CN109552147B - 一种用于货车车顶的主动式降温机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于货车车顶的主动式降温机构，包括固定架，所述固定架固定连接在货车车顶的中部，所述固定架采用T型结构，且固定架的上端开设有横向设置的出风口，所述固定架的底端竖直开设有至少一个与出风口连通的进风口。本发明利用了车内与车外其他不同步的特点，通过进风口与出风口的连通与封闭，根据空气动力学原理，实现车内的主动式散热，当无需散热时可将进风口与出风口封闭。本发明利用了低沸点液体以及实施例二中发泡剂的热分解特性，从而在车内温度较高时且达到低沸点液体以及发泡剂的阈值时，通过与之连通的压缩气囊的撑起，实现传动件带动挡板收入空腔内，实现依照车内温度控制进风口与出风口的启‑闭。
Description
技术领域
本发明涉及货车散热装置技术领域，尤其涉及一种用于货车车顶的主动式降温机构。
背景技术
货车是自燃案件的高发车种。在自燃案件中，近50％都是货车自燃案件，随着快递行业的不断发展，各式各样的快递物品在货车中运送，其中包括香水、杀虫剂、空气清新剂还有打火机等易燃物。
车内由于密封、避雨、防盗等原因通常采用封闭的环境，使得货车行驶在高速公路上时，由于阳光对车仓的照射下，车仓内的温度较高，此时若不降温处理，则容易使其内的易燃件发生热膨胀、爆炸，安全隐患较大。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种用于货车车顶的主动式降温机构。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于货车车顶的主动式降温机构，包括固定架，所述固定架固定连接在货车车顶的中部，所述固定架采用T型结构，且固定架的上端开设有横向设置的出风口，所述固定架的底端竖直开设有至少一个与出风口连通的进风口；
所述出风口与进风口连接处竖直安装有中心块，所述中心块内开设有空腔，所述空腔靠近进风口的一端开设有多个通孔，所述空腔内位于通孔的上侧安装有蒸发件，所述蒸发件的热分解温度为39℃，所述蒸发件的上侧连通与之配合使用的压缩气囊，所述压缩气囊的上端连接有传动件，所述传动件的输出端连接有用于封闭进风口的挡板。
优选地，所述蒸发件包括导热容器和其内填充的蒸发剂；导热容器的上端开设有多个微孔，所述导热容器通过微孔与压缩气囊连通。
优选地，所述蒸发剂采用低沸点液体。
优选地，所述蒸发剂采用发泡剂。
优选地，所述传动件包括连接块和连杆；所述连杆转动连接在连接块上，所述连杆远离连接块的一端与挡板转动连接，所述连接块与压缩气囊的外表面固定连接。
优选地，所述连接块的上端固定连接有滑块，所述滑块的两侧均滑动连接有光杠，所述光杠竖直固定连接在空腔的内壁上。
优选地，所述进风口位于固定架内的空间采用圆台型结构，且靠近出风口的一侧直径较小。
与现有技术相比，本发明具备以下优点：
1、本发明利用了车内与车外气压不同步的特点，通过进风口与出风口的连通与封闭，根据空气动力学原理，实现车内的主动式抽风散热，当无需散热时可将进风口与出风口封闭。
2、本发明利用了发泡剂以及实施例二中低沸点液体的热分解特性，从而在车内温度较高时且达到低沸点液体以及发泡剂的阈值时，转变为压缩气囊的动能，将与之连通的压缩气囊的撑起，实现传动件带动挡板收入空腔内，实现依照车内温度控制进风口与出风口的启-闭。
本发明突出的特点是通过无需人工干预，无需电力，节能环保，只有在车内升温时才会触发降温，且降温后主动关闭。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于货车车顶的主动式降温机构的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于货车车顶的主动式降温机构的固定架结构示意图；
