CN117905587A - 具有双功能热交换器的泵系统和相关方法 - Google Patents

Abstract

公开了具有双功能环形热交换器的示例泵系统。对闭环传输总线内的流体加压的示例泵系统包括：泵，泵使流体移动；导管，导管与泵流体连接；热交换器，热交换器围绕导管的至少一部分定位，热交换器接收在第一时间在第一方向上传送的第一电信号和在不同于第一时间的第二时间在第二方向上传送的第二电信号，第二方向与第一方向相反。

Description

具有双功能热交换器的泵系统和相关方法

技术领域

本公开大体上涉及流体泵，并且更具体地，涉及提供加热和冷却功能的泵系统。

背景技术

飞行器典型地包括支持飞行器和/或其燃气涡轮发动机的操作的各种附件系统。例如，这种附件系统可以包括润滑发动机的部件的润滑系统、向发动机部件提供冷却空气的发动机冷却系统、向飞行器的座舱提供被冷却空气的环境控制系统等。因此，在这些附件系统的操作期间，从流体(例如，油、空气等)添加或去除热量。

附图说明

图1是示例飞行器的侧视图。

图2是飞行器的示例燃气涡轮发动机的示意性横截面视图。

图3A是用于在流体之间传递热量的示例热管理系统的示意图。

图3B是用于在流体之间传递热量的另一示例热管理系统的示意图。

图3C是用于在流体之间传递热量的另一示例热管理系统的示意图。

图4A是图3C的热管理系统的示例部分的示意图。

图4B是图3C的热管理系统的另一示例部分的示意图。

图4C是图3C的热管理系统的另一示例部分的示意图。

图5示出了图3A-C的热管理系统的示例热传输总线泵。

图6A示出了图3A-3C、4A-4C和/或5的示例环形热交换器。

图6B示出了图3A-3C、4A-4C、5和/或6A的示例热交换器的横截面视图。

图7是在图3A-3C的热管理系统中实施的多个环形热交换器的示意图。

图8是图3A-3C、4A-4C、5和/或6A的示例热交换控制电路的框图。

图9是表示可以由示例处理器电路执行以实施图8的热交换控制电路的示例机器可读指令和/或示例操作的流程图。

图10是表示可以由示例处理器电路执行以实施图8的热交换控制电路的示例机器可读指令和/或示例操作的流程图。

图11是表示可以由示例处理器电路执行以实施图8的热交换控制电路的示例机器可读指令和/或示例操作的流程图。

图12是表示可以由示例处理器电路执行以实施图8的热交换控制电路的示例机器可读指令和/或示例操作的流程图。

图13是包括处理器电路的示例处理平台的框图，处理器电路被构造成执行图9-12的示例机器可读指令和/或示例操作，以实施图8的热交换控制电路。

一般而言，在整个附图和随附书面描述中将使用相同的参考数字来指代相同或相似的部分。图未按比例绘制。

具体实施方式

“包含”和“包括”(及其所有形式和时态)在本文中用作开放式术语。因此，每当权利要求使用任何形式的“包含”或“包括”(例如，包括、包含、具有等)作为序言或在任何类型的权利要求陈述中使用任何形式的“包含”或“包括”(例如，包括、包含、具有等)时，应当理解在不超出对应权利要求或陈述的范围的情况下，可以存在附加元件、术语等。如本文所用，当短语“至少”用作例如权利要求的序言中的过渡术语时，其与术语“包括”和“包含”是开放式的一样是开放式的。术语“和/或”在例如以诸如A、B和/或C的形式使用时，是指A、B、C的任何组合或子集，诸如(1)单独A、(2)单独B、(3)单独C、(4)A与B、(5)A与C、(6)B与C或(7)A与B以及与C。如本文在描述结构、部件、项目、物体和/或事物的上下文中所用，短语“A和B中的至少一个”旨在指代包括以下中的任何的实施方式：(1)至少一个A、(2)至少一个B或(3)至少一个A和至少一个B。类似地，如本文在描述结构、部件、项目、物体和/或事物的上下文中所用，短语“A或B中的至少一个”旨在指代包括以下中的任何的实施方式：(1)至少一个A、(2)至少一个B或(3)至少一个A和至少一个B。如本文在描述过程、指令、动作、活动和/或步骤的进行或执行的上下文中所用，短语“A和B中的至少一个”旨在指代包括以下中的任何的实施方式：(1)至少一个A、(2)至少一个B或(3)至少一个A和至少一个B。类似地，如本文在描述过程、指令、动作、活动和/或步骤的进行或执行的上下文中所用，短语“A或B中的至少一个”旨在指代包括以下中的任何的实施方式：(1)至少一个A、(2)至少一个B或(3)至少一个A和至少一个B。

如本文所用，单数参考(例如，“一”、“一种”、“第一”、“第二”等)不排除复数。如本文所用，术语“一”或“一种”物体是指该物体中的一个或多个。术语“一”(或“一种”)、“一个或多个”和“至少一个”在本文中可以互换使用。此外，尽管个别列出，但是多个装置、元件或方法动作可以由例如相同的实体或物体来实施。附加地，尽管个别特征可以包括在不同的示例或权利要求中，但是这些可能会被组合，并且包括在不同的示例或权利要求中并不意味着特征的组合是不可行的和/或不利的。

如本文所用，除非另有说明，术语“上方”描述了两个部分相对于地球的关系。如果第二部分至少有一个部分在地球和第一部分之间，则第一部分在第二部分上方。同样地，如本文所用，当第一部分比第二部分更靠近地球时，第一部分在第二部分“下方”。如上所述，第一部分可以在第二部分上方或下方，具有以下中的一个或多个：其间有其他部分、其间没有其他部分、第一部分和第二部分接触、或者第一部分和第二部分彼此没有直接接触。

如本申请中所用，陈述任何部分(例如，层、膜、区域、区或板)以任何方式在(例如，定位于、位于、设置于或形成于等)另一部分上，指示指代部分与其他部分接触，或者指代部分位于其他部分上方，具有位于其间的一个或多个中间部分。

如本文所用，除非另有指示，否则连接参考(例如附接、联接、连接和接合)可以包括由连接参考指代的元件之间的中间构件和/或那些元件之间的相对移动。因此，连接参考不一定推断两个元件直接连接和/或彼此为固定关系。如本文所用，陈述任何部分与另一部分“接触”被限定成意指在这两个部分之间没有中间部分。

除非另有具体说明，否则本文所用的诸如“第一”、“第二”、“第三”等描述符没有赋予或以其他方式指示优先级、物理顺序、列表中的排列和/或以任何方式排序的任何含义，但仅用作标签和/或任意名称以区分元件，以便于理解所公开的示例。在一些示例中，描述符“第一”可以用于指代详细描述中的元件，而在权利要求中可以使用不同的描述符(诸如“第二”或“第三”)指代相同元件。在这种情况下，应该理解，这种描述符仅用于清楚地标识那些可能例如以其他方式共享相同名称的元件。

如本文在整个说明书和权利要求书中使用的近似语言被应用于修饰可以允许变化而不会导致与其相关的基本功能发生改变的任何定量表示。因此，由诸如“约”、“近似”和“基本上”的一个术语或多个术语修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度，或用于构建或制造部件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可以指在百分之十的裕度内。

术语“前”和“后”是指燃气涡轮发动机、泵或运载器内的相对位置，并且是指燃气涡轮发动机、泵或运载器的正常操作姿态。例如，关于燃气涡轮发动机，前是指更靠近发动机入口的位置，而后是指更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。进一步地，关于泵，前是指更靠近泵入口的位置，而后是指更靠近泵与入口相对的一端的位置。

术语“上游”和“下游”是指相对于路径中的流动的相对方向。例如，相对于流体流动，“上游”是指流体从其流动的方向，而“下游”是指流体向其流动的方向。

如本文所用，短语“通信”，包括其变型，包含直接通信和/或通过一个或多个中间部件的间接通信，并且不需要直接物理(例如，有线)通信和/或恒定通信，而是附加地包括以周期性间隔、计划间隔、非周期性间隔和/或一次性事件来选择性通信。

如本文所用，“处理器电路”被限定成包括(i)一个或多个专用的电路，其被构造成进行特定操作并且包括一个或多个基于半导体的逻辑装置(例如，由一个或多个晶体管来实施的电气硬件)，和/或(ii)一个或多个通用的基于半导体的电路，其利用指令被编程以进行特定操作并且包括一个或多个基于半导体的逻辑装置(例如，由一个或多个晶体管来实施的电气硬件)。处理器电路的示例包括可编程微处理器、可以使指令实例化的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理器单元(CPU)、图形处理器单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、XPU、或微控制器和集成电路，诸如专用集成电路(ASIC)。例如，XPU可以由包括多种类型的处理器电路(例如，一个或多个FPGA、一个或多个CPU、一个或多个GPU、一个或多个DSP等，和/或其组合)和应用程序编程接口(API)的异构计算系统来实施，应用程序编程接口(API)可以将计算任务分配给多种类型的处理电路中最适合于执行计算任务的任何一种(几种)处理电路。

如本文所用，陈述任何部分是“环形的”包括了具有内周边的部分，该内周边围绕与内周边接壤的区域(例如，另一部分、空间等)延伸至少180度(°)。例如，当环形部分围绕另一部分定位时，环形部分围绕另一部分的周边延伸至少一半。此外，“环形”部分可以具有由圆形或部分圆形以外的形状(例如，弧或曲线)限定的周边。例如，“环形”部分可以具有符合与“环形”部分接触和/或由“环形”部分包围的区域的面或边缘。

离心流体泵通过将叶轮的旋转动能转换成流动流体的流体动力能，使流体移动通过系统。换句话说，叶轮的角速度与离开泵的流动流体的流率成正比。叶轮被提供来自电动机的旋转动能变化，电动机将机械功施加到联接到叶轮和电动机的转子的叶轮轴。转子被提供来自电动机中的定子的一段时间内的机械功的变化(即，机械功率)，电动机中的定子以扭矩的形式向转子施加电磁力。如果电动机向定子供应恒定量的电能，则转子将会向叶轮供应恒定量的机械能。在这种情况下，由电动机供应到泵的机械功率将等于旋转动能与供应功率的时间量的商。在旋转系统(诸如离心流体泵)中，叶轮的机械功率等于扭矩和角速度的乘积。当电动机的转子和离心流体泵的叶轮轴被轴向联接时，转子的扭矩和角速度传递到叶轮。这种离心泵可用于驱动热交换流体通过热传输总线，以将系统的工作流体和/或部件维持在一定温度范围内。

常规热传输系统使用离心泵，离心泵驱动热交换流体通过一个或多个散热器或热源热交换器，以控制系统内的热能。因此，热传输总线可以将热交换流体运送到需要为了某些操作而被冷却或加热的系统的部件。然而，热源热交换器和散热器热交换器占用大量空间并且在系统中实施成本高。此外，典型的热交换流体是超临界二氧化碳，其需要被维持在一定温度范围和一定压力范围内，以避免相变(例如，到液态、气态或固态)。因此，在启动操作期间，热传输系统面临超临界二氧化碳(例如，通过环境空气)被冷却的风险，这可能将超临界二氧化碳转化为液态。

附加地，离心泵的部件可能在延长的操作时间段期间过热，这可能会损坏泵和/或减少离心泵能够驱动热交换流体的速率。例如，离心泵中通常需要次级流来平衡压力和/或冷却泵部件。然而，当次级流中的热交换流体具有增加的温度时，泵可能会遇到阻碍泵性能和/或损坏泵部件的更高振动。因此，泵通常需要更大轴承来支撑在增加的温度下操作时遇到的力。

本文公开的热交换系统的示例包括基于流体的温度和/或压力，向流体供应热能或从流体中提取热能的双功能次级流热交换器。例如，在启动操作期间，双功能次级流热交换器可以加热流体，以帮助防止流体遇到相变。此外，在启动操作后，双功能次级流热交换器可以冷却流体，以帮助减少泵遇到的振动，改进泵的稳定性和可靠性，并且防止泵过热，同时将流体维持在一定温度和压力范围内，用于优化的或以其他方式改进的热能传递。此外，双功能次级流热交换器可以减少与热交换系统相关联的成本，因为加热和冷却都由单个热交换器提供。

双功能次级流热交换器可以由一个或多个环形热电模块(例如，热电冷却器)来实施，一个或多个环形热电模块围绕次级流反馈导管定位。环形热电模块包括环形内壳体、围绕环形内壳体定位的环形外壳体、以及定位在环形内壳体和环形外壳体之间的接合部。接合部包括金属板，以将N型半导体电联接到P型半导体，并且使半导体与环形内壳体和外壳体分开。

内环形壳体和外环形壳体包括陶瓷材料、钴和/或铈-钯，以帮助热能从接合部行进通过壳体，同时为接合部提供电绝缘。环形内壳体与次级流反馈导管的外表面接触。例如，环形内壳体可以周向包围次级流反馈导管。在一些示例中，环形热电模块包括从内环形壳体向心地延伸的内翅片(例如，内突出部、球状突起、凸起等)。例如，内翅片可以延伸经过次级流反馈导管的外径，并且增加热能可以在环形热电模块和次级流反馈导管之间在其上传递的表面区域。类似地，环形热电模块可以包括外翅片，外翅片从环形外壳体径向向外延伸，并且增加热能可以在环形热电模块和围绕热电模块流动的空气之间在其上传递的表面区域。

在某些示例中，与环形热电模块相关联的处理器电路基于流体的温度和/或压力，使得电信号在第一时间(例如，在启动操作期间)在第一方向上流过环形热电模块，并且在第二时间在第二方向(例如，与第一方向相反的方向)上流过环形热电模块。即，处理器电路响应于流体的温度不满足(例如，小于、小于或等于)温度阈值和/或流体的压力不满足(例如，小于、小于或等于)压力阈值，使得电信号在第一方向上流过环形热电模块，以增加流体的热能。相反，处理器电路响应于流体的温度满足(例如，大于、大于或等于)温度阈值和/或流体的压力满足(例如，大于、大于或等于)压力阈值，使得电信号在第二方向上流过环形热电模块，以减少流体的热能。具体地，当电流在第一方向上穿过环形热电模块中的接合部时，接合部使得内环形壳体的温度增加，并且使得外环形壳体的温度降低。另一方面，当电流在第二方向上穿过接合部时，接合部使得外环形壳体的温度增加，并且使得内环形壳体的温度降低。

次级流导管可以与输入导管和/或输出导管流体连接(例如，流体联接到输入导管和/或输出导管)，输入导管向泵提供流体，输出导管运送由泵驱动的流体。输入导管可以与次级流导管和泵的第一入口流体连接。输出导管可以与次级流导管和泵的出口流体连接。进一步地，除了输入导管和/或输出导管之外，次级流导管还可以与泵的第二入口流体连接。因此，次级流导管限定了流体通过第二入口从输入导管和/或输出导管流入泵中的流动路径。在一些示例中，第二入口被限定在泵的电动机和/或轴承壳体中。

