本發(fā)明屬于熱傳技術(shù)領(lǐng)域，涉及輻射熱傳裝置，尤其是涉及不等速率輻射熱傳裝置。

背景技術(shù)：

熱的傳遞方式有三種：傳導(dǎo)、對流和輻射。參見圖1，圖1為熱水瓶示例，設(shè)有內(nèi)膽P1和外殼（外膽）P2，內(nèi)外膽之間P3為真空或低傳導(dǎo)實心或夾氣泡材料以杜絕對流，外膽與內(nèi)膽之間只有極小接觸面，從而接近杜絕傳導(dǎo)；內(nèi)膽壁為鏡面時，會使得內(nèi)膽或內(nèi)膽內(nèi)儲物的輻射反射(見圖1中的折線箭頭)限于內(nèi)膽腔，不能溢出內(nèi)膽。而外界的輻射也被外膽（非透明）以及內(nèi)膽壁外側(cè)鏡面阻隔，無法進入內(nèi)膽腔。因此，內(nèi)膽腔與外界會形成絕熱而得以保溫。如果能使內(nèi)膽壁的反射鏡面可以透射，則內(nèi)膽將失去絕熱功能。如果能夠透射并且使內(nèi)膽向外膽方向的輻射量快于外膽向內(nèi)膽方向的輻射量，即造成內(nèi)外不等速率輻射熱傳，則可實現(xiàn)內(nèi)膽腔內(nèi)溫度比外界溫度低。如果形成了內(nèi)膽腔內(nèi)溫度比外界溫度低，那么該技術(shù)就可得以廣泛應(yīng)用，如制冷（內(nèi)膽腔內(nèi)溫度較低）、制熱（內(nèi)膽腔外溫度較高）、除濕（對于一般空氣，內(nèi)膽腔內(nèi)將水汽冷凝去除）等等。

現(xiàn)今一般采用冷媒壓縮機來制造冷氣或除水（除濕），或形成熱泵獲得暖氣，所需功率（或能量）頗大，而且制造成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種可實現(xiàn)內(nèi)外界不等速率輻射熱傳，使內(nèi)界與外界形成不等速率輻射熱傳裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

不等速率輻射熱傳裝置，包括內(nèi)腔和外腔，內(nèi)腔與外腔之間設(shè)有阻隔壁，所述阻隔壁包括聚光功能的聚光壁和透光功能的透光壁；聚光壁與透光壁相鄰設(shè)置，聚光壁用于將光導(dǎo)向透光壁所設(shè)透光孔；所述內(nèi)腔為具有實體腔室或不具有實體腔室的空間，所述外腔為具有實體腔室或不具有實體腔室的空間，所述內(nèi)腔或外腔中的物質(zhì)為氣體、液體或真空；所述透光孔為可通過輻射的透明材料孔或通孔，透光孔只占透光壁的一部份。

較佳的：

所述聚光壁可為設(shè)有許多連續(xù)式陡峭皺褶條結(jié)構(gòu)的聚光壁，每條皺褶的頂部為尖峰，兩側(cè)為斜面；所述聚光壁底部位于透光壁表面上，聚光壁相鄰兩條皺褶的斜面之間且在透光壁上對應(yīng)設(shè)有透光孔。所述聚光壁與透光壁可為一體成型式結(jié)構(gòu)，為了制作方便，也可由透光壁與聚光壁連接復(fù)合而成。

所述聚光壁也可為設(shè)有許多連續(xù)式凸透鏡結(jié)構(gòu)的聚光壁，所述凸透鏡結(jié)構(gòu)可為兩面均為凸面，或者一面為凸面，另一面為凹面或平面；聚光壁與透光壁之間設(shè)有間距，每個凸透鏡結(jié)構(gòu)用于將光導(dǎo)向透光孔；聚光壁與透光壁固定連接。

所述聚光壁也可為設(shè)有許多連續(xù)式凹面鏡結(jié)構(gòu)的聚光壁，聚光壁的每個凹面鏡結(jié)構(gòu)的凹面均面向透光壁表面，聚光壁與透光壁之間設(shè)有間距，每個凹面鏡結(jié)構(gòu)用于將光導(dǎo)向透光孔，聚光壁與透光壁固定連接。

本發(fā)明所述不等速率輻射熱傳裝置的應(yīng)用，是將該裝置作為核心部件用于制造需要溫差效果的設(shè)備上，如制冷（內(nèi)膽腔內(nèi)溫度低）、制熱（內(nèi)膽腔外溫度高）、除濕（內(nèi)膽腔內(nèi)冷凝水去除）等等。

與現(xiàn)有制冷（或制熱、除濕等）技術(shù)比較，本發(fā)明的有益效果如下：

由于不等速率輻射熱傳裝置采用上述技術(shù)方案，阻隔壁的聚光壁具有聚光效應(yīng)，只要將阻隔壁本體材料采用可阻斷輻射熱傳的材料，這樣就可使得內(nèi)外腔之間只能通過所述透光孔進行輻射交流熱傳及能量互換。由于透光孔的面積為透光壁壁面面積的一部分，這樣就可以使得內(nèi)腔向外腔的輻射速率高于外腔向內(nèi)腔的輻射速率，當(dāng)內(nèi)腔與外腔處于輻射平衡時，內(nèi)腔的溫度低于外腔溫度。內(nèi)腔成為冷室，外腔成為熱室。也就達到制冷制熱的效果。實際應(yīng)用時，可根據(jù)需要具體設(shè)定出各尺寸參數(shù)。外腔可以多層架設(shè)或者內(nèi)腔及外腔可以串聯(lián)多層次使用。

