重大发明专利申请 — [一种不用电的空调研发]

2019-04-15

近日,我的朋友河南许昌市朱若东老师寄来了他的发明专利废热钳制控制方法与自源式钳温器、车辆(专利号:ZL201710275353.6)和实用新型专利自源式废热钳温器和车辆(专利号:ZL201720439289.6 )介绍和实验视频,我看后认为该发明构思精妙,原理合理,用途广泛,深感意义重大,值得关注。

发明专利

钳温器专利项目,通俗理解就是“不用电的空调”——不同于传统空调的降温装置,可以自源不用电,目前已经完成原型机和初步的演示用样机。该发明有以下显著特点:

一 、作用:对不断聚热有升温趋势的固体、液体目标物进行降温,钳制其到人为设定温度。依靠目标物自身热能为工作能源,不需要外来电源等。在钳温同时,还将目标物废热转化为电能储存利用,不同于传统空调的降温。

二、原理:以热管(超导导热,导热能力远远优于金属铜)将正在积聚的热量快速导出目标物,而导入相变材料(相变材料潜热状态的储热能力远远大于常规材料显热状态的能力,55度杯原理)实现目标物降温。同步,温差发电将相变材料的储热热电转化掉,使相变材料恢复再储热能力,反复再接收热管导入热量,直至最终使目标物被钳制在设定温度。“快导出、多储热、转化掉”,就是钳温器的工作思路。

三、优点:1、直接。直接对固、液体目标物热源钳温。不需要象空调那样首先对热源周围空气环境降温,间接地降温热源; 2、节能。以目标物自身废热为能源不需要外来电能,同时热电转化产生电能;3、绿色。工作时有部分废热热电转化,不需要象空调那样将交换废热全部排放到空气环境中;4、便捷。由于结构简单,不需外来电源,只要有理想温差的环境即可对目标物钳温。如,曝晒的汽车、汽车刹车片过热、餐桌上的热食钳温,以及厨房的灶台、潜艇的机房、坦克内部、还有工业的电机、锅炉等等。大大拓宽了传统空调的应用场景。

发明专利

四、存在缺点:主要是作为核心部件之一的温差发电片,市场现有商品热电转化效率效率不高,这就需要在产品设计时规避,或者额外配套一定的部件弥补其不足,同时要求应用现场必须具备必要的温差条件,影响了一定的应用灵活性。但是,检索和我们样机研制过程表明,温差发电只是钳温器开发材料中的短板,而不是技术瓶颈。

专利发明

五、 项目现状:目前已经完成了验证性原型机和初步的演示用样机原型机已经成功,钳温器所使用材料是市场化产品、工艺、技术都是已经广泛使用成熟的应用,成本总体不大。所以,钳温器的深入开发不存在技术上的瓶颈,下一步主要是将这个迥异于空调原理的新的降温类别,与市场广泛的潜在降温需求有机结合,将知识产权转化为现实的市场消费。

六、 市场方向:当务之急,就是针对一个具体应用场景开发样机。具体到市场方向,我们认为主要有日常生活类和工业类。首先,日常生活类主要开发自源钳温、降温的商品,如可以用于重卡车刹车片,防过热起火等,如夏日泊车防高温的自源钳温器、餐桌钳温等;工业类如电厂、化工领域的高温废热,通过开发,在自源降温钳温的同时实现废热发电的功能;在远期可以用于军事消防等领域,如潜艇、坦克、火炮等等钳温。


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