在某些示例中，包括还原氧化石墨烯(rGO)纳米片的传感器被定位在环形热电模块和泵之间。有利地，rGO传感器具有与rGO传感器遇到的流体的温度对应的电导率。即，rGO传感器的电导率随温度增加而增加，并且随温度降低而降低。在某些示例中，处理器电路可以将电信号传送到rGO传感器，这受到rGO传感器的电导率的影响。进而，电信号可以被输送到处理器电路，处理器电路可以基于电信号的变化，确定热交换流体的温度。

在一些示例中，rGO传感器与电源和环形热电模块电串联，电源可以由处理器电路来实施。因此，当信号在第二方向上被传送时，rGO传感器可以在电信号到达环形热电模块之前从电源接收电信号。因此，当rGO传感器遇到热交换流体的温度降低时，rGO传感器具有减小的电导率(例如，增加的电阻)，并且减小由环形热电模块接收到的电信号的电功率。结果，电信号的电功率的减小使得环形热电模块的内环形壳体的温度增加，并且因此，减小了环形热电模块从通过第二入口流入泵中的流体中提取的热能的量。相反，当rGO传感器遇到流体的温度增加时，rGO传感器表现出增加的电导率，增加的电导率使得环形热电模块接收电功率的增加。因此，由在第二方向上流动的电信号提供的电功率的增加使得内环形壳体的温度降低，并且因此，使得环形热电模块从流体中提取更多热量。

在一些其他示例中，另一类型的温度传感器和/或压力传感器可以分别测量环形热电模块和第二入口之间的流体的温度和/或压力。在这种示例中，处理器电路可以基于由温度传感器和/或压力传感器测量到的温度和/或压力，调整由环形热电模块接收到的电信号的电功率。

在某些示例中，第一流量计量阀可以被定位在输入导管和次级流导管之间，和/或第二流量计量阀可以被定位在输出导管和次级流导管之间。在这种示例中，处理器电路可以基于流体的温度和/或压力，调整第一计量阀和/或第二计量阀的位置。例如，处理器电路可以响应于流体的温度不满足(例如，小于、小于或等于)温度阈值，使得第一流量计量阀打开和/或使得第二流量计量关闭。结果，处理器电路使得流体更快地遇到环形热电模块，并且因此，使环形热电模块能够更早地将热能传递到流体，这可以帮助将流体维持在一定状态或相中(例如，将超临界二氧化碳(sCO2)维持在超临界状态中)。

此外，处理器电路可以响应于流体的温度满足(例如，大于、大于或等于)温度阈值，使得第一流量计量阀关闭和/或使得第二流量计量打开。因此，环形热电模块可以在流体遇到泵部件之前冷却流体，这冷却了泵部件并且改进了泵性能。附加地，冷却的流体可以最终与通过第一入口进入泵的流体混合，以降低从泵中排出的流体的温度，并且因此增加来自下游部件和/或工作流体的热能吸收。

在一些示例中，第一流量计量阀和第二流量计量阀两者同时打开，以使环形热电模块能够加热或冷却更多流体，用于快速温度和/或压力调整。因此，流体可以选择性地导向到泵，用于与部件(例如，泵部件、发动机部件等)和/或工作流体(例如，燃料、空气等)的优化的或以其它方式改进的热能交换。

对于本文公开的附图，同一数字贯穿附图指示相同元件。现在参考附图，图1是其中可以实施本文公开的示例的飞行器10的侧视图。如图所示，在几个示例中，飞行器10包括机身12和一对机翼14(显示了一个)，一对机翼14从机身12向外延伸。在所示示例中，燃气涡轮发动机100被支撑在每个机翼14上，以推动飞行器在飞行期间通过空中。附加地，如图所示，飞行器10包括竖直稳定器16和一对水平稳定器18(显示了一个)。然而，在替代示例中，飞行器10可以包括任何其他合适的构造，诸如任何其他合适数量或类型的发动机。

此外，飞行器10可以包括热管理系统200，热管理系统200用于在支持飞行器10的操作的流体之间传递热量。更具体地，飞行器10可以包括一个或多个附件系统，一个或多个附件系统被构造成支持飞行器10的操作。例如，在一些示例中，这种附件系统包括润滑燃气涡轮发动机100的部件的润滑系统、向燃气涡轮发动机100的部件提供冷却空气的冷却系统、向飞行器10的座舱提供被冷却空气的环境控制系统等。在这种示例中，热管理系统200被构造成将热量从支持飞行器10的操作的一个或多个其他流体(例如，供应到燃气涡轮发动机100的燃料)传递到支持飞行器10的操作的一个或多个流体(例如，润滑系统的油、冷却系统和/或环境控制系统的空气等)，和/或将热量从支持飞行器10的操作的一个或多个流体(例如，润滑系统的油、冷却系统和/或环境控制系统的空气等)传递到支持飞行器10的操作的一个或多个其他流体(例如，供应到燃气涡轮发动机100的燃料)。然而，在替代示例中，热管理系统200可以被构造成在支持飞行器10的操作的任何其他合适的流体之间传递热量。

上面描述的并且在图1中所示的飞行器10的构造被提供用于将本主题放置于示例使用领域中。因此，本主题可以容易地适合于任何方式的飞行器和/或任何其他合适的热传递应用。

图2是其中可以实施本文公开的示例的燃气涡轮发动机100的一个示例的示意性横截面视图。在所示示例中，燃气涡轮发动机100被构造为高旁通涡轮风扇发动机。然而，在替代示例中，燃气涡轮发动机100可以被构造为螺旋桨风扇发动机、涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴燃气涡轮发动机或任何其他合适类型的燃气涡轮发动机。

一般而言，燃气涡轮发动机100沿轴向中心线102延伸并且包括至少部分地由环形机舱110包住的风扇104、低压(LP)线轴106和高压(HP)线轴108。更具体地，风扇104可以包括风扇转子112和联接到风扇转子112的多个风扇叶片114(显示了一个)。在这方面，风扇叶片114周向间隔开，并且从风扇转子112径向向外延伸。此外，LP和HP线轴106、108沿轴向中心线102被定位在风扇104的下游。如图所示，LP线轴106被可旋转地联接到风扇转子112，从而允许LP线轴106使风扇叶片114旋转。附加地，多个出口导向轮叶或支柱116彼此周向间隔开，并且在包围LP线轴106和HP线轴108的外壳118与机舱110之间径向延伸。因此，支柱116相对于外壳118支撑机舱110，使得外壳118和机舱110限定定位在其间的旁通气流通道120。

外壳118大体上以串联流动顺序包围或包住压缩机区段122、燃烧区段124、涡轮区段126和排气区段128。在一些示例中，压缩机区段122可以包括LP线轴106的低压(LP)压缩机130和HP线轴108的高压(HP)压缩机132，HP压缩机132沿轴向中心线102被定位在LP压缩机130的下游。每个压缩机130、132进而又可以包括与一排或多排压缩机转子叶片136交错的一排或多排定子轮叶134。因此，压缩机130、132限定延伸通过其中的压缩空气流动路径133。此外，在一些示例中，涡轮区段126包括HP线轴108的高压(HP)涡轮138和LP线轴106的低压(LP)涡轮140，LP涡轮140沿轴向中心线102被定位在HP涡轮138的下游。每个涡轮138、140进而又可以包括与一排或多排涡轮转子叶片144交错的一排或多排定子轮叶142。

附加地，LP线轴106包括低压(LP)轴146，而HP线轴108包括高压(HP)轴148，HP轴148被定位成同心围绕LP轴146。在这种示例中，HP轴148可旋转地联接HP涡轮138的涡轮转子叶片144和HP压缩机132的压缩机转子叶片136，使得HP涡轮138的涡轮转子叶片144的旋转可旋转地驱动HP压缩机132的压缩机转子叶片136。如图2的示例中所示，LP轴146被直接联接到LP涡轮140的涡轮转子叶片144和LP压缩机130的压缩机转子叶片136。此外，LP轴146经由齿轮箱150被联接到风扇104。在这方面，LP涡轮140的涡轮转子叶片144的旋转可旋转地驱动LP压缩机130的压缩机转子叶片136和风扇叶片114。

在一些示例中，燃气涡轮发动机100生成推力，以推动飞行器(例如，图1的飞行器10等)。更具体地，在操作期间，空气(由箭头152指示)进入燃气涡轮发动机100的入口部分154。风扇104向旁通气流通道120供应空气152的第一部分(由箭头156指示)，并且向压缩机区段122供应空气152的第二部分(由箭头158指示)。空气152的第二部分158首先流过LP压缩机130，在LP压缩机130中，其中的压缩机转子叶片136逐渐压缩空气152的第二部分158。接下来，空气152的第二部分158流过HP压缩机132，在HP压缩机132中，其中的压缩机转子叶片136继续逐渐压缩空气152的第二部分158。空气152的压缩的第二部分158随后被输送到燃烧区段124。在燃烧区段124中，空气152的第二部分158与燃料混合并且燃烧，以生成高温高压燃烧气体160。此后，燃烧气体160流过HP涡轮138，HP涡轮138的涡轮转子叶片144从其中提取第一部分动能和/或热能。这种能量提取使HP轴148旋转，从而驱动了HP压缩机132。燃烧气体160然后流过LP涡轮140，其中LP涡轮140的涡轮转子叶片144从其中提取第二部分动能和/或热能。这种能量提取使LP轴146旋转，从而经由齿轮箱150驱动了LP压缩机130和风扇104。燃烧气体160然后通过排气区段128离开燃气涡轮发动机100。

如上所述，飞行器10可以包括热管理系统200，用于在支持飞行器10的操作的流体之间传递热量。在这方面，热管理系统200可以被定位在燃气涡轮发动机100内。例如，如图2所示，热管理系统200被定位在燃气涡轮发动机100的外壳118内。然而，在替代示例中，热管理系统200可以被定位在燃气涡轮发动机100内的任何其他合适位置处。

此外，在一些示例中，燃气涡轮发动机100限定第三流流动路径170。一般而言，第三流流动路径170从由压缩机区段122限定的压缩空气流动路径133延伸到旁通气流通道120。在这方面，第三流流动路径170允许来自压缩机区段122的压缩空气158的压缩的一部分绕过燃烧区段124。更具体地，在一些示例中，第三流流动路径170可以相对于压缩机130、132或风扇104中的一个或多个的下游的压缩空气流动路径170限定同心或非同心通道。第三流流动路径170可以被构造成经由一个或多个可变导向轮叶、喷嘴或其他致动系统，从压缩空气流动路径170选择性地去除压缩空气158的一部分。

附加地，如下文将描述的，热管理系统200帮助控制燃气涡轮发动机100遇到的热能。例如，热管理系统200可以将热量传递到要被提供给燃烧区段124的燃料、流过第三流流动路径170的空气、外壳118和/或与燃气涡轮发动机100相关联的任何其他部件。此外，热管理系统200可以从工作流体和/或发动机部件中提取热量。然而，热管理系统200内的流体(例如，热交换流体，诸如超临界流体(例如，sCO2等))的温度、压力和/或流率限制了热能在热交换流体与燃料、空气和/或发动机部件之间传递的速率。附加地，对于热管理系统200有利的是，利用使热管理系统200和/或包括在其中的部件(例如泵系统)的物理大小最小化和/或以其他方式减小的部件(例如泵系统)，产生压力和/或流率。此外，热管理系统200可以确保在传递热能时，热交换流体没有污染物。

上面描述的并且在图2中所示的燃气涡轮发动机100的构造被提供用于将本主题置于示例使用领域中。因此，本主题可以容易地适合于任何方式的燃气涡轮构造，包括其他类型的基于航空的燃气涡轮发动机、基于船用的燃气涡轮发动机、和/或陆基/工业燃气涡轮。

图3A是用于在流体之间传递热量的热管理系统300(例如，图1和2的热管理系统200)的第一示例实施方式的示意图。一般而言，将在上面描述并且在图1和2中所示的飞行器10和燃气涡轮发动机100的背景下讨论热管理系统300。然而，公开的热管理系统300可以在具有任何其他合适构造的任何飞行器、具有任何其他合适构造的任何燃气涡轮发动机和/或其中期望热管理的任何其他系统内实施。

如图所示，热管理系统300包括热传输总线302(例如，闭环传输总线)。具体地，在几个示例中，热传输总线302被构造为一个或多个流体导管(例如，管、管子、管道等)，流体(例如，热交换流体)流过该一个或多个流体导管。如下面将描述的，热交换流体流过各种热交换器，使得热量被添加到热交换流体和/或从热交换流体被去除。在这方面，热交换流体可以是任何合适的流体，诸如sCO2、氢气、氦气、氦气和惰性气体的混合物等。此外，热管理系统300包括泵304，泵304被构造成泵送热交换流体通过热传输总线302。

附加地，热管理系统300包括沿热传输总线302布置的一个或多个热源热交换器306。更具体地，热源热交换器306被流体联接到热传输总线302，使得热交换流体流过热源热交换器306。在这方面，热源热交换器306被构造成将热量从支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的流体传递到热交换流体，从而冷却支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的流体。因此，热源热交换器306将热量添加到热交换流体。尽管图3A示出了两个热源热交换器306，但是热管理系统300可以包括单个热源热交换器306或三个或更多个热源热交换器306。

热源热交换器306可以对应于冷却支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的流体的任何合适的热交换器。例如，热交换器306中的至少一个可以是燃气涡轮发动机100的润滑系统的热交换器。在这种示例中，该热交换器306将热量从润滑燃气涡轮发动机的油传递到热交换流体。在另一个示例中，热交换器306中的至少一个是发动机100的冷却系统的热交换器。在这种示例中，该热交换器306将热量从自燃气涡轮发动机100的压缩机区段122(或压缩机排气室)排放的冷却空气传递到热交换流体。然而，在替代示例中，热源热交换器306可以对应于冷却支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的流体的任何其它合适的热交换器。

此外，热管理系统300包括沿热传输总线302布置的多个散热器热交换器308。更具体地，散热器热交换器308被流体联接到热传输总线302，使得热交换流体流过散热器热交换器308。在这方面，散热器热交换器308被构造成将热量从热交换流体传递到支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的其他流体，这加热了支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的其他流体。因此，散热器热交换器308从热交换流体去除热量。尽管图3A示出了两个散热器热交换器308，但是热管理系统300可以包括一个散热器热交换器308或三个或更多个散热器热交换器308。

散热器热交换器308可以对应于加热支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的流体的一个或多个热交换器。例如，热交换器308中的至少一个是发动机100的燃料系统的热交换器。在这种示例中，燃料系统热交换器308将热量从热交换流体传递到供应给燃气涡轮发动机100的燃料。在另一示例中，热交换器308中的至少一个是与流过燃气涡轮发动机100的旁通气流通道120的空气156接触的热交换器。在这种示例中，该热交换器308将热量从热交换流体传递到流过旁通气流通道120的空气156。

