[發明專利]一種外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統

有效

• 申請號: 202211018064.5
• 申請日: 2022-08-24
• 公開（公告）號: CN115328229B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 汪城;李乾坤;余俊聲;苑克敬;朱曄
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 劉子奇

1.一種外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于，包括：

利用溫度傳感器采集溫度信號，并將所述溫度信號反饋至溫度信號采集和處理系統；

溫度信號采集和處理系統對所述溫度信號進行識別、判斷，并向外加熱源控制系統反饋執行命令；

外加熱源控制系接收到所述執行命令后對輔助熱流的強度和周期進行調節，并利用新的運行策略促進脈動熱管啟動。

2.如權利要求1所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：所述溫度信號包括控溫對象的溫度、脈動熱管蒸發端和冷凝端的溫度以及環境溫度。

3.如權利要求2所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：包括，

將控溫對象布置于所述脈動熱管蒸發端；

利用溫度傳感器測量所述控溫對象溫度以及所述脈動熱管蒸發端和冷凝端溫度有以下方式：

將溫度傳感器貼附、粘結或焊接、連接在控溫對象表面、脈動熱管蒸發端和冷凝端表面，利用溫度傳感器測量控溫對象的溫度、脈動熱管蒸發端和冷凝端的溫度；

利用溫度傳感器深入控溫對象、脈動熱管蒸發端和冷凝端內部一定深度，并測量所述控溫對象的溫度、脈動熱管蒸發端和冷凝端的溫度；

采用非接觸式對控溫對象表面、脈動熱管蒸發端和冷凝端表面進行溫度測量；

所述溫度傳感器對控溫對象和脈動熱管的蒸發端與冷凝端進行溫度監測，并將監測到的溫度數據存儲于歷史數據中。

4.如權利要求1～3任一所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：溫度信號采集和處理系統對所述溫度信號進行識別、判斷包括，

基于監測到的溫度數據和歷史數據，依據溫度的變化趨勢和溫度閾值，判斷控溫對象和脈動熱管的狀態；

所述控溫對象和脈動熱管的狀態包括控溫對象是否需要散熱、脈動熱管是否已啟動。

5.如權利要求4所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：包括，

基于所述控溫對象和脈動熱管的狀態，判斷是否需要進行干預運行；

若無需進行干預，則維持脈動熱管初始狀態，啟動或不啟動；

若需要進行干預，則診斷脈動熱管需要強制終止或啟動新的運行策略。

6.如權利要求5所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：所述脈動熱管的診斷包括，

若診斷強制終止，則終止冷卻器狀態；

若診斷脈動熱管需要啟動新的運行策略，則調節刺激熱流控制器，設定刺激熱流的幅值和持續時間；

依據脈動熱管和控溫對象的溫度監測結果，通過計算機判斷是否需要對運行狀態進行控制調節，所述對運行狀態進行控制調節包括延續刺激、撤除熱流。

7.如權利要求6所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：所述新的運行策略包括，

針對被控溫熱管理對象，利用傳感器進行溫度狀態監控；

判斷所述被控溫熱管理對象的溫度是否達到設定值，并判斷是否需要啟用新的運行策略，并開啟刺激熱流。

8.如權利要求7所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：包括，

若被控溫熱管理對象的溫度達到設定值時，通過控制器并依據歷史數據及其變化方式判斷被控溫熱管理對象的狀態，若溫度持續升高，且溫度升高無明顯趨緩時，啟動所述新的運行策略，開啟刺激熱流，并在適當時機撤除熱流。

9.如權利要求8所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：包括，

依據溫度差和變化速率兩個變量來判定溫度是否趨緩。

10.如權利要求9所述的外加可控輔助熱源的脈動熱管傳熱系統，其特征在于：所述撤除熱流的判定包括，

判定脈動熱管啟動，根據脈動熱管蒸發器或冷凝器的溫度變化，并利用傳感器判定；

設定時間，以計時器為控制。