二21和车厢内部的热传递，使得冷凝段2的热量能够最大化的传递到车厢外。
由于毛细软管3的存在，使得毛细铜管一11和毛细铜管二21之间的角度可调，即方便了汽车座椅靠背的转动，又不会影响脉动热管内部工质的流动。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征在于：包括脉动热管，所述脉动热管包括位于汽车座椅背部的蒸发段(1)和位于车底盘护甲(4)上方的冷凝段(2)，所述蒸发段(1)和冷凝段(2)之间通过柔性管路连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述蒸发段(1)包括有金属导热板(12)，所述金属导热板(12)上开设有蛇形的嵌入槽(121)，所述嵌入槽(121)内设置有毛细铜管一(11)，所述金属导热板(12)位于毛细铜管一(11)的一侧覆盖有绝热层(13)。
3.根据权利要求2所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述嵌入槽(121)内涂覆有导热凝胶。
4.根据权利要求2所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述冷凝段(2)包括毛细铜管二(21)，所述毛细铜管二(21)外设置有散热翅片(22)，所述毛细铜管二(21)和毛细铜管一(11)之间通过柔性管路连接。
5.根据权利要求4所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述散热翅片(22)上方设置有隔热保温板(23)。
6.根据权利要求5所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述隔热保温板(23)和散热翅片(22)之间、散热翅片(22)和车底盘护甲(4)之间均填充有导热硅胶。
7.根据权利要求4所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述毛细铜管一(11)和毛细铜管二(21)的直径在0.5mm-3mm之间。
8.根据权利要求1所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述柔性管路为毛细软管（3），所述毛细软管（3）的中部设置有波纹管状段。
9.根据权利要求1所述的一种汽车底部内置式热管被动降温***，其特征是：所述车底盘护甲(4)由铁、钢、铝或导热橡胶制成。
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