在一些示例中，一个或多个热交换器308被构造成将热量传递到流过第三流流动路径170的空气。在这种示例中，热交换器308与流过第三流流动路径170的空气流接触。因此，来自流过热传输总线302的热交换流体的热量可以被传递到通过第三流流动路径170的空气流。使用第三流流动路径170作为热管理系统300的散热器，提供了一个或多个技术优点。例如，第三流流动路径170提供了比其他引气源更大的冷却，因为与其他引气流动路径相比，更大体积的空气流过第三流流动路径170。此外，流过第三流流动路径170的空气比流过其他引气流动路径的空气和压缩机引气更冷。附加地，第三流流动路径170中的空气被加压，从而允许热交换器308比依赖于发动机内的其他散热器的热交换器更小。此外，在燃气涡轮发动机100是非管道式的示例中，使用第三流流动路径170作为散热器不会增加燃气涡轮发动机100上的阻力，这与使用环境空气(例如，与围绕燃气涡轮发动机100流动的空气接触的热交换器)不同。然而，在替代示例中，散热器热交换器308可以对应于加热支持飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的操作的流体的任何其他合适的热交换器。

此外，在几个示例中，热管理系统300包括一个或多个旁通导管310。具体地，如图所示，每个旁通导管310被流体联接到热传输总线302，使得旁通导管310允许热交换流体的至少一部分绕过热交换器306、308中的一个热交换器。在一些示例中，热交换流体绕过热交换器306、308中的一个或多个热交换器，以调整热传输总线302内的热交换流体的温度。控制通过旁通导管310的示例热交换流体的流动，以调控热传输总线302内的热交换流体的压力。在图3A所示的示例中，每个热交换器306、308具有对应的旁通导管310。然而，在替代示例中，任何数量的热交换器306、308可以具有对应的旁通导管310，只要存在有至少一个旁通导管310就行。

附加地，在一些示例中，热管理系统300包括一个或多个热源旁通阀312和一个或多个散热器旁通阀314。一般而言，每个热源旁通阀312被构造成控制通过旁通导管310的热交换流体的流动，旁通导管310绕过热源热交换器306。类似地，每个散热器旁通阀314被构造成控制通过旁通导管310的热交换流体的流动，旁通导管310绕过散热器热交换器308。在这方面，每个旁通阀312、314被流体联接到热传输总线302和对应的旁通导管310。因此，每个旁通阀312、314可以在完全地和/或部分地打开和/或关闭的位置之间移动，以选择性地阻塞通过其对应的旁通导管310的热交换流。

基于热传输总线302内的热交换流体的压力，控制旁通阀312、314。更具体地，如上所指示的，在某些情况下，流过热传输总线302的热交换流体的压力可以落到期望压力范围之外。当热交换流体的压力过高时，热管理系统300会引发加速磨损。在这方面，当热传输总线302内的热交换流体的压力超过最大压力值或以其他方式增加的压力值时，一个或多个热源旁通阀312打开。在这种情况下，热交换流体的至少一部分流过旁通导管310，而不是热源热交换器306。因此，较少的热量通过热源热交换器306被添加到热交换流体，从而降低了温度，并且因此降低了流体的压力。

在一些示例中，在操作之前和/或在操作期间，基于与热管理系统300相关联的参数(例如，使用的材料、泵304设计、飞行器10设计、燃气涡轮发动机100设计、热交换流体等)，设定最大压力值。可以相对于热传输总线302、泵304、热交换器306、308、旁通导管310和/或旁通阀312、314的压力容量，调整示例最大压力值。下面更详细地描述了影响示例最大压力容量的泵304架构的一些示例。

相反地，当热交换流体的压力太低时，泵304可能会经历可操作性问题和增加的磨损。因此，当热传输总线内的热交换流体的压力落到低于最小压力值或以其他方式降低的压力值时，一个或多个散热器旁通阀314打开。在这种情况下，热交换流体的至少一部分流过旁通导管310，而不是散热器热交换器308。因此，较少的热量通过散热器热交换器308从热交换流体中被去除，这增加了温度，并且因此增加了流体的压力。在几个示例中，最小压力值是每平方英寸1070磅或更多。在一些示例中，最小压力值在每平方英寸1150和1350磅之间，诸如每平方英寸1250磅。在其他示例中，最小压力值在每平方英寸2400和2600磅之间，诸如每平方英寸2500磅。当热交换流体处于超临界状态时(例如，当热交换流体是二氧化碳时)，大体上使用这种最小压力值。

因此，热管理系统300可以被构造成操作，使得热传输流体的压力被维持在最小压力值和最大压力值之间延伸的范围内。在一些示例中，范围从每平方英寸1070磅延伸到4000磅。具体地，在一个示例中，范围从每平方英寸1250磅延伸到1400磅。在另一示例中，范围从每平方英寸2500磅延伸到2800磅。

在一些示例中，取决于热传输总线302中的热交换流体的期望流率、跨泵304的压力差和/或动能损失，热管理系统300包括一个泵304或多个泵304。例如，泵304可以增加输出压头，以将热交换流体的流动加速到第一流率。在热交换流体穿过热传输总线302时，热交换流体的示例动能由于摩擦、温度变化等而消散。由于动能损失，热交换流体在泵304上游的某个点处减速到第二流率。如果示例第二流率低于热交换流体的期望操作流率，则泵304可以具有输出较高的第一流率的不同架构，或者一个或多个附加泵304可以被包括在热管理系统300中。

为了将热交换流体传输到泵304，热传输总线302包括与泵304的第一入口流体连接的输入导管316。进一步地，为了将驱动的热交换流体输送到热源热交换器306和/或散热器热交换器308，热传输总线302包括与泵304的出口流体连接的输出导管318。因此，泵304可以通过与热传输总线302流体连接的第一入口接收热交换流体，并且驱动热交换流体通过与热传输总线302流体连接的出口。

在图3A所示的示例中，热传输总线302包括反馈导管320，反馈导管320被设置在输出导管318和泵304的第二入口之间并且将输出导管318流体联接到泵304的第二入口。附加地或替代地，反馈导管320可以将输入导管316流体联接到泵304的第二入口，如结合图3B、3C、4A、4B和4C进一步讨论的。具体地，反馈导管320将热交换流体输送到泵304的本体，以帮助平衡泵304的压力，冷却泵304的部件，和/或在泵304内的旋转部件和轴承(例如，静压气体箔片轴承、箔空气轴承、流体轴承等)之间提供润滑。进一步地，热管理系统200包括反馈阀322，反馈阀322在输出导管318和泵304的第二入口之间被可操作地联接到反馈导管320。因此，反馈阀322的位置影响热交换流体从输出导管318流到泵304的第二入口的速率。

在图3A所示的示例中，热管理系统300包括热电模块(TEM)324(例如，热电冷却器、Peltier模块等)，以将热能传递到反馈导管320中的热交换流体和/或从反馈导管320中的热交换流体提取热能。在图3A所示的示例中，TEM是围绕反馈导管320定位的环形热交换器。如下面进一步详细讨论的，TEM 324包括与反馈导管320接触的环形内环形壳体。例如，TEM324可以包围一部分反馈导管320的周边。附加地，TEM 324包括围绕环形内壳体的外径向表面定位的接合部，和围绕接合部定位的外环形壳体。接合部包括交替的N型半导体和P型半导体以及金属板，以将相应N型半导体联接到相应P型半导体。因此，外周向接合部由抵靠外径向壳体联接N型和P型半导体的金属板的第一部分之间的电连接限定，并且内周向接合部由抵靠内径向壳体联接N型和P型半导体的金属板的第二部分之间的电连接限定。

在图3A所示的示例中，热管理系统300包括热交换控制电路326，以控制电信号行进通过TEM 324的方向。具体地，当热交换控制电路326使得电信号在第一方向上传送时，外周向接合部可以生成热量，以使外径向壳体加温，而内周向接合部吸收热量，以冷却内径向壳体，并且进而，从热交换流体中吸收热能。相反，当热交换控制电路326使得电信号在与第一方向相反的第二方向上传送时，TEM 324的外周向接合部可以吸收热量，以冷却外径向壳体，而内周向接合部生成热量，以使内径向壳体加温，并且进而，将热能传递到热交换流体。因此，热交换控制电路326可以使得电信号在第一方向上行进通过TEM 324，以辐射热交换流体可以吸收的热能，和/或使得电信号在第二方向上行进通过TEM 324，以从热交换流体中吸收热能。

在图3A所示的示例中，热交换控制电路326基于热交换流体的温度和/或压力，控制电信号行进通过TEM 324的方向。附加地，热交换控制电路326可以基于热交换流体的温度和/或压力，控制反馈阀322的位置。在一些示例中，热交换控制电路326基于热交换流体的温度和/或压力、和/或热交换流体与其交换热能的部件或工作流体的温度，控制热源旁通阀312和/或散热器旁通阀314的位置。

在一些示例中，热管理系统300包括一个或多个传感器328(例如，压力传感器、温度传感器等)，以测量热交换流体的特性，诸如热交换流体的压力和/或温度。在所示示例中，传感器328测量输出导管318和/或反馈导管320中的热交换流体的压力和/或温度。在一些其他示例中，传感器328测量在热传输总线302中的另一位置处的热交换流体的压力和/或温度。

在图3A所示的示例中，响应于热交换流体的温度和/或压力分别满足(例如，小于)温度阈值和/或压力阈值，热交换控制电路326可以使得电信号在第一方向上行进通过TEM324，以将热量传递到热交换流体。例如，在启动操作期间，当热交换流体已经闲置较长时间和/或暴露于相对较低的环境温度时，热交换控制电路326可以使得TEM 324加热热交换流体，以将热传输总线302内的压力维持在一定范围内和/或维持热交换流体的状态或相(例如，将sCO2维持高于与超临界状态相关联的最低温度和最低压力)。另一方面，响应于热交换流体的温度和/或压力不满足(例如，大于)温度阈值和/或压力阈值，热交换控制电路326可以使得电信号在第二方向上行进通过TEM 324，以从热交换流体中提取热量。结果，TEM324使冷却的热交换流体能够冷却泵304中的部件，以帮助防止泵过热，同时也有利地减少泵304遇到的振动，从而改进泵304的稳定性、可靠性和/或输出。

在一些示例中，传感器328包括与热交换控制电路326和TEM 324电串联的rGO传感器。在这种示例中，rGO传感器的电导率与热交换流体的温度直接相关，使得热交换流体的温度增加使得rGO传感器的电导率增加。在一些示例中，当电信号在第二方向上行进时，rGO传感器可以帮助控制提供给TEM 324的电信号的电功率。因此，rGO传感器可以使得TEM 324的内环形壳体具有与热交换流体的温度成反比的温度。即，响应于热交换流体的温度相对较高，TEM 324接收增加的电功率并且从热交换流体提取更多热能。相反，响应于热交换流体的温度相对较低，TEM 324接收减小的电功率并且从热交换流体提取较少热能。因此，rGO传感器可以帮助将热交换流体维持在一定温度范围内。附加地或替代地，热交换控制电路326可以基于由传感器328测量到的热交换流体的温度和/或压力，控制提供给TEM 324的电信号的电功率。

图3B是用于在热交换流体与飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的工作流体和/或部件之间传递热量的热管理系统330(例如，图1和2的热管理系统200)的第二示例实施方式的示意图。与第一热管理系统300类似，第二热管理系统330包括图3A的热传输总线302、泵304、热源热交换器306、散热器热交换器308、旁通导管310、热源旁通阀312、散热器旁通阀314、输入导管316、输出导管318、反馈阀322、TEM 324、热交换控制电路326和传感器328。

在图3B所示的示例中，热管理系统330包括将输入导管316流体联接到泵304的第二入口的另一示例反馈导管332。与图3A类似，反馈阀322被可操作地联接到反馈导管332，并且热交换控制电路326可以控制反馈阀322的位置，以调整热交换流体流过反馈导管332的速率。即，热交换控制电路326可以基于由传感器328测量到的热交换流体的温度和/或压力，控制反馈阀322的位置。附加地，热交换控制电路326可以基于热交换流体的温度和/或压力，使得TEM 324将热能传递到反馈导管332中的热交换流体和/或从反馈导管332中的热交换流体中吸收热能。

图3C是用于在热交换流体与飞行器10和/或燃气涡轮发动机100的工作流体和/或部件之间传递热量的热管理系统360(例如，图1和2的热管理系统200)的第三示例实施方式的示意图。与第一热管理系统300和第二热管理系统330类似，第三热管理系统360包括图3A和3B的热传输总线302、泵304、热源热交换器306、散热器热交换器308、旁通导管310、旁通阀312、314、输入导管316、输出导管318、TEM 324、热交换控制电路326和传感器328。

在图3C所示的示例中，第三热管理系统360包括可操作地联接到另一示例反馈导管362的两个反馈阀322。反馈导管362将输入导管316和输出导管318流体联接到泵304的第二入口。进一步地，相应反馈阀322分别被可操作地联接到反馈导管362的输入部分和输出部分。因此，热交换控制电路326可以控制反馈阀322的相应位置，以控制热交换流体从输入导管316和/或输出导管318流过反馈导管362的速率。

在一些示例中，热交换控制电路326基于由传感器328测量到的热交换流体的温度和/或压力，使得来自输入导管316或输出导管318(即，不是两者兼有)的热交换流体在一定时间流过反馈导管362。例如，热交换控制电路326可以响应于热交换流体的温度满足(例如，小于)温度阈值，使得来自输入导管316的热交换流体流过反馈导管362，同时防止来自输出导管318的热交换流体流过反馈导管362。在这种示例中，热交换控制电路326可以使得TEM 324加热反馈导管362中的热交换流体。结果，TEM 324可以通过防止热交换流体的温度和/或压力落在与一定状态或相相关联的范围之外，而将热交换流体维持在一定状态或相中(例如，将sCO2维持在超临界状态中)。此外，加热的热交换流体可以流过泵304的第二入口，并且与通过第一入口进入的热交换流体混合，使得较暖的热交换流体可以增加被驱动通过输出导管318的热交换流体的温度。

相反，在一些示例中，热交换控制电路326可以响应于热交换流体的温度不满足(例如，大于)温度阈值，使得来自输出导管318的热交换流体流过反馈导管362，同时使得来自输入导管316的热交换流体被阻止流过反馈导管362。在这种示例中，热交换控制电路326使得TEM 324冷却反馈导管362中的热交换流体。结果，冷却的热交换流体可以冷却泵304，以最小化或以其他方式减少泵振动以及增加泵304的稳定性和/或可靠性，并且防止或以其他方式减少对泵304的过热损坏。附加地，冷却的热交换流体可以流过泵304的第二入口，并且与通过第一入口进入的热交换流体混合，使得冷却的热交换流体可以降低被驱动通过输出导管318的热交换流体的温度。

