本發(fā)明涉及一種車廂,具體涉及一種內(nèi)嵌熱管、外裝太陽能電池板的防曬控溫車廂,屬于控溫車廂技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
轎車是重要的日常出行交通工具,但是對于市場上目前的小汽車,在夏季暴曬在陽光底下一段時間后,車內(nèi)溫度會異常的高(可達(dá)70℃以上),過高的溫度有時會導(dǎo)致汽車內(nèi)部零部件失靈甚至車體自燃,有時候還會發(fā)生兒童被困車內(nèi)因溫度過高而死亡的悲慘事件。另外,當(dāng)車內(nèi)溫度較高時,駕駛者進(jìn)去就會啟動空調(diào),這無疑增加了能源的損耗,油耗增多。
熱管是一種高效的熱傳導(dǎo)元件,主要組成部分有管殼、吸液芯和端蓋,具有結(jié)構(gòu)簡單、導(dǎo)熱效果好、應(yīng)用廣泛的特點。熱管的一端為吸熱的蒸發(fā)端,工作液體在蒸發(fā)端內(nèi)蒸發(fā)吸熱,并在自身蒸汽壓力作用下流到冷凝端,在冷凝端凝結(jié)放熱,從而將熱量傳遞給冷源,工作液體靠多孔材料的毛細(xì)虹吸作用回流至蒸發(fā)端,如此形成一個完整的吸/放熱循環(huán)。熱管應(yīng)用十分廣泛,比如各種電池、航空航天、機(jī)房散熱等,蒸發(fā)端置于需要冷卻空間,冷凝端通常置于環(huán)境,它比普通的冷卻方式效率高,而且使冷卻散熱系統(tǒng)簡化,因此備受青睞。
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)也日趨成熟,利用太陽能電池板將太陽光直接轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)已在照明、交通、制冷等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。目前,裝有太陽能電池板的汽車已在路面上多見,將清潔可再生的太陽能轉(zhuǎn)化為電能,可部分代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車蓄電池用電和汽車燃料用油,具有節(jié)能環(huán)保效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對夏季轎車車廂內(nèi)部溫度過高的問題,設(shè)計一種熱管式防曬控溫車廂,用于在夏季太陽底下停車時,通過熱管將車內(nèi)部積聚的熱量快速傳導(dǎo)出去,同時輔助加裝的太陽能電池板可防止太陽光對車廂持續(xù)照射并可發(fā)電用于空調(diào)控溫。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種熱管式防曬控溫車廂,包括汽車廂頂、汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板、汽車后備箱,所述汽車廂頂內(nèi)水平設(shè)置n字型毛細(xì)熱管,所述汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板和汽車后備箱的后蓋板上設(shè)有n字型毛細(xì)熱管,利用n字型毛細(xì)熱管內(nèi)部工質(zhì)的相變吸/放熱來快速將車內(nèi)熱量傳導(dǎo)出去;所述汽車廂頂、汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板和汽車后備箱的蓋板上分別裝有太陽能電池板,供汽車空調(diào)用電制冷,對車廂內(nèi)部調(diào)溫,使車廂環(huán)境處于舒適的溫度下。
所述汽車廂內(nèi)的n字型毛細(xì)熱管呈2排5列布置,用于快速疏導(dǎo)出車身內(nèi)部的熱量;所述汽車廂頂上的太陽能電池板為2塊,用于防曬并發(fā)電自用。
所述汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板內(nèi)的n字型毛細(xì)熱管呈2排7列布置,用于將車前身內(nèi)部的熱量快速傳遞出去,防止汽車前部向車身內(nèi)部導(dǎo)熱的現(xiàn)象;所述汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板上的太陽能電池板為2塊,用于防曬并發(fā)電自用。
所述汽車后備箱的后蓋板內(nèi)的n字型毛細(xì)熱管呈交單排6根布置,用于汽車后半車廂內(nèi)部的熱量快速傳遞出去,防止汽車后部向車廂內(nèi)部傳熱;所述汽車后備箱的后蓋板的太陽能電池板為1塊,用于防曬并發(fā)電自用。
所述n字型毛細(xì)熱管內(nèi)的工作介質(zhì)為乙醇,其工作溫度為0~120℃。
所述太陽能電池板為pvc背板或etfe薄膜蓋板。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明基于熱管快速導(dǎo)熱原理,設(shè)計一款內(nèi)嵌熱管并加裝太陽能電池板的汽車車廂,使汽車在夏季長時間照射情況下,車內(nèi)熱量可以通過該熱管快速疏導(dǎo)出去,實現(xiàn)車內(nèi)溫度與環(huán)境溫度一致,防止車內(nèi)溫度過高。將熱管按一定方式、數(shù)量水平內(nèi)嵌于車廂頂部和前、后蓋,熱管蒸發(fā)端貼近車廂內(nèi)部,吸收車廂內(nèi)部熱量,管內(nèi)工質(zhì)蒸發(fā),流向車廂外熱管冷凝端,冷凝釋放熱量,冷凝后的工質(zhì)虹吸回流至熱管蒸發(fā)端,如此循環(huán),有效控制車內(nèi)溫度。同時安裝在車廂頂部和前、后蓋的太陽能電池板一方面可使車廂避免受太陽光的持續(xù)照射,另一方面可吸收太陽光將其轉(zhuǎn)化為電能用于汽車空調(diào)控溫。