图3为本发明提出的一种用于货车车顶的主动式降温机构的中心块结构示意图。
图中：1货车车顶、2固定架、3出风口、4进风口、5中心块、6蒸发件、61导热容器、62蒸发剂、63微孔、7通孔、8压缩气囊、9传动件、91连接块、92连杆、93滑块、94光杠、10空腔、11挡板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参照图1至3，一种用于货车车顶的主动式降温机构，包括固定架2，固定架2固定连接在货车车顶1的中部，固定架2采用T型结构，且固定架2的上端开设有横向设置的出风口3，固定架2的底端竖直开设有至少一个与出风口3连通的进风口4；
值得注意的是，固定架2安装时，其出风口3应该朝向车尾。
出风口3与进风口4连接处竖直安装有中心块5，中心块5内开设有空腔10，空腔10靠近进风口4的一端开设有多个通孔7，空腔10内位于通孔7的上侧安装有蒸发件6。
具体地，参照图3，蒸发件6包括导热容器61和其内填充的蒸发剂62，其中导热容器61可采用铜制或铝制，导热性能好；导热容器61的上端开设有多个微孔63，导热容器61通过微孔63与压缩气囊8连通。蒸发件6通过其内蒸发剂62的热分解实现压缩气囊8的膨胀、伸展。
在本实施例中，蒸发剂62采用发泡剂，发泡剂可在达到一定温度急剧分解，且发气量稳定，可预见性高，其中发泡剂可采用碳酸氢钠、碳酸氢铵等常用发泡剂。以碳酸氢钠为例，其在50℃以上时，会急剧分解的分解成二氧化碳和水，二氧化碳气体通过微孔63进入压缩气囊8内，压缩气囊8膨胀、伸展从而使得传动件9带动挡板11收入空腔10内。
值得一提的是，由于发泡剂的分解及放热过程大都不可逆，因而在每次货车发车的时候因对导热容器61内的蒸发剂62进行更换，从而满足一定里程的行驶降温需求。
蒸发件6的热分解温度为39℃，此热分解温度为最低触发温度，蒸发件6的上侧连通与之配合使用的压缩气囊8。
压缩气囊8的上端连接有传动件9，传动件9的输出端连接有用于封闭进风口4的挡板11。
具体地，参照图3，传动包括连接块91和连杆92；连杆92转动连接在连接块91上，连杆92远离连接块91的一端与挡板11转动连接，连接块91与压缩气囊8的外表面固定连接。传动件9的作用在于：压缩气囊8在蒸发件6的作用下撑起时，传动件9可将压缩气囊8的运动传递至挡板11，从而实现挡板11将进风口4连通。
进一步地，参照图3，连接块91的上端固定连接有滑块93，滑块93的两侧均滑动连接有光杠94，光杠94竖直固定连接在空腔10的内壁上。滑块93和光杠94的设置主要限位的作用，从而实现连接块91只能实现上下直线运动，并进一步使得压缩气囊8也只能实现其轴向撑起。
进一步优选，进风口4位于固定架2内的空间采用圆台型结构，且靠近出风口3的一侧直径较小。根据“伯努利效应”，靠近出风口3的一侧采用小直径可增加流速，从而提高靠近出风口3一侧的负压强度。
在车内温度较低的常态下，压缩气囊8为收缩状态，因而传动件9依照重力将两侧的挡板11推入进风口4内，此时进风口4为封闭状态，可以避免雨水进入，进风口4远离挡板11的一侧内壁上进一步开设凹口，可实现挡板11的卡入。
蒸发件6通过通孔7与车内空间连通，当车内空间温度较高时，一部分热量通过通孔7传递至蒸发件6，另一部分热量通过固定架2传递至蒸发件6，由于蒸发件6内的导热容器61的导热性能好，因而其内的低沸点液体可在其沸点时沸腾并分解成气体，由于气体的密度比液体小得多，因而通过微孔63进入压缩气囊8内，并将其撑起，压缩气囊8撑起后其上的连接块91运动，连接块91进而直线向上运动，此时带动连杆92运动，连杆92可拉动两侧的挡板11并使其一部分收入空腔10内，此时进风口4与出风口3连通。