在一些示例中，热交换控制电路326使得来自输入导管316的热交换流体与来自输出导管318的热交换流体在反馈导管362中混合。例如，热交换控制电路326可以使得输入和输出热交换流体在反馈导管362中混合，以帮助平衡泵304的压力和/或帮助将热传输总线302中的输入和/或输出热交换流体的温度和/或压力维持在一定范围内。结合图4A-4C进一步讨论第三热管理系统360。

图4A是第三热管理系统360的第一示例泵和反馈部分的示意图。在图4A所示的示例中，反馈导管362包括与输入导管316流体连接的第一区段402、与输出导管318流体连接的第二区段404、以及将第一区段402和第二区段404流体联接到泵304的第二入口的第三区段406。因此，入口介质供应部405(例如，流向泵304的第一入口的热交换流体)可以流过反馈导管362的第一区段402，并且出口介质供应部407(例如，从泵304的出口排出的热交换流体)可以流过反馈导管362的第二区段404。

在图4A所示的示例中，第一反馈阀408(例如，图3A-3C的反馈阀322)被定位在反馈导管362的第一区段402和第三区段406之间，并且第二反馈阀410(例如，反馈阀322)被定位在反馈导管362的第二区段404和第三区段406之间。附加地，TEM 324和rGO传感器412(例如，图3A-3C的传感器328之一)被可操作地联接到反馈导管362的第三区段406。具体地，rGO传感器412被定位在TEM 324的下游，使得rGO传感器412可以测量由热交换流体和TEM 324之间的热能交换所导致的热交换流体的温度。TEM 324围绕反馈导管362的第三区段406同心定位并与其接触，使得TEM 324的内周向接合部和/或内环形壳体可以通过反馈导管362与热交换流体交换热能。

在图4A所示的示例中，热交换控制电路326被可操作地联接到第一反馈阀408、第二反馈阀410、rGO传感器412和TEM 324。因此，热交换控制电路326可以调控第一反馈阀408和/或第二反馈阀410的相应位置，以节流流过反馈导管362的第三区段406的热交换流体。具体地，热交换控制电路326基于来自测量热交换流体的压力和/或温度的压力传感器和/或温度传感器(例如，图3A-3C的传感器328)的一个或多个信号，调控第一反馈阀408和/或第二反馈阀410的相应位置。

在图4A所示的示例中，热交换控制电路326使用rGO传感器412测量热交换流体的温度。热交换控制电路326可以将测量到的温度与温度阈值比较。具体地，热交换控制电路326可以经由第一电联接件414(例如，第一电线)将电信号(例如，偏置电流)传送到rGO传感器412。进一步地，rGO传感器412基于热交换流体的温度，修改电信号。特别地，rGO传感器412的电导率基于热交换流体的温度而变化，这使得电信号随着热交换流体的温度而变化。进一步地，热交换控制电路326可以经由第二电联接件416(例如，第二电线)从rGO传感器412接收修改的电信号。结果，热交换控制电路326可以基于经由第一电联接件414传送的电信号与经由第二电联接件416接收到的电信号之间的差异，确定热交换流体的温度。

在图4A所示的示例中，响应于热交换流体的温度满足(例如，小于)温度阈值，热交换控制电路326使得第一反馈阀408被定位在打开位置，并且使得第二反馈阀410被定位在关闭位置。结果，流过输入导管316的一部分热交换流体改道到反馈导管362的第一区段402，并且在通过第二入口进入泵304之前，与TEM 324交换热能。

在图4A所示的示例中，响应于热交换流体的温度满足温度阈值，热交换控制电路326可以使得行进通过TEM 324的第一电信号在第一方向上传送。结果，第一电信号使得TEM324将热量传递到热交换流体。具体地，热交换控制电路326可以经由第三电联接件418(例如，第三电线)将第一电信号传送到TEM 324。进而，第一电信号可以在TEM 324的内周向接合部处从P型半导体流到N型半导体，以使得内周向接合部辐射热量，该热量通过反馈导管362被传递到热交换流体。因此，TEM 324可以将热交换流体维持在一定相(例如，将sCO2维持在超临界状态中)，这能够实现热交换流体与飞行器和/或燃气涡轮发动机100的其他工作流体和/或部件之间的最佳热能传递。

在图4A所示的示例中，响应于热交换流体的温度不满足(例如，大于)温度阈值，热交换控制电路326使得第一反馈阀408移动到关闭位置，并且使得第二反馈阀410移动到打开位置。结果，流过输出导管318的一部分热交换流体转向反馈导管362的第二区段404，并且在通过第二入口进入泵304之前，与TEM 324交换热能。

附加地，响应于热交换流体的温度不满足温度阈值，热交换控制电路326使得流过TEM 324的第二电信号在与第一方向相反的第二方向上传送。结果，第二电信号使得TEM324冷却热交换流体(例如，从热交换流体中吸收热量)。具体地，热交换控制电路326可以经由第四电联接件420(例如，第四电线)将第二电信号传送到TEM 324。进而，第二电信号可以在TEM 324的内周向接合部处从N型半导体流到P型半导体，以使得内周向接合部吸收热量并且冷却TEM 324的内环形壳体。因此，TEM 324的内环形壳体可以冷却反馈导管362，并且进而，冷却热交换流体。因此，冷却的热交换流体可以冷却泵304中的部件，减少泵304遇到的振动，并且改进泵304的性能。

在一些其他示例中，热交换控制电路326基于预定定时操作，调控第一反馈阀408和/或第二反馈阀410的相应位置。例如，响应于热管理系统360的激活，热交换控制电路326可以使得第一反馈阀408处于打开位置并且使得第二反馈阀410处于关闭位置达第一预定时间段。在这种示例中，响应于第一预定时间段的期满，热交换控制电路326使得第一反馈阀408关闭和/或使得第二反馈阀410打开。类似地，热交换控制电路326可以响应于第一预定时间段的期满，切换电信号被传送通过TEM 324的方向。附加地，热交换控制电路326可以基于预定定时操作，调整传送通过TEM 324的电信号的电功率。

图4B是第三热管理系统360的第二示例泵和反馈部分的示意图。在图4B所示的示例中，热交换控制电路326、TEM 324和rGO传感器412电串联并且形成闭环。特别地，热交换控制电路326经由第一电联接件422(例如，第一电线)与TEM 324连接，并且经由第二电联接件424(例如，第二电线)与rGO传感器412连接。进一步地，第三电联接件426(例如，第三电线)可以将TEM 324联接到rGO传感器412。

在图4B所示的示例中，热交换控制电路326可以响应于热交换流体的温度满足(例如，小于、小于或等于)温度阈值，使得第一电信号经由第一电联接件422传送到TEM 324。因此，第一电信号可以在TEM 324的内周向接合部处从P型半导体流到N型半导体，使得TEM324的内环形壳体将热量传递到反馈导管362的第三区段406中的热交换流体。进一步地，响应于行进通过TEM 324的第一电信号，rGO传感器412经由第三电联接件426接收第一电信号。结果，rGO传感器412的电导率使得第一电信号基于TEM 324下游的热交换流体的温度而变化。进而，热交换控制电路326经由第二电联接件424接收改变的第一电信号。结果，热交换控制电路326可以分析改变的电信号，以确定rGO传感器412遇到的热交换流体的温度。

在图4B所示的示例中，响应于确定热交换流体的温度不满足(例如，大于)温度阈值，热交换控制电路326使电信号被传送的方向反向。即，热交换控制电路326使得第二电信号经由第二电联接件424传送到rGO传感器412。因此，rGO传感器412基于在TEM 324下游的热交换流体的温度，使得第二电信号的电功率变化。具体地，响应于遇到热交换流体的温度的增加，rGO传感器412使得第二电信号的电功率在经由第三电联接件426被输送到TEM 324时具有增加的功率。结果，TEM 324的热量吸收与热交换流体的温度成比例。具体地，改变的第二电信号降低了在TEM 324的内周向接合部处产生的温度，并且因此，增加了从热交换流体吸收的热量。例如，TEM 324的内周向接合部响应于rGO传感器412使得改变的第二电信号具有第一电功率，生成第一温度，并且TEM 324的内周向接合部响应于rGO传感器412使得改变的第二电信号具有大于第一电功率的第二电功率，生成低于第一温度的第二温度。

因而，TEM 324可以响应于rGO传感器412检测到增加的温度，从热交换流体中吸收更多热能。因此，rGO传感器412使得TEM 324提供的冷却能够基于热交换流体的温度来被调整，同时使得热交换控制电路326能够最小化或以其它方式减少对改变的第二电信号的处理，以节省计算资源。在一些其它示例中，热交换控制电路326经由第一电联接件422接收改变的第二电信号，并且处理改变的第二电信号，以确定第二电信号的电功率是否要被调整。

图4C是第三热管理系统360的第三示例泵和反馈部分的示意图。在图4C所示的示例中，入口介质供应部405可以在反馈导管362的第三区段406中与出口介质供应部407混合。在图4C所示的示例中，第一温度传感器428(例如，第一热敏电阻、第一热电偶、第一基于半导体的集成电路(IC)温度传感器等)被可操作地联接到第一反馈阀408和TEM 324之间的反馈导管362的第三区段406。进一步地，第二温度传感器430(例如，第二热敏电阻、第二热电偶、第二基于半导体的集成电路(IC)温度传感器等)被可操作地联接到第二反馈阀410和TEM 324之间的反馈导管362的第三区段406。在一些示例中，除了第一温度传感器428和第二温度传感器430之外或者替代第一温度传感器428和第二温度传感器430，第三热管理系统360包括压力传感器。

在图4C所示的示例中，热交换控制电路326被通信地联接到第一温度传感器428和第二温度传感器430。因此，热交换控制电路326可以分别基于来自第一温度传感器428和第二温度传感器430的信号，确定入口介质供应部405和出口介质供应部407的温度。在所示示例中，热交换控制电路326分别基于来自第一温度传感器428和第二温度传感器430的信号，调控第一反馈阀408和第二反馈阀410的位置。因此，热交换控制电路326帮助维持输送到泵304的第二入口的热交换流体的期望温度，同时允许入口介质供应部405与出口介质供应部407混合，从而以较高流率输送热交换流体和/或在由第二入口供给的泵304的腔中产生较高压力，以平衡在泵304的叶轮侧处遇到的压力。

图5示出了根据本文公开的教导的在泵系统500中实施的TEM 324。在图5所示的示例中，泵系统500对应于图3A的第一热管理系统300的一部分，包括泵304、输入导管316、输出导管318、反馈导管320、反馈阀322、TEM 324和热交换控制电路326。

在图5所示的示例中，泵304包括压缩机壳502，压缩机壳502经由螺栓508被联接到背板504和电动机壳体506。压缩机壳502包括第一入口510，泵304通过第一入口510从输入导管316接收热交换流体。进一步地，泵304包括叶轮512，叶轮512被可旋转地定位在压缩机壳502中，以泵送热交换流体通过出口514并进入输出导管318中。输出导管318与反馈导管320流体连接，并且反馈阀322的位置控制热交换流体从输出导管318流入反馈导管320中的速率。

在所示示例中，电动机壳体506至少部分地被冷却套516包围。电动机壳体506的后端经由螺栓522被联接到后轴承壳体518和盖520。在一些示例中，后轴承壳体518和/或盖520与电动机壳体506成一体。此外，第二入口524(例如，次级流入口)可以被限定在电动机壳体506、后轴承壳体518和/或盖520中。反馈导管320经由第二入口524与由电动机壳体506、后轴承壳体518和/或盖520限定的腔526流体连接。

在图5所示的示例中，泵304包括轴528，轴528被联接到电动机壳体506中的电动机532的转子530。因此，转子530驱动轴528的旋转。在图5中，轴528的后部分(例如，定位成更远离入口510的轴的一部分)延伸通过后轴承壳体518并进入凹部534(例如，凹槽、凹口、凹陷等)中，凹部534被限定在盖520的前侧中。后轴承壳体518包括轴承杯536，轴承杯536向前延伸到电动机壳体506中。

在图5所示的示例中，泵304包括轴径向轴承538(例如，第一径向轴承)，轴径向轴承538被定位在轴承杯536中，以径向支撑轴528的后部分。例如，轴径向轴承538可以是箔片轴承、流体动力轴承和/或包括固体润滑剂的滚动元件轴承。在一些示例中，轴径向轴承538经由过盈配合(例如，压配合)、螺钉或防止轴径向轴承538的至少一部分在轴承杯536中旋转的其它联接件来被联接到轴承杯536。在一些示例中，在热交换流体朝向泵304的前端移动时，流过第二入口524的热交换流体的一部分可以在轴径向轴承538和轴528之间通过。在一些示例中，泵304包括迷宫式密封件，迷宫式密封件围绕轴528定位，以帮助控制热交换流体在电动机壳体506中的流动。例如，迷宫式密封件可以帮助引导通过第二入口524进入泵304的热交换流体朝向叶轮512。

在图5所示的示例中，泵304包括推力轴承540(例如，轴向轴承)，推力轴承540被定位在轴径向轴承538的后方。推力轴承540包括推力盘542，推力盘542经由扳手螺母544被夹紧到轴528上。进一步地，推力轴承540包括箔片轴承546，箔片轴承546围绕推力盘542定位，以防止或以其它方式减少轴528的轴向移动。在图5中，箔片轴承546被联接到后轴承壳体518和盖520。例如，箔片轴承546可以经由螺栓、过盈配合或防止箔片轴承546旋转的任何其它用于联接的装置来被联接到后轴承壳体518和/或盖520。

在图5中，轴528被联接到叶轮512，使得叶轮512与轴528一起旋转。例如，轴528和叶轮512可以经由过盈配合来被联接。附加地或替代地，叶轮512可以经由螺栓、螺钉或使叶轮512和轴528可旋转地互锁的任何其他用于联接的装置来被联接到轴528。

在图5所示的示例中，TEM 324包括内环形壳体548和外环形壳体550。在所示示例中，内环形壳体548接触并包围反馈导管320的一部分的外径向表面552。因此，内环形壳体548可以与反馈导管320中的热交换流体交换热能(例如，冷却、加热)。在图5所示的示例中，外环形壳体550与空气接触。例如，空气可以流过燃气涡轮发动机100。在一些示例中，空气流过燃气涡轮发动机100的速率帮助防止TEM 324过热。

在图5所示的示例中，内环形壳体548和外环形壳体550包括钴和/或铈-钯，以帮助增加内环形壳体548和外环形壳体550的热导率，并且从而使内环形壳体548和外环形壳体550能够交换更多热能和/或以增加的速率交换热能。在一些其他示例中，内环形壳体548和外环形壳体550包括陶瓷材料。

在图5所示的示例中，外径向壳体包括外翅片554(例如，突出部、脊、突部等)，外翅片554从外环形壳体550径向向外延伸，以增加外环形壳体550可以跨其与周围空气交换热能的表面面积。在一些示例中，内环形壳体548包括内翅片(例如，突出部、脊、突部等)，内翅片从内环形壳体548向心延伸，以增加内环形壳体548沿其接触反馈导管320的表面面积，如结合图6B进一步讨论的。