根據(jù)本發(fā)明的熱管式防曬控溫車廂,車身頂部內(nèi)嵌的n字型毛細(xì)熱管,利用其內(nèi)部工質(zhì)的相變吸/放熱來快速將車內(nèi)熱量傳導(dǎo)出去。另外,車前蓋板和后蓋板上內(nèi)置的n字型熱管,可將車前身及車后半身內(nèi)部的熱量快速傳遞出去,可有效防止汽車前后部向車身內(nèi)部導(dǎo)熱的現(xiàn)象。因此,裝有本發(fā)明的熱管式控溫車廂的轎車,在夏天長時間暴曬在太陽底下時,車內(nèi)溫度不至于過高,略高于但接近環(huán)境溫度。
車廂頂及前、后蓋板的太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,用于車內(nèi)電器,如供汽車空調(diào)用電制冷,對車廂內(nèi)部調(diào)溫,可進(jìn)一步使車廂環(huán)境處于比較舒適的溫度下。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的熱管式防曬控溫車廂結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是汽車車廂安裝的n字型毛細(xì)熱管和太陽能電池板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,以下實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明所涉及的熱管式防曬控溫車廂作具體闡述。
如圖1,2所示,一種熱管式防曬控溫車廂,包括汽車廂頂3、汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板1、汽車后備箱6、n字型毛細(xì)熱管4、太陽能電池板2。
汽車廂頂部分3水平內(nèi)嵌的n字型毛細(xì)熱管4,熱量從車內(nèi)通過n字型毛細(xì)熱管4管壁和充滿工作液體(乙醇)的吸液芯傳遞到汽-液界面,之后液體在蒸發(fā)端汽-液界面上蒸發(fā),進(jìn)而蒸汽腔內(nèi)的乙醇蒸汽從蒸發(fā)端流到冷凝段,然后蒸汽在冷凝端內(nèi)的汽-液界面上凝結(jié),之后熱量從汽-液界面通過吸液芯、液體和管壁傳給冷源,最后在吸液芯內(nèi)由于毛細(xì)作用使冷凝后的工作液體回流到蒸發(fā)端,完成一個循環(huán),從而達(dá)到汽車內(nèi)部熱量被傳遞出去的效果。n字型毛細(xì)熱管4內(nèi)的工作介質(zhì)為乙醇,其工作溫度為0~120℃。
汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板部分1中布置有n字型毛細(xì)熱管4,可將車前身內(nèi)部的熱量快速傳遞出去,可有效防止汽車前部向車身內(nèi)部導(dǎo)熱的現(xiàn)象,從而防止汽車內(nèi)部溫度過高。
汽車后備箱6布置有n字型毛細(xì)熱管4,可將車后半身內(nèi)部的熱量快速傳遞出去,可有效防止汽車后部向車身內(nèi)部傳熱,防止車廂內(nèi)部溫度過高。
在汽車廂頂3汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板和汽車后備箱的蓋板上分別安裝柔性的太陽能電池板2,選用有機(jī)材料、pvc背板和etfe薄膜蓋板,發(fā)電可用于車內(nèi)空調(diào)、電器等。
汽車廂頂3以及汽車發(fā)動機(jī)所在的前蓋板1、汽車后備箱6的太陽能電池為有機(jī)太陽能電池,以具有光敏性質(zhì)的有機(jī)物作為半導(dǎo)體,一方面可使車廂避免受太陽光的持續(xù)照射,另一方面可吸收太陽光將其轉(zhuǎn)化為電能用于汽車空調(diào)控溫。
本實施例所涉及的熱管式防曬控溫車廂,車廂頂部內(nèi)嵌n字型毛細(xì)熱管,車前蓋板和后蓋板上同樣內(nèi)嵌n字型熱管,在車廂頂部和前、后蓋安裝太陽能電池板。其基本原理是利用熱管內(nèi)部易揮發(fā)工質(zhì)(本例中使用乙醇)的相變吸/放熱來快速將車內(nèi)部以及汽車兩端的熱量傳導(dǎo)出去,車廂頂及前、后蓋板的太陽能電池板一方面可使車廂避免受太陽光的持續(xù)照射,另一方面可吸收太陽光將其轉(zhuǎn)化為電能用于車內(nèi)電器,如汽車空調(diào)制冷對車廂內(nèi)部調(diào)溫。
裝有本發(fā)明所涉及的熱管式控溫車廂的轎車,在夏天長時間暴曬在太陽底下時,車內(nèi)溫度不至于過高,略高于但接近環(huán)境溫度;當(dāng)太陽能電池板發(fā)電用于空調(diào)制冷時,車廂內(nèi)部溫度會低于環(huán)境溫度,可控制在舒適溫度下。
以上實施例僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明,不對本發(fā)明進(jìn)行限制。而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。