由于车速较快，且固定架3对气流的阻挡使得气流加速从两侧及上侧绕过，根据“伯努利效应”：流体的流速越快，压强越小，可在出风口3处形成负压，当进风口4与出风口3连通时，车内的热气可被快速的抽出，实现车内的主动式散热。
实施例二
在本实施例中，蒸发剂62采用低沸点液体，低沸点液体可采用二氯甲烷、丙酮等低沸点液体，以丙酮为例，其沸点为56.53℃，当车内的温度达到其沸点时，其急剧蒸发成气体，且具备可逆性，因而无需频繁的对其进行更换，相比实施例一，虽然低沸点液体的沸点容易受到压力等外因的影响不够稳定，但是使用更加省心。
值得一提的是，由于低沸点液体的蒸发是一个缓慢的过程，且其沸点也会在压力等影响下波动，且在其尚未达到沸点时也会释放出少量的气体，但压缩气囊8具备一定的初张力且弹性模量并非无限小，传动件9也会对压缩气囊8施加向下的压力，此残存的少量气体无法克服压缩气囊8初张力带动其伸展，因而只有在其达到沸点且蒸汽量足够时才可以带动挡板11运动，相比实施例一有一定的滞后性。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“滑动”、“转动”、“固定”、“设有”等术语应做广义理解，例如，可以是焊接连接，也可以是螺栓连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于货车车顶的主动式降温机构，包括固定架(2)，所述固定架(2)固定连接在货车车顶(1)的中部，其特征在于，所述固定架(2)采用T型结构，且固定架(2)的上端开设有横向设置的出风口(3)，所述固定架(2)的底端竖直开设有至少一个与出风口(3)连通的进风口(4)；所述出风口(3)与进风口(4)连接处竖直安装有中心块(5)，所述中心块(5)内开设有空腔(10)，所述空腔(10)靠近进风口(4)的一端开设有多个通孔(7)，所述空腔(10)内位于通孔(7)的上侧安装有蒸发件(6)，所述蒸发件(6)的热分解温度为39℃，所述蒸发件(6)的上侧连通与之配合使用的压缩气囊(8)，所述压缩气囊(8)的上端连接有传动件(9)，所述传动件(9)的输出端连接有用于封闭进风口(4)的挡板(11)。
2.根据权利要求1所述的一种用于货车车顶的主动式降温机构，其特征在于，所述蒸发件(6)包括导热容器(61)和其内填充的蒸发剂(62)；导热容器(61)的上端开设有多个微孔(63)，所述导热容器(61)通过微孔(63)与压缩气囊(8)连通。
3.根据权利要求2所述的一种用于货车车顶的主动式降温机构，其特征在于，所述蒸发剂(62)采用发泡剂。
4.根据权利要求2所述的一种用于货车车顶的主动式降温机构，其特征在于，所述蒸发剂(62)采用低沸点液体。
5.根据权利要求1所述的一种用于货车车顶的主动式降温机构，其特征在于，所述传动件(9)包括连接块(91)和连杆(92)；所述连杆(92)转动连接在连接块(91)上，所述连杆(92)远离连接块(91)的一端与挡板(11)转动连接，所述连接块(91)与压缩气囊(8)的外表面固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于货车车顶的主动式降温机构，其特征在于，所述连接块(91)的上端固定连接有滑块(93)，所述滑块(93)的两侧均滑动连接有光杠(94)，所述光杠(94)竖直固定连接在空腔(10)的内壁上。
7.根据权利要求1所述的一种用于货车车顶的主动式降温机构，其特征在于，所述进风口(4)位于固定架(2)内的空间采用圆台型结构，且靠近出风口(3)的一侧直径较小。
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