在图5所示的示例中，TEM 324包括内周向金属板556，内周向金属板556抵靠内环形壳体548的外径向表面定位。类似地，TEM 324包括外周向金属板558，外周向金属板558抵靠外环形壳体550的内径向表面定位。进一步地，TEM 324包括电联接到金属板556、558的P型半导体560和N型半导体562。具体地，半导体560、562的内径向端被联接到内周向金属板556，并且半导体560、562的外径向端被联接到外周向金属板558。因此，半导体560、562围绕内环形壳体548定位。进一步地，P型半导体560和N型半导体562交替，使得一个P型半导体560和一个N型半导体562被联接到相应金属板556、558。

在一些示例中，TEM 324经由增材制造形成。例如，TEM 324可以被增材打印到反馈导管320上。在一些示例中，TEM 324形成为围绕反馈导管320定位并联接的分离件(例如，两半)。

在操作期间，在轴528使叶轮512旋转时，叶轮512压缩并驱动热交换流体径向向外。进而，热交换流体可以被驱动通过泵304的出口514并进入输出导管318。在图5所示的示例中，第一传感器564(例如，温度压力和/或压力传感器，图3A的传感器328)测量输出导管318中的热交换流体的第一温度和/或第一压力。进一步地，热交换控制电路326基于测量到的第一温度和/或压力，控制反馈阀322的位置。例如，响应于热交换流体的第一温度满足(例如，大于或等于)第一温度阈值，热交换控制电路326可以将反馈阀322调整到使得热交换流体以第一体积流率流过反馈导管320的第一位置。进一步地，响应于热交换流体的温度满足(例如，大于或等于)比第一温度阈值大的第二温度阈值，热交换控制电路326可以将反馈阀322调整到使得热交换流体以大于第一体积流率的第二体积流率流过反馈导管320的第二位置。

在操作期间，TEM 324可以基于热交换流体的温度和/或压力加热或冷却反馈导管320中的热交换流体。在一些示例中，第二传感器566测量TEM 324和第二入口524之间的反馈导管320中的热交换流体的第二温度和/或第二压力。在这种示例中，热交换控制电路326响应于第二温度和/或第二压力满足(例如，小于、小于或等于)第三温度阈值和/或压力阈值，使得TEM 324将热量传递到热交换流体。具体地，热交换控制电路326可以使得电信号经由第一电联接件568传送到TEM 324，这使得电信号在第一方向上行进通过TEM 324。当在第一方向上行进通过TEM 324时，电信号在内周向金属板556处从P型半导体560行进到N型半导体562，并且在外周向金属板558处从N型半导体562行进到P型半导体560。结果，内周向金属板556辐射热量，该热量由内环形壳体548吸收并通过反馈导管320被传递到热交换流体。进一步地，外周向金属板558经由外环形壳体550从周围空气吸收热量。

在图5所示的示例中，响应于第二温度和/或第二压力分别不满足(例如，大于、大于或等于)第三温度阈值和/或压力阈值，热交换控制电路326使得TEM 324从反馈导管320中的热交换流体吸收热量。具体地，热交换控制电路326可以使得电信号经由第二电联接件570传送到TEM 324，这使得电信号在第二方向上(例如，在第一方向的相反方向上)行进通过TEM 324。当在第二方向上行进通过TEM 324时，电信号在内周向金属板556处从N型半导体562通向P型半导体560，并且在外周向金属板558处从P型半导体560通向N型半导体562。结果，内周向金属板556被冷却并从通过反馈导管320的热交换流体吸收热量。进一步地，外周向金属板558辐射热量，该热量被外环形壳体550吸收并被传递到流过TEM 324的空气。

在一些示例中，热交换控制电路326基于第二温度和/或第二压力，确定电信号的电功率。例如，响应于第二温度满足(例如，大于、大于或等于)第四温度阈值，热交换控制电路326可以使得在第二方向上传送的电信号具有第一电功率。进一步地，响应于第二温度满足(例如，大于、大于或等于)第五温度阈值(例如，与第四温度阈值相比，由增加的温度限定的温度阈值)，热交换控制电路326可以使得在第二方向上传送的电信号具有大于第一电功率的第二电功率。结果，半导体560、562可以使得内周向金属板556吸收更多热量，进一步冷却内环形壳体548，并且进而，使得热交换流体遇到更大的热能减少。因此，TEM 324可以基于遇到的流体特性和/或操作，将热交换流体维持在期望的温度范围和/或压力范围内。

图6A示出了TEM 324的放大视图，TEM 324包括内环形壳体548、外环形壳体550、外翅片554、内周向金属板556、外周向金属板558、P型半导体560和N型半导体562。在图6A所示的示例中，第一电联接件568和第二电联接件570被联接到外周向金属板558。在一些其他示例中，第一电联接件568和/或第二电联接件570被联接到内周向金属板556。

图6B示出了TEM 324的示例横截面A-A。在图6B所示的示例中，TEM 324包括内翅片602，内翅片602从内环形壳体548向心延伸。具体地，内翅片602延伸超过由反馈导管320的至少一部分限定的外径。例如，反馈导管320的外径向表面552可以包括内翅片602可延伸到其中的凹坑(例如，腔、凹处、凹进等)。因此，内翅片602使得TEM 324能够跨反馈导管320的增加的表面面积与热交换流体交换热能，这使得TEM 324能够以增加的速率增加和/或减少热交换流体的温度和/或压力。

图7是围绕反馈导管320的第一部分定位的第一TEM 702(例如，TEM 324)和围绕第一部分下游的反馈导管320的第二部分定位的第二TEM 704(例如，TEM 324)的示意图。在一些示例中，与使用单个较大的TEM相比，使用第一TEM 702和第二TEM 704减少了与热管理相关联的电功率消耗。因此，第一TEM 702和第二TEM 704在热交换流体流过反馈导管320时，可以提供较快的温度升高或降低，同时需要减少的功率输入。在一些示例中，可以使用多于两个的TEM 324来加热和/或冷却热交换流体。

在操作过程中，罩下空气(under cowl air)706围绕第一TEM 702和第二TEM 704流动，以提供介质，该介质可以向第一TEM 702和第二TEM 704的外环形壳体(例如，图5和6A-6B的外环形壳体550)供应热量和/或从其吸收热量。在图7所示的示例中，在冷却操作期间，流向第一TEM 702的第一热交换流体部分708具有第一温度。进一步地，第一TEM 702使得在第一TEM 702和第二TEM 704之间流动的第二热交换流体部分710具有小于第一温度的第二温度。第二TEM 704使得流动远离第二TEM 704的第三热交换流体部分712具有小于第二温度的第三温度。因此，反馈导管320可以在第三温度下将热交换流体输送到泵304，以帮助减少振动并增加泵304的稳定性和可靠性，同时还降低被驱动到图3A-3C、4A-4C和5的输出导管318中的热交换流体的温度。

在图7所示的示例中，在加热操作期间，第一热交换流体部分708具有第一温度。进而，第一TEM 702使得第二热交换流体部分具有大于第一温度的第四温度。进一步地，第二TEM 704使得第三热交换流体部分712具有大于第四温度的第五温度。因此，反馈导管320可以在第五温度下将热交换流体输送到泵304，以帮助将热交换流体维持在一定状态(例如，超临界状态)下，以及增加被驱动到输出导管318中的热交换流体的温度。

在一些示例中，第一TEM 702和第二TEM 704围绕分开的导管定位，分开的导管平行布置并且将热交换流体的分开部分(例如，分别为第一部分和第二部分)分别输送到泵304。在这种示例中，第一TEM 702和第二TEM 704并行地将热能传递到热交换流体的分开部分和/或从热交换流体的分开部分吸收热能。进一步地，第一TEM 702和第二TEM 704传递到热交换流体的分开部分和/或从热交换流体的分开部分吸收的热能的量可以基于热交换流体在相应导管中的相应温度和/或压力。

图8是控制热管理系统300、330、360中的热交换流体的热能的热交换控制电路326的框图。图8的热交换控制电路326可以通过执行指令的处理器电路(诸如中央处理单元)而被实例化(例如，创建其实例、使其存在任何时间长度、具体化、实施等)。附加地或替代地，图8的热交换控制电路326通过被构造成执行对应于指令的操作的ASIC或FPGA而被实例化(例如，创建其实例、使其存在任何时间长度、具体化、实施等)。应当理解的是，图8的一些或全部电路因而可以在相同或不同时间被实例化。一些或全部电路可以例如以在硬件上同时执行和/或在硬件上串行执行的一个或多个线程而被实例化。此外，在一些示例中，图8的一些或全部电路可以由执行指令的微处理器电路来实施，以实施一个或多个虚拟机和/或容器。

在图8所示的示例中，热交换控制电路326包括总线805、接口电路810、阀控制电路820、信号方向控制电路830、信号功率控制电路840和数据库850。在图8所示的示例中，接口电路810、阀控制电路820、信号方向控制电路830、信号功率控制电路840和数据库850与总线805通信。在一些示例中，总线805可以用总线电路、总线软件和/或总线固件来实施。例如，总线805可以由内部集成电路(I2C)总线、串行外围接口(SPI)总线、外围部件互连(PCI)总线或外围部件互连高速(PCIe或PCIE)总线中的至少一个来实施。附加地或替代地，总线805可以由任何其他类型的计算或电气总线来实施。

图8的热交换控制电路326包括接口电路810，以接收和/或传送信号。在一些示例中，接口电路810从图4B的TEM 324、图3A-3C的传感器328、图4A-4C的rGO传感器412、图4C的温度传感器428、430、图5的第一传感器564和/或图5的第二传感器566接收指示压力数据和/或温度数据的信号。在一些示例中，接口电路810将信号传送到传感器328、rGO传感器412、温度传感器428、430、第一传感器564和/或第二传感器566，以使得传感器328、412、428、430、564、566形成指示压力数据和/或温度数据的信号。在一些示例中，接口电路810将信号传送到图3A-3C、4A-4C、5和6A-6B的TEM 324、图7的第一TEM 702和/或图7的第二TEM704，以使得TEM 324、702、704将热能传递到热交换流体和/或从热交换流体提取热能。在一些示例中，接口电路810从TEM 324、702、704接收指示温度数据的信号。在一些示例中，接口电路810将信号传送到图3A-3C的热源阀312、图3A-3C的散热器阀314、图3A-3C和5的反馈阀322、图4A-4C的第一反馈阀408和/或图4A-4C的第二反馈阀410，以使得位置调整。在一些示例中，接口电路810通过执行接口指令和/或配置成进行诸如由图9-12的流程图所表示的那些操作的处理器电路而被实例化。

图8的热交换控制电路326包括阀控制电路820，以确定热管理阀要被配置的位置。例如，阀控制电路820可以确定热源阀312、散热器阀314、反馈阀322、第一反馈阀408和/或第二反馈阀410要被配置的位置。在一些示例中，阀控制电路820基于与热交换流体相关联的压力数据和/或温度数据，确定阀要被配置的位置。例如，阀控制电路820可以响应于热交换流体的温度满足温度阈值和/或热交换流体的压力满足压力阈值，使得阀312、314、322、408、410至少部分地打开或关闭。在一些示例中，阀控制电路820通过执行阀控制指令和/或配置成进行诸如由图9-12的流程图所表示的那些操作的处理器电路而被实例化。

图8的热交换控制电路326包括信号方向控制电路830，以控制信号行进通过TEM的方向，并且因此，控制TEM是从热交换流体吸收热量，还是将热量传递到热交换流体。例如，信号方向控制电路830可以响应于热交换流体的温度满足(例如，小于、小于或等于)温度阈值和/或热交换流体的压力满足(例如，小于、小于或等于)压力阈值，使得信号在第一方向上行进通过TEM 324、702、704，以使得TEM 324、702、704辐射由热交换流体吸收的热量。替代地，信号方向控制电路830可以响应于热交换流体的温度不满足(例如，大于、大于或等于)温度阈值和/或热交换流体的压力不满足(例如，大于、大于或等于)压力阈值，使得信号在第二方向(例如，与第一方向相反的方向)上行进通过TEM 324、702、704，以使得TEM 324、702、704从热交换流体吸收热量。在一些示例中，信号方向控制电路830通过执行信号方向控制指令和/或配置成进行诸如由图9-12的流程图所表示的那些操作的处理器电路而被实例化。

图8的热交换控制电路326包括信号功率控制电路840，以确定要传送到TEM的信号的信号功率(例如，电流和/或电压)，以控制TEM传送到热交换流体或从热交换流体吸收的热能的量。在一些示例中，信号功率控制电路840基于热交换流体的温度和/或压力，确定电功率。例如，信号功率控制电路840可以响应于热交换流体的温度满足(例如，大于)第一温度阈值和/或热交换流体的压力满足(例如，大于)第一压力阈值，确定信号具有第一电功率(例如，第一电流、第一电压)。进一步地，信号功率控制电路840可以响应于热交换流体的温度满足(例如，大于)第二温度阈值和/或热交换流体的压力满足(例如，大于)第二压力阈值，确定信号具有第二电功率(例如，第二电流、第二电压)。在一些示例中，信号功率控制电路840通过执行信号功率控制指令和/或配置成进行诸如由图9-12的流程图所表示的那些操作的处理器电路而被实例化。

图8的热交换控制电路326包括数据库850，以存储用于确定热管理操作的阈值。在一些示例中，数据库850包括与阀位置相关联的温度和/或压力阈值。在一些示例中，数据库850包括与切换信号被传送到TEM 324、702、704的方向相关联的温度和/或压力阈值。在一些示例中，数据库850包括与要被传送到TEM 324、702、704的电流和/或电压相关联的温度和/或压力阈值。

在一些示例中，图3A-3C的热管理系统300、330、360包括用于泵送第一流体的装置。例如，用于泵送的装置可以由图3A-C、4A-C和/或5的泵304来实施。

在一些示例中，热管理系统300、330、360包括用于传输第一流体的装置。在这种示例中，用于传输第一流体的装置被流体联接到用于泵送的装置。例如，用于传输第一流体的装置可以由热传输总线302来实施。在一些示例中，用于传输流体的装置由图3A-C、4A-C和/或5的输入导管316和/或图3A-C、4A-C和/或5的输出导管318来实施。

在一些示例中，热管理系统300、330、360包括用于使第一流体返回到用于泵送的装置的装置。在这种示例中，用于返回的装置被流体联接到用于传输的装置。例如，用于返回的装置可以由图3A-C、4A-C、5和/或7的反馈导管320、332、362来实施。

在一些示例中，热管理系统300、330、360包括用于调整第一流体的热能的装置。在一些示例中，用于调整第一流体的第一热能的装置包括用于在用于调整的装置的第一侧增加第一流体的第一热能或第二流体的第二热能的装置。在一些示例中，用于调整第一流体的第一热能的装置包括用于在用于调整的装置的第二侧上减少第一流体的第一热能或第二流体的第二热能的装置。在这种示例中，第一侧可以是限定用于调整的装置的内周的内径向表面，并且第二侧可以是限定用于调整的装置的外周的外径向表面。例如，用于调整的装置可以由TEM 324、702、704来实施。此外，用于增加的装置和用于减少的装置可以由内环形壳体548、外环形壳体550、内周向金属板556、P型半导体560和/或N型半导体562来实施。