本發(fā)明所述不等速率輻射熱傳裝置只是簡單的結(jié)構(gòu)件，不需要冷媒壓縮機等，可顯著降低制造成本，達到顯著節(jié)能效果，應(yīng)用范圍很廣。

附圖說明

圖1為對應(yīng)背景技術(shù)所舉的熱水瓶示例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明所述不等速率輻射熱傳裝置實施例1的阻隔壁局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2的F-F剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明所述不等速率輻射熱傳裝置實施例2的阻隔壁局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5本發(fā)明所述不等速率輻射熱傳裝置實施例3的阻隔壁局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例1

參見圖2和3，不等速率輻射熱傳裝置，包括內(nèi)腔A和外腔B，內(nèi)腔A與外腔B之間設(shè)有阻隔壁，阻隔壁設(shè)有具有聚光功能的聚光壁11和透光功能的透光壁12，聚光壁11橫截面為間隔設(shè)有具有聚光效應(yīng)的連續(xù)陡峭皺褶狀頂部為尖峰式的斜面結(jié)構(gòu)111，透光壁12橫截面為片狀結(jié)構(gòu)；各斜面結(jié)構(gòu)111的兩側(cè)斜面位于阻隔壁透光壁12表面，在阻隔壁透光壁12表面上，相鄰斜面結(jié)構(gòu)的斜面之間對應(yīng)設(shè)有透光孔121；所述內(nèi)腔A具有空氣的實體腔室（或者為不具有實體腔室的液體空間、氣體或無氣體空間），所述外腔B為具有空氣的實體腔室（或者為不具有實體腔室的液體、氣體或無氣體空間）；所述透光孔121為可通過輻射的通孔（或可通過輻射的透明材料孔）。

所述阻隔壁為一體成型式結(jié)構(gòu)（為了制作方便，也可由透光壁12與聚光壁11連接復(fù)合而成）。

實施例2

參見圖4，與實施例1類似。不等速率輻射熱傳裝置，包括內(nèi)腔A和外腔B，內(nèi)腔A與外腔之間設(shè)有阻隔壁，阻隔壁設(shè)有具有聚光功能的聚光壁21和透光功能的透光壁22，聚光壁21與透光壁22之間設(shè)有間距P，每個凸透鏡結(jié)構(gòu)用于將光導(dǎo)向透光孔； 聚光壁21通過連接件（未畫出）固定在透光壁22上，聚光壁21橫截面為具有聚光效應(yīng)的連續(xù)式凸透鏡結(jié)構(gòu)211（該凸透鏡結(jié)構(gòu)211的兩面均為凸面，但也可左面為凸面，右面為凹面或平面），透光壁22橫截面為片狀結(jié)構(gòu)，透光壁22上間隔設(shè)有透光孔221，凸透鏡結(jié)構(gòu)211可將光導(dǎo)入并穿過透光孔221；所述內(nèi)腔A具有空氣的實體腔室（或者為不具有實體腔室的液體、氣體或無氣體空間），所述外腔B為具有空氣的實體腔室（或著為不具有實體腔室的液體氣體或無氣體空間）；所述透光孔221為可通過輻射的通孔（也可為可通過輻射的透明材料孔）。

實施例3

參見圖5，與實施例1或2類似。與實施例2比較，區(qū)別在于：聚光壁31橫截面為具有聚光效應(yīng)的連續(xù)式凹面鏡結(jié)構(gòu)311，凹面鏡結(jié)構(gòu)311的凹面為面向透光壁32，凹面鏡結(jié)構(gòu)311的凹面只是將聚光壁31與透光壁32之間的光導(dǎo)入透光孔321。

上述各附圖中所畫箭頭表示光輻射路徑。

上述實施例所述不等速率輻射熱傳裝置應(yīng)用時，可作為核心部件用于制造需要溫差效果的設(shè)備上，如制冷（內(nèi)腔溫度較低）、制熱（外腔溫度較高）、除濕（內(nèi)腔將冷凝水去除）等等。

還有更多方法可實現(xiàn)不等速率輻射熱傳，如在內(nèi)腔區(qū)吸光產(chǎn)生電洞對而發(fā)電，并在外腔區(qū)耗用所發(fā)的電來發(fā)光，從而實現(xiàn)不等速率輻射熱傳，以此方法更可改變?nèi)肷涔猓▋?nèi)腔）與發(fā)射光（外腔）之光的頻率。如實際用途之例為IC之散熱或太陽能板之提高效率或光的頻率之升高或降低（光變頻器）。

申請日前與本發(fā)明有關(guān)的參考資料

1.中國專利申請?zhí)朇N97100637.7

2.中國專利申請?zhí)朇N03133665.5