在一些示例中，热管理系统300、330、360包括用于控制用于调整的装置的装置。在一些示例中，用于控制的装置响应第一流体的压力不满足(例如，小于、小于或等于)压力阈值或第一流体的温度不满足(例如，小于、小于或等于)温度阈值中的至少一个，使得用于增加的装置与用于返回的装置热接触。在一些示例中，用于控制的装置响应于第一流体的压力满足(例如，大于、大于或等于)压力阈值或第一流体的温度满足(例如，大于，大于或等于)温度阈值中的至少一个，使得用于减少的装置与用于返回的装置热接触。例如，用于控制的装置可以由热交换控制电路326来实施。在一些示例中，热交换控制电路326可以通过处理器电路(诸如图13的示例处理器电路1312)而被实例化。例如，热交换控制电路326可以通过执行机器可执行指令(诸如至少由图9的方框902、904、906、908、910、912、914，图10的1002、1004、1006、1008、1010、1012、1014、1016，图11的1102、1104、1106、1108，和/或1202、1204、1206、1208来实施的那些)的微处理器而被实例化。在一些示例中，热交换控制电路326可以通过硬件逻辑电路而被实例化，硬件逻辑电路可以由被构造成进行对应于机器可读指令的操作的ASIC、XPU或FPGA电路来实施。附加地或替代地，热交换控制电路326可以通过硬件、软件和/或固件的任何其他组合而被实例化。例如，热交换控制电路326可以由至少一个或多个硬件电路(例如，处理器电路、离散和/或集成模拟和/或数字电路、FPGA、ASIC、XPU、比较器、运算放大器(op-amp)、逻辑电路等)来实施，至少一个或多个硬件电路被构造成执行机器可读指令中的一些或全部和/或进行对应于机器可读指令的一些或全部操作，而不执行软件或固件，但是其他结构同样是合适的。

虽然图8中示出了实施图3A-C、4A-C、5和/或6A的热交换控制电路326的示例方式，但是图8中示出的一个或多个元件、过程和/或装置可以以任何其他方式被组合、划分、重新布置、省略、消除和/或实施。进一步地，示例接口电路810、示例阀控制电路820、示例信号方向控制电路830、示例信号功率控制电路840、示例数据库850，和/或更一般地，图3A-3C、4A-4C、5和/或6A的示例热交换控制电路326可以单独由硬件来实施或由硬件结合软件和/或固件来实施。因此，例如，示例接口电路810、示例阀控制电路820、示例信号方向控制电路830、示例信号功率控制电路840、示例数据库850中的任何，和/或更一般地，图3A-3C、4A-4C、5和/或6A的示例热交换控制电路326可以由处理器电路、模拟电路、数字电路、逻辑电路、可编程处理器、可编程微控制器、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑装置(PLD)和/或现场可编程逻辑装置(FPLD)(诸如现场可编程门阵列(FPGA))来实施。更进一步地，图3A-3C、4A-4C、5和/或6A的示例热交换控制电路326可以包括除了图8中所示的那些之外或替代图8中所示的那些的一个或多个元件、过程和/或装置，和/或可以包括多于一个的任何或全部所示元件、过程和装置。

图9-12显示了表示可以被执行以配置处理器电路来实施图3A-3C、4A-4C、5、6A和8的热交换控制电路326的示例机器可读指令的流程图。机器可读指令可以是由处理器电路(诸如下面结合图13讨论的示例处理器平台1300中所示的处理器电路1312)执行的一个或多个可执行程序或可执行程序的部分。程序可以体现在存储在一个或多个非暂时性计算机可读存储介质上的软件中，一个或多个非暂时性计算机可读存储介质诸如光盘(CD)、软盘、硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、数字通用盘(DVD)、蓝光光盘、易失性存储器(例如，任何类型的随机存取存储器(RAM)等)、或非易失性存储器(例如，电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、FLASH存储器、HDD、SSD等)，与位于一个或多个硬件装置中的处理器电路相关联，但是整个程序和/或其部分可以替代地由一个或多个硬件装置执行，而不是由处理器电路执行，和/或体现在固件或专用硬件中。机器可读指令可以分布在多个硬件装置上和/或由两个或更多个硬件装置(例如，服务器和客户端硬件装置)执行。例如，客户端硬件装置可以由端点客户端硬件装置(例如，与用户相关联的硬件装置)或中间客户端硬件装置(例如，可以促进服务器和端点客户端硬件装置之间的通信的无线电接入网络(RAN)网关)来实施。类似地，非暂时性计算机可读存储介质可以包括位于一个或多个硬件装置中的一个或多个介质。进一步地，尽管参考图9-12所示的流程图描述了示例程序，但是可以替代地使用实施示例热交换控制电路326的许多其他方法。例如，可以改变方框的执行顺序，和/或可以改变、消除或组合所描述的一些方框。附加地或替代地，任何或全部方框可以由被构造成在不执行软件或固件的情况下进行相应操作的一个或多个硬件电路(例如，处理器电路、离散和/或集成模拟和/或数字电路、FPGA、ASIC、比较器、运算放大器(op-amp)、逻辑电路等)来实施。处理器电路可以分布在不同的网络位置和/或对于一个或多个硬件装置(例如，单核处理器(例如，单核中央处理器单元(CPU))、单机中的多核处理器(例如，多核CPU、XPU等)、分布在服务器机架的多个服务器上的多个处理器、分布在一个或多个服务器机架上的多个处理器、位于相同封装中的CPU和/或FPGA(例如，相同的集成电路(IC)封装或位于两个或更多个分开壳体中等)是本地的。

本文描述的机器可读指令可以以压缩格式、加密格式、分段格式、编译格式、可执行格式、打包格式等中的一个或多个来被存储。本文描述的机器可读指令可以被存储为可用于创建、制造和/或产生机器可执行指令的数据或数据结构(例如，作为指令、代码、代码表示等的部分)。例如，机器可读指令可以被分段，并且被存储在位于网络或网络集合(例如，在云中、在边缘装置中等)的相同或不同位置处的一个或多个存储装置和/或计算装置(例如，服务器)上。机器可读指令可能需要安装、修改、适配、更新、组合、补充、配置、解密、解压缩、解包、分发、重新分配、编译等中的一个或多个，以便使它们由计算装置和/或其他机器直接可读、可判读和/或可执行。例如，机器可读指令可以以单独压缩、加密的多个部分被存储，和/或被存储在分开的计算装置上，其中这些部分在解密、解压缩和/或组合时，形成一组机器可执行指令，该一组机器可执行指令实施一个或多个操作，该一个或多个操作可以一起形成程序，诸如本文描述的程序。

在另一示例中，机器可读指令可以以它们可以被处理器电路读取但需要添加库(例如，动态链接库(DLL))、软件开发工具包(SDK)、应用程序编程接口(API)等的状态来被存储，以便在特定计算装置或其他装置上执行机器可读指令。在另一示例中，机器可读指令可能需要在机器可读指令和/或对应程序可以全部或部分执行之前被配置(例如，设定存储、数据输入、网络地址记录等)。因此，如本文所使用的机器可读介质可以包括机器可读指令和/或程序，而不考虑机器可读指令和/或程序在存储时或以其他方式静止或传输时的特定格式或状态。

本文描述的机器可读指令可以由任何过去、现在或将来的指令语言、脚本语言、编程语言等来表示。例如，机器可读指令可以使用以下任何语言来表示：C、C++、Java、C#、Perl、Python、JavaScript、超文本标记语言(HTML)、结构化查询语言(SQL)、Swift等。

如上所述，图9-12的示例操作可以使用存储在一个或多个非暂时性计算机和/或机器可读介质(诸如光存储装置、磁存储装置、HDD、闪存、只读存储器(ROM)、CD、DVD、高速缓存、任何类型的RAM、寄存器和/或信息被存储任何持续时间(例如，延长时段、永久地、短暂情况、临时缓冲和/或缓存信息)的任何其他存储装置或存储盘)上的可执行指令(例如，计算机和/或机器可读指令)来实施。如本文所用，术语非暂时性计算机可读介质、非暂时性计算机可读存储介质、非暂时性机器可读介质和非暂时性机器可读存储介质被明确限定为包括任何类型的计算机可读存储装置和/或存储盘，并且不包括传播信号且不包括传输介质。如本文所用，术语“计算机可读存储装置”和“机器可读存储装置”被限定为包括任何物理(机械和/或电气)结构以存储信息，但不包括传播信号且不包括传输介质。计算机可读存储装置和机器可读存储装置的示例包括任何类型的随机存取存储器、任何类型的只读存储器、固态存储器、闪存、光盘、磁盘、磁盘驱动器和/或独立磁盘冗余阵列(RAID)系统。如本文所用，术语“装置”是指诸如机械和/或电气器材、硬件和/或电路的物理结构，其可以或可以不由计算机可读指令、机器可读指令等配置，和/或被制造以执行计算机可读指令、机器可读指令等。

图9是表示示例机器可读指令和/或示例操作900的流程图，示例机器可读指令和/或示例操作900可以由处理器电路执行和/或实例化，以控制热管理系统中流体的热能。图9的机器可读指令和/或操作900在方框902处开始，在方框902处，热交换控制电路326(图3A-3C、4A-4C、5、6A-6B和/或8)确定热管理系统(例如，图3A的热管理系统300，图3B的热管理系统330，图3C和4A-4C的热管理系统360)是否激活。响应于热管理系统被激活，操作进行到方框904。

在方框904处，热交换控制电路326使得电信号在第一方向上传送到环形热交换器(例如，图3A-3C、4A-4C、5、6A和/或6B的TEM 324，图7的第一TEM 702，图7的第二TEM 704)。例如，信号方向控制电路830(图8)使得接口电路810(图8)在第一方向上传送电信号。结果，环形热交换器将热能传递到流体。在一些示例中，信号方向控制电路830响应于流体的温度不满足(例如，小于、小于或等于)第一温度阈值(例如，305开尔文(K)、315K、325K等)或流体的压力不满足(例如，小于、小于或等于)第一压力阈值(例如，1,070磅/平方英寸(psi)、1,090psi、1,120psi等)，确定电信号要在第一方向上传送。在该示例中，第一温度阈值和第一压力阈值与特定相中的流体维持(诸如超临界相中的二氧化碳维持)相关联。在一些示例中，图3A-3C的传感器328、图4A-4C的rGO传感器412、图4C的温度传感器428、430和/或图5的传感器564、566测量热交换流体的温度。在一些示例中，传感器328、564、566测量热交换流体的压力。因此，接口电路810从传感器328、412、428、430、564、566接收指示热交换流体的温度和/或压力的信号。进而，阀控制电路820(图8)、信号方向控制电路830和/或信号功率控制电路840(图8)基于信号，确定流体的温度和/或压力。在一些示例中，信号方向控制电路830响应泵操作的初始化，确定电信号要在第一方向上传送预定时间段。

在方框906处，热交换控制电路326确定流体的温度是否满足第一温度阈值，流体的压力是否满足第一压力阈值，和/或电信号在第一方向上已经传送的时间量是否满足时间阈值。例如，阀控制电路820、信号方向控制电路830和/或信号功率控制电路840确定流体的温度是否满足第一温度阈值和/或流体的压力是否满足第一压力阈值。附加地或替代地，信号方向控制电路830确定电信号是否已经在第一方向上传送了满足(例如，大于、大于或等于)时间阈值的时段。响应于流体的温度满足第一温度阈值、流体的压力满足第一压力阈值和/或电信号在第一方向上的传送时段满足时间阈值，操作900进行到方框908。否则，操作900在方框906处重复。

在方框908处，热交换控制电路326使得电信号在第二方向上传送到环形热交换器。例如，信号方向控制电路830响应于流体的温度满足第一温度阈值、流体的压力满足第一压力阈值、和/或电信号在第一方向上传送的时段满足时间阈值，使得电信号在第二方向上传送。结果，响应于使得电信号在第二方向上传送，环形热交换器从流体吸收热能。

在方框910处，热交换控制电路326控制电信号的电功率。例如，信号功率控制电路840基于相对于期望温度和/或期望压力的流体的温度和/或压力，控制电功率。在一些示例中，信号功率控制电路840将流体的温度和/或压力与各种温度阈值(例如，425K、400K、375K等)和/或压力阈值(例如，2,000psi、1,750psi、1,500psi等)进行比较。在这种示例中，信号功率控制电路840使得电信号具有与流体的压力和/或温度所满足的阈值对应的电功率。在一些示例中，温度阈值和/或压力阈值基于图3A-3C、4A-4C和5的泵304的操作条件、结构性质，和/或流体与其交换热能的工作流体的期望温度。

在方框912处，热交换控制电路326控制一个或多个阀的位置，一个或多个阀控制流体流过环形热交换器。例如，阀控制电路820调节一个或多个反馈阀(例如，图3A-3C和/或5的反馈阀322、图4A-4C的第一反馈阀408和/或图4A-4C的第二反馈阀410)的位置。在一些示例中，基于与图10-12相关联的操作，控制阀的位置。

在方框914处，热交换控制电路326确定是否继续操作。响应于热交换控制电路326确定热管理系统仍然激活，操作返回到方框910。否则，操作900终止。

图10是表示示例机器可读指令和/或示例操作1000的第一流程图，示例机器可读指令和/或示例操作1000可以由处理器电路执行和/或实例化，以控制遇到图3C、4A、4B和/或4C的热管理系统360中的环形热交换器的流体流。例如，操作1000可以对应于图9的方框912。图10的机器可读指令和/或操作1000在方框1002处开始，在方框1002处，热交换控制电路326(图3A-3C、4A-4C、5和/或8)确定流体输出温度是否满足(例如，大于、大于或等于)第一温度阈值(例如，500K、475K、450K等)。例如，阀控制电路820(图8)确定输出导管318中的流体的温度或从输出导管318流出的流体的温度(例如，从泵304中排出的流体的温度、反馈导管362的第二区段404(图4A-4C)中的流体的温度)是否满足第一温度阈值。响应于流体满足第一温度阈值，操作进行到方框1004。否则，操作跳到方框1006。

在方框1004处，热交换控制电路326增加由反馈阀限定的开口，反馈阀调节输出导管和反馈导管之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输出导管318和反馈导管362(图3C)之间的流量的反馈阀322(图3A-3C)至少部分地打开。在一些示例中，阀控制电路820响应于输出导管318中的流体或从输出导管318流出的流体满足第一温度阈值，使得第二反馈阀410(图4A-4C)至少部分地打开。结果，TEM 324冷却了增加的流体输出部分。响应于调整反馈阀，操作1000跳到方框1010。

在方框1006处，热交换控制电路326确定流体输出温度是否满足(例如，小于、小于或等于)第二温度阈值(例如，400K、375K、350K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输出导管318中的流体的温度或从输出导管318流出的流体的温度(例如，从泵304中排出的流体的温度、反馈导管362的第二区段404(图4A-4C)中的流体的温度)是否满足第二温度阈值。在一些示例中，第二温度阈值由比第一温度阈值低的温度限定。因此，第一温度阈值限定了与输出流体的期望温度范围相关联的上限，并且第二温度阈值限定了与输出流体的期望温度范围相关联的下限。响应于流体的温度满足第二温度阈值，操作1000进行到方框1008。否则，操作1000跳到方框1010。

在方框1008处，热交换控制电路326减小由反馈阀限定的开口，反馈阀调节输出导管和反馈导管之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输出导管318和反馈导管362之间的流量的反馈阀322至少部分地关闭。在一些示例中，阀控制电路820响应于输出导管318中的流体或从输出导管318流出的流体满足第二温度阈值，使得第二反馈阀410(图4A-4C)至少部分地关闭。结果，TEM 324冷却了减少的流体输出部分，以使得热管理系统360中的流体温度能够增加。

在方框1010处，热交换控制电路326确定流体输入温度是否满足(例如，大于、大于或等于)第三温度阈值(例如，490K、465K、440K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输入导管316中的流体的温度(例如，流向泵304的流体的温度、反馈导管362的第一区段402(图4A-4C)中的流体的温度)是否满足第三温度阈值。在一些示例中，第三温度阈值与第一温度阈值近似相同。在一些其他示例中，第三温度小于第一温度阈值。响应于流体的温度满足第三温度阈值，操作1000进行到方框1012。否则，操作1000跳到方框1014。

在方框1012处，热交换控制电路326增加了由反馈阀限定的开口大小，反馈阀调节输入导管和反馈导管之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输入导管316和反馈导管362之间的流量的反馈阀322至少部分地打开。在一些示例中，阀控制电路820响应于输入导管316中的流体或从输入导管316流出的流体满足第三温度阈值，使得第一反馈阀408(图4A-4C)至少部分地打开。结果，TEM 324冷却了增加的流体输入部分。响应于在方框1012处调整反馈阀，操作1000终止。

在方框1014处，热交换控制电路326确定流体输入温度是否满足(例如，小于、小于或等于)第四温度阈值(例如，390K、365K、340K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输入导管316中的流体的温度或从输入导管316流出的流体的温度是否满足第四温度阈值。在一些示例中，第四温度阈值由比第三温度阈值低的温度限定，因为流体可以被压缩，并且进而，被泵304加热。因此，第三温度阈值限定了与输入流体的期望温度范围相关联的上限，并且第四温度阈值限定了与输入流体的期望温度范围相关联的下限。

在方框1016处，热交换控制电路326减小了由反馈阀限定的开口大小，反馈阀调节输入导管和反馈导管之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输入导管316和反馈导管362之间的流量的反馈阀322至少部分地关闭。在一些示例中，阀控制电路820响应于输入导管316中的流体或从输入导管316流出的流体满足第四温度阈值，使得第一反馈阀408至少部分地关闭。结果，TEM 324冷却了减少的流体输入部分。

图11是表示示例机器可读指令和/或示例操作1100的第二流程图，示例机器可读指令和/或示例操作1100可以由处理器电路执行和/或实例化，以控制遇到图3B的热管理系统330中的环形热交换器(例如，图3A-3C、4A-4C、5和/或6的TEM 324，图7的第一TEM 702，图7的第二TEM 704)的流体流。图11的机器可读指令和/或操作1100在方框1102处开始，在方框1102处，热交换控制电路326确定是否确定流体输入温度是否满足(例如，大于、大于或等于)第一温度阈值(例如，500K、475K、450K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输入导管316中的流体的温度(例如，流向泵304的流体的温度)是否满足第一温度阈值。响应于输入流体的温度满足第一温度阈值，操作1100进行到方框1104。否则，操作1100跳到方框1106。

在方框1104处，热交换控制电路326增加了由反馈阀限定的开口大小，反馈阀调节输入导管和反馈导管之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输入导管316和反馈导管332之间的流量的反馈阀322至少部分地打开。在一些示例中，阀控制电路820响应于输入导管316中的流体或从输入导管316流出的流体满足第一温度阈值，使得反馈阀322至少部分地打开。结果，TEM 324冷却了增加的流体输入部分。响应于在方框1104处调整反馈阀，操作1100终止。

在方框1106处，热交换控制电路326确定流体输入温度是否满足(例如，小于、小于或等于)第二温度阈值(例如，400K、375K、350K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输入导管316中的流体的温度或从输入导管316流出的流体的温度是否满足第二温度阈值。在一些示例中，第二温度阈值由比第一温度阈值低的温度限定。因此，第一温度阈值限定与输入流体的期望温度范围相关联的上限，并且第二温度阈值限定与输入流体的期望温度范围相关联的下限。响应于流体输入的温度满足第二温度阈值，操作1100进行到方框1108。否则，操作1100终止。

在方框1108处，热交换控制电路326减小了由反馈阀限定的开口大小，反馈阀调节输入导管和反馈导管之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输入导管316和反馈导管332(图3B)之间的流量的反馈阀322至少部分地关闭。结果，TEM 324冷却了减少的流体输入部分，以帮助将流体输入维持在期望的温度范围内。

图12是表示示例机器可读指令和/或示例操作1200的第三流程图，示例机器可读指令和/或示例操作1200可以由处理器电路执行和/或实例化，以控制遇到图3A的热管理系统300中的环形热交换器(例如，图3A和/或5的TEM 324)的流体流。图12的机器可读指令和/或操作1200在方框1202处开始，在方框1202处，热交换控制电路326确定是否确定流体输出温度是否满足(例如，大于、大于或等于)第一温度阈值(例如，500K、475K、450K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输出导管318中的流体的温度(例如，远离泵304流动的流体的温度)是否满足第一温度阈值。响应于输出流体的温度满足第一温度阈值，操作1200进行到方框1204。否则，操作1200跳到方框1206。

在方框1204处，热交换控制电路326增加了由反馈阀限定的开口大小，反馈阀调节输出导管(例如，输出导管318)和一个或多个反馈导管(例如，图3A、5和/或7的反馈导管320)之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输出导管318和反馈导管320之间的流量的反馈阀322至少部分地打开。在一些示例中，阀控制电路820响应于输出导管318中的流体或从输出导管318流出的流体满足第一温度阈值，使得反馈阀322至少部分地打开。结果，TEM324冷却了增加的流体输入部分。响应于在方框1204处调整反馈阀，操作1200终止。

在方框1206处，热交换控制电路326确定流体输出温度是否满足(例如，小于、小于或等于)第二温度阈值(例如，400K、375K、350K等)。在一些示例中，阀控制电路820确定输出导管318中的流体的温度或从输出导管318流出的流体的温度是否满足第二温度阈值。在一些示例中，第二温度阈值由比第一温度阈值低的温度限定。因此，第一温度阈值限定了与输出流体的期望温度范围相关联的上限，并且第二温度阈值限定了与输出流体的期望温度范围相关联的下限。响应于输出流体的温度满足第二温度阈值，操作1200进行到方框1208。否则，操作1200终止。

在方框1208处，热交换控制电路326减小了由反馈阀限定的开口大小，反馈阀调节输出导管318和反馈导管320之间的流量。例如，阀控制电路820使得调节输出导管318和反馈导管320之间的流量的反馈阀322至少部分地关闭。结果，TEM 324冷却了来自泵304的减少的流体输出部分，以帮助将流体输出和/或泵304维持在期望的温度范围内。

图13是示例处理器平台1300的框图，示例处理器平台1300被构造成执行和/或实例化图9-12的机器可读指令和/或操作，以实施图8的热交换控制电路326。处理器平台1300可以是例如数字计算机(例如，FADEC、EEC、ECU等)或任何其他类型的计算装置。

所示示例的处理器平台1300包括处理器电路1312。所示示例的处理器电路1312是硬件。例如，处理器电路1312可以由来自任何期望系列或制造商的一个或多个集成电路、逻辑电路、FPGA、微处理器、CPU、GPU、DSP和/或微控制器来实施。处理器电路1312可以由一个或多个基于半导体(例如，基于硅)的装置来实施。在该示例中，处理器电路1312实施阀控制电路820、信号方向控制电路830和信号功率控制电路840。

所示示例的处理器电路1312包括本地存储器1313(例如，高速缓存、寄存器等)。所示示例的处理器电路1312通过总线1318与包括易失性存储器1314和非易失性存储器1316的主存储器通信。易失性存储器1314可以由同步动态随机存取存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、动态随机存取存储器/>和/或任何其他类型的RAM装置来实施。非易失性存储器1316可以由闪存和/或任何其他期望类型的存储器装置来实施。对所示示例的主存储器1314、1316的访问由存储器控制器1317控制。

所示示例的处理器平台1300还包括接口电路1320。接口电路1320可以根据任何类型的接口标准，诸如以太网接口、通用串行总线(USB)接口、接口、近场通信(NFC)接口、外围部件互连(PCI)接口和/或外围部件互连高速(PCIe)接口，由硬件来实施。

在所示示例中，一个或多个输入装置1322被连接到接口电路1320。输入装置1322允许用户将数据和/或命令输入到处理器电路1312中。输入装置1322可以由例如音频传感器、压力传感器、温度传感器、位置传感器和/或任何其他传感器来实施。在该示例中，输入装置1322实施传感器328。

一个或多个输出装置1324也连接到所示示例的接口电路1320。输出装置1324可以例如由一个或多个致动器和/或一个或多个热交换器来实施。在该示例中，输出装置1324实施反馈阀322和TEM 324。因此，所示示例的接口电路1320通常包括图形驱动卡、图形驱动芯片和/或诸如GPU的图形处理器电路。

所示示例的接口电路1320还包括通信装置，诸如发射器、接收器、收发器、调制解调器、住宅网关、无线接入点和/或网络接口，以促进通过网络1326与外部机器(例如，任何种类的计算装置)的数据交换。通信可以通过例如以太网连接、数字用户线(DSL)连接、电话线连接、同轴电缆系统、卫星系统、现场无线系统、蜂窝电话系统、光学连接等。在该示例中，接口电路1320实施接口电路810。

所示示例的处理器平台1300还包括一个或多个大容量存储装置1328，以存储软件和/或数据。这种大容量存储装置1328的示例包括磁存储装置、光存储装置、软盘驱动器、HDD、CD、蓝光磁盘驱动器、独立磁盘冗余阵列(RAID)系统、诸如闪存装置和/或SSD的固态存储装置、以及DVD驱动器。在该示例中，大容量存储装置1328实施数据库850。

可以由图9-12的机器可读指令实施的机器可读指令1332可以被存储在大容量存储装置1328中、易失性存储器1314中、非易失性存储器1316中和/或诸如CD或DVD的可移动非暂时性计算机可读存储介质上。

从上文中将理解的是，公开了具有双功能热交换器的示例泵系统。示例泵系统可以具有一个或多个双功能热交换器，以依据流体和/或泵系统的特性来加热或冷却流体。例如，双功能热交换器可以加热流体，以将流体维持在一定状态(例如，超临界状态)，或冷却流体，以使得流体能够冷却泵部件(例如，电动机、轴承等)，这减少了泵遇到的振动和/或损坏，并且改进了泵的稳定性、可靠性和/或使用寿命。此外，双功能热交换器可以包围次级流导管的相应部分，以最大化或以其他方式增加表面面积，双功能热交换器可以跨该表面面积与次级流导管中的流体交换热能。

以下权利要求通过引用并入本详细描述中。尽管本文公开了某些示例系统、方法、设备和制品，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，该专利涵盖了完全落入该专利权利要求范围内的所有系统、方法、设备和制品。

本公开的进一步的方面由以下条款的主题提供：

示例1包括一种对闭环传输总线内的流体加压的泵系统，所述泵系统包括：泵，所述泵使所述流体移动；导管，所述导管与所述泵流体连接；和热交换器，所述热交换器围绕所述导管的至少一部分定位，所述热交换器接收在第一时间在第一方向上传送的第一电信号和在不同于所述第一时间的第二时间在第二方向上传送的第二电信号，所述第二方向与所述第一方向相反。

示例2包括任何前述条款所述的泵系统，进一步包括处理器电路，所述处理器电路：响应于所述流体的温度不满足温度阈值、所述流体的压力不满足压力阈值、或所述电信号已经在所述第一方向上被传送的时段不满足时间阈值中的至少一个，使得所述电信号在所述第一方向上传送；并且响应于所述流体的所述温度满足所述温度阈值、所述流体的所述压力满足所述压力阈值、或所述电信号已经在所述第一方向上被传送的所述时段满足所述时间阈值中的至少一个，使得所述电信号在所述第二方向上传送。

示例3包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器响应于所述电信号在所述第一方向上被传送，增加所述导管中的所述流体的所述温度，并且其中所述热交换器响应于所述电信号在所述第二方向上被传送，减少所述导管中的所述流体的所述温度。

示例4包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述温度阈值是第一温度阈值，并且所述压力阈值是第一压力阈值，其中所述处理器电路：响应于所述流体的所述温度满足第二温度阈值、或所述流体的所述压力满足第二压力阈值中的至少一个，使得所述电信号具有第一电功率；并且响应于所述流体的所述温度满足第三温度阈值、或所述流体的所述压力满足第三压力阈值中的至少一个，使得所述电信号具有不同于所述第一电功率的第二电功率。

示例5包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器包括与所述导管的外表面接触的内环形壳体。

示例6包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器包括从所述内环形壳体向心延伸的内翅片，所述内翅片延伸超过由所述导管的所述外表面的一部分限定的外周。

示例7包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器进一步包括：外环形壳体，所述外环形壳体围绕所述内环形壳体定位；和接合部，所述接合部定位在所述内环形壳体和所述外环形壳体之间，所述接合部包括金属板，以将N型半导体联接到P型半导体，所述金属板使所述N型半导体和所述P型半导体与所述内环形壳体和所述外环形壳体分开。

示例8包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器包括从所述外环形壳体径向向外延伸的外翅片。

示例9包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述内环形壳体包括钴或铈-钯中的至少一个。

示例10包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器是围绕所述导管的第一部分定位的第一环形热交换器，进一步包括围绕所述第一部分下游的所述导管的第二部分定位的第二环形热交换器。

示例11包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述导管是第一导管，所述第一导管的第一端流体联接到所述泵的第一入口，进一步包括：第二导管，所述第二导管包括第二端，所述第二端流体联接到所述泵的第二入口或所述泵的出口，所述第二导管与所述第一导管流体连接；和阀，所述阀控制从所述第二导管流入所述第一导管中的所述流体的一部分的流率，所述处理器电路基于所述流体的所述温度或所述压力中的至少一个来调节所述阀的位置。

示例12包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述阀是第一阀，所述流率是第一流率，所述流体的所述一部分是第一部分，并且所述阀的所述位置是第一位置，进一步包括：第三导管，所述第三导管包括第三端，所述第三端流体联接到所述泵的所述出口，所述第三导管与所述第一导管流体连接；和第二阀，所述第二阀控制所述第三导管和所述第一导管之间的所述流体的第二部分的第二流率，所述处理器电路基于所述流体的所述温度或所述压力中的至少一个来调节所述第二阀的第二位置。

示例13包括一种系统，包括：流体泵，所述流体泵包括入口；导管，所述导管与所述入口流体连接；和热电模块，所述热电模块包括与所述导管接触的环形内壳体，所述热电模块响应于在第一方向上行进通过所述热电模块的第一电信号，减少所述流体的热能。

示例14包括任何前述条款所述的系统，其中所述热电模块响应于在与所述第一方向相反的第二方向上行进通过所述热电模块的第二电信号，增加所述流体的所述热能。

示例15包括任何前述条款所述的系统，进一步包括处理器电路，所述处理器电路：响应于所述流体的温度不满足温度阈值、所述流体的压力不满足压力阈值、或所述电信号已经在所述第一方向上被传送的时段不满足所述时间阈值中的至少一个，使得所述第一电信号传送；并且响应于所述流体的所述温度满足所述温度阈值、所述流体的所述压力满足所述压力阈值、或所述电信号已经在所述第一方向上被传送的所述时段满足所述时间阈值中的至少一个，使得所述第二电信号传送。

示例16包括任何前述条款所述的系统，其中所述入口是第一入口，并且所述导管是第一导管，其中所述泵进一步包括第二入口和出口，进一步包括与所述第二入口流体连接的第二导管和与所述出口流体连接的第三导管，其中所述第一导管与所述第二导管或所述第三导管中的至少一个流体连接，所述第一导管限定所述流体从所述第二导管或所述第三导管中的至少一个流向所述第一入口的流动路径。

示例17包括任何前述条款所述的系统，进一步包括：第一阀，所述第一阀定位在所述第二导管和所述第一导管之间；第二阀，所述第二阀定位在所述第三导管和所述第一导管之间；和处理器电路，所述处理器电路：响应于所述流体的温度满足温度阈值，使得所述第一阀至少部分地打开；并且响应于所述流体的所述温度不满足所述温度阈值，使得所述第二阀至少部分地打开。

示例18包括任何前述条款所述的系统，进一步包括还原氧化石墨烯传感器，所述还原氧化石墨烯传感器定位在所述热电模块和所述流体泵之间，所述还原氧化石墨烯传感器具有与所述流体的所述热能对应的电导率，基于所述还原氧化石墨烯传感器的所述电导率来向所述热电模块提供电功率。

示例19包括一种设备，包括：用于泵送第一流体的装置；用于传输所述第一流体的装置，用于传输所述第一流体的所述装置流体联接到用于泵送的所述装置；用于使所述第一流体返回到用于泵送所述第一流体的所述装置的装置，用于使所述第一流体返回到用于泵送所述第一流体的所述装置的所述装置流体联接到用于传输的所述装置；和用于调整在用于返回的所述装置中的所述第一流体的第一热能的装置，用于调整所述第一流体的所述第一热能的所述装置包括用于增加所述第一流体的所述第一热能或第二流体的第二热能的装置，用于调整所述第一流体的所述第一热能的所述装置包括用于减少所述第一流体的所述第一热能或所述第二流体的所述第二热能的装置。

示例20包括任何前述条款所述的设备，进一步包括用于控制用于调节所述第一流体的所述第一热能的所述装置的装置，用于控制的所述装置响应于所述第一流体的压力不满足压力阈值或所述第一流体的温度不满足温度阈值中的至少一个，使得用于增加所述第一热能的所述装置与用于返回的所述装置接触，用于控制的所述装置响应于所述第一流体的所述压力满足所述压力阈值或所述第一流体的所述温度满足所述温度阈值中的至少一个，使得用于减少所述第一热能的所述装置与用于返回的所述装置接触。

示例21包括一种对闭环传输总线内的流体加压的泵系统，所述泵系统包括：泵，所述泵使所述流体移动；导管，所述导管与所述泵流体连接；热交换器，所述热交换器围绕所述导管的至少一部分定位；和处理器电路，所述处理器电路基于所述流体的温度、压力或电信号已经在第一方向或第二方向上被传送的时段中的至少一个，使得所述电信号在所述第一方向或所述第二方向中的至少一个上传送到所述热交换器，所述第二方向与所述第一方向相反。

示例22包括一种系统，所述系统包括：流体泵，所述流体泵具有第一入口、第二入口和出口；输入导管，所述输入导管与所述第一入口流体连接；输出导管，所述输出导管与所述出口流体连接；反馈导管，所述反馈导管与所述流体泵的所述第二入口和所述输入导管或所述输出导管中的至少一个流体连接，所述反馈导管限定流体从所述输入导管或所述输出导管中的至少一个流向所述第二入口的流动路径；和热电模块，所述热电模块包括与所述反馈导管接触的环形内壳体，所述热电模块响应于在第一方向上行进通过所述热电模块的第一电信号，减少所述流体的热能。

示例23是一种设备，所述设备包括：环形内壳体；环形外壳体，所述环形外壳体围绕所述环形内壳体定位；接合部，所述接合部定位在所述环形内壳体和所述环形外壳体之间，所述接合部包括N型半导体、P型半导体、联接到所述N型半导体和所述P型半导体的第一端的内周向金属板、和联接到所述N型半导体和所述P型半导体的第二端的外周向金属板；和电源，所述电源电联接到所述接合部，所述电源在第一方向上传送第一信号，以增加所述环形内壳体的温度，所述电源在第二方向上传送第二信号，以减少所述环形内壳体的所述温度。

示例24包括任何前述条款所述的泵系统，进一步包括氧化石墨烯传感器，所述氧化石墨烯传感器可操作地联接到所述环形热交换器和所述泵之间的所述导管，所述氧化石墨烯传感器响应于在所述第二方向上流过所述环形热交换器的所述电信号，基于所述流体的所述温度，调整由所述环形热交换器接收的功率。

示例25包括任何前述条款所述的泵系统，其中响应于所述处理器电路使得所述电信号在所述第二方向上传送，所述电信号在行进通过所述环形热交换器之前，行进通过所述氧化石墨烯传感器，所述还原氧化石墨烯传感器的电导率使得由所述环形热交换器接收的所述功率与所述氧化石墨烯传感器遇到的所述流体的所述温度直接相关。

示例26包括任何前述条款所述的系统，进一步包括至少一个传感器，所述至少一个传感器可操作地联接到所述第一入口，所述至少一个传感器测量所述流体的所述温度和所述流体的所述压力。

示例27包括任何前述条款所述的系统，其中所述出口导管中的至多10％的所述流体流入所述反馈导管中。

示例28包括任何前述条款所述的设备，其中所述第一流体是超临界二氧化碳，并且所述第二流体是空气。

示例29是一种方法，包括：使得电信号在第一方向上传送到环形热交换器，所述环形热交换器围绕限定流体的流动路径的导管定位；测量所述流体的温度或压力中的至少一个；比较(i)所述温度与温度阈值或(ii)所述压力与压力阈值中的至少一个；响应于(i)所述温度满足所述温度阈值或(ii)所述压力满足所述压力阈值中的至少一个，将所述电信号到所述环形热交换器的传送从所述第一方向调整到第二方向，所述第二方向与所述第一方向相反。

示例30包括任何前述示例所述的方法，进一步包括响应于将所述电信号的传送调整到所述第二方向，测量所述流体的所述温度或所述压力中的至少一个，并且基于所述流体的所述温度或所述压力中的至少一个，控制所述电信号的电功率。

示例31包括任何前述示例所述的方法，其中所述导管是与输入导管和输出导管流体连接的反馈导管，所述输入导管与泵的第一入口流体连接，所述反馈导管与所述泵的第二入口流体连接，所述输出导管与所述泵的出口流体连接，其中所述温度包括输出流体温度或输入流体温度中的至少一个，进一步包括将所述输出流体温度与第二温度阈值进行比较，响应于所述输出流体温度满足所述第二温度阈值，至少部分地打开输出阀，以增加从所述输出导管流过所述反馈导管的所述流体的第一流率。

示例32包括任何前述示例所述的方法，进一步包括将所述输出流体温度与第三温度阈值进行比较，并且响应于所述输出流体温度满足所述第三温度阈值，至少部分地关闭所述输出阀，以减少从所述输出导管流过所述反馈导管的所述流体的所述第一流率。

示例33包括任何前述示例所述的方法，进一步包括将所述输入流体温度与第四温度阈值进行比较，并且响应于所述输入流体温度满足所述第四温度阈值，至少部分地打开输入阀，以增加从所述输入导管流过所述反馈导管的所述流体的第二流率。

示例34包括任何前述示例所述的方法，进一步包括将所述输入流体温度与第五温度阈值进行比较，并且响应于所述输入流体温度满足所述第五温度阈值，至少部分地关闭所述输入阀，以减少从所述输入导管流过所述反馈导管的所述流体的所述第二流率。

示例35包括一种设备，所述设备包括存储器和处理器电路，以：使得电信号在第一方向上传送到环形热交换器，所述环形热交换器围绕限定流体的流动路径的导管定位；测量所述流体的温度或压力中的至少一个；比较(i)所述温度与温度阈值或(ii)所述压力与压力阈值中的至少一个；响应于(i)所述温度满足所述温度阈值或(ii)所述压力满足所述压力阈值中的至少一个，将所述电信号到所述环形热交换器的传送从所述第一方向调整到第二方向，所述第二方向与所述第一方向相反。

示例36包括任何前述示例所述的设备，其中所述处理器电路响应于将所述电信号的传送调整到所述第二方向，确定所述流体的所述温度或所述压力中的至少一个，并且基于所述流体的所述温度或所述压力中的至少一个，控制所述电信号的电功率。

示例37包括任何前述示例所述的设备，其中所述导管是与输入导管和输出导管流体连接的反馈导管，所述输入导管与泵的第一入口流体连接，所述反馈导管与所述泵的第二入口流体连接，所述输出导管与所述泵的出口流体连接，其中所述温度包括输出流体温度或输入流体温度中的至少一个，其中所述处理器电路将所述输出流体温度与第二温度阈值进行比较，并且响应于所述输出流体温度满足所述第二温度阈值，使得输出阀至少部分地打开，以增加从所述输出导管流过所述反馈导管的所述流体的第一流率。

示例38包括任何前述示例所述的设备，其中所述处理器电路将所述输出流体温度与第三温度阈值进行比较，并且响应于所述输出流体温度满足所述第三温度阈值，使得所述输出阀至少部分地关闭，以减少从所述输出导管流过所述反馈导管的所述流体的所述第一流率。

示例39包括任何前述示例所述的设备，其中所述处理器电路将所述输入流体温度与第四温度阈值进行比较，并且响应于所述输入流体温度满足所述第四温度阈值，使得输入阀至少部分地打开，以增加从所述输入导管流过所述反馈导管的所述流体的第二流率。

示例40包括任何前述示例所述的设备，其中所述处理器电路将所述输入流体温度与第五温度阈值进行比较，并且响应于所述输入流体温度满足所述第五温度阈值，使得所述输入阀至少部分地关闭，以减少从所述输入导管流过所述反馈导管的所述流体的所述第二流率。

示例41包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器围绕所述导管的所述一部分的至少一半周长定位。

示例42包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器围绕所述导管的所述一部分的至少三分之二周长定位。

示例43包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器围绕所述导管的所述一部分的至少四分之三周长定位。

示例44包括任何前述条款所述的泵系统，其中所述热交换器包围所述导管的所述一部分的周长。

示例45包括任何前述条款所述的泵系统，其中从所述第一电信号到所述第二电信号的变化是基于所述流体的温度、所述流体的压力或所述热交换器已经接收到所述第一电信号的时段中的至少一个。

Claims (10)

1.一种对闭环传输总线内的流体加压的泵系统，其特征在于，所述泵系统包括：

泵，所述泵使所述流体移动；

导管，所述导管与所述泵流体连接；和

热交换器，所述热交换器围绕所述导管的至少一部分定位，所述热交换器接收在第一时间在第一方向上传送的第一电信号和在不同于所述第一时间的第二时间在第二方向上传送的第二电信号，所述第二方向与所述第一方向相反。

2.根据权利要求1所述的泵系统，其特征在于，进一步包括处理器电路，所述处理器电路：

响应于所述流体的温度不满足温度阈值、所述流体的压力不满足压力阈值、或所述电信号已经在所述第一方向上被传送的时段不满足时间阈值中的至少一个，使得所述电信号在所述第一方向上传送；并且

响应于所述流体的所述温度满足所述温度阈值、所述流体的所述压力满足所述压力阈值、或所述电信号已经在所述第一方向上被传送的所述时段满足所述时间阈值中的至少一个，使得所述电信号在所述第二方向上传送。

3.根据权利要求2所述的泵系统，其特征在于，其中所述热交换器响应于所述电信号在所述第一方向上被传送，增加所述导管中的所述流体的所述温度，并且其中所述热交换器响应于所述电信号在所述第二方向上被传送，减少所述导管中的所述流体的所述温度。

4.根据权利要求3所述的泵系统，其特征在于，其中所述温度阈值是第一温度阈值，并且所述压力阈值是第一压力阈值，其中所述处理器电路：

响应于所述流体的所述温度满足第二温度阈值、或所述流体的所述压力满足第二压力阈值中的至少一个，使得所述电信号具有第一电功率；并且

响应于所述流体的所述温度满足第三温度阈值、或所述流体的所述压力满足第三压力阈值中的至少一个，使得所述电信号具有不同于所述第一电功率的第二电功率。

5.根据权利要求1所述的泵系统，其特征在于，其中所述热交换器包括与所述导管的外表面接触的内环形壳体。

6.根据权利要求5所述的泵系统，其特征在于，其中所述热交换器包括从所述内环形壳体向心延伸的内翅片，所述内翅片延伸超过由所述导管的所述外表面的一部分限定的外周。

7.根据权利要求5所述的泵系统，其特征在于，其中所述热交换器进一步包括：

外环形壳体，所述外环形壳体围绕所述内环形壳体定位；和

接合部，所述接合部定位在所述内环形壳体和所述外环形壳体之间，所述接合部包括金属板，以将N型半导体联接到P型半导体，所述金属板使所述N型半导体和所述P型半导体与所述内环形壳体和所述外环形壳体分开。

8.根据权利要求7所述的泵系统，其特征在于，其中所述热交换器包括从所述外环形壳体径向向外延伸的外翅片。

9.根据权利要求5所述的泵系统，其特征在于，其中所述内环形壳体包括钴或铈-钯中的至少一个。

10.根据权利要求1所述的泵系统，其特征在于，其中所述热交换器是围绕所述导管的第一部分定位的第一环形热交换器，进一步包括围绕所述第一部分下游的所述导管的第二部分定位的第二环形热交换器。