度比热交换器20内的水的温度显著低，例如在冰点或低于冰点，则热交换器内的水的密度可保持为比存储器12内的水的密度大，尽管温度增高了也是如此。因此，热交换器20内的水倾向于保持在热交换器20内，且没有形成水循环。在这种情况下，由热交换器20内的水所吸收的热主要通过传导而传递到存储器12内的较冷的水，传导的速率取决于热交换器20和存储器12之间的温差。
[0059]在一些实施方式中，由热交换器20内的水所吸收的热主要通过传导而传递到存储器12内的较冷的水。上述热传递的速率可取决于热交换器20内的流体和存储器12内的流体之间的温差。
[0060]再次地，尽管来自外部电源16的电力供应到冷却元件14和风机或压缩机26，但在热交换器20内的水与存储器12内的水之间保持相当大的负温差。因此，来自热交换器的热传递可无限期地继续，有利地将蓄电池40保持在低于周围环境温度的温度，因此延长了蓄电池40的使用寿命。
[0061]即使在来自外部电源16的电力故障的情况下，例如在轮流停电期间或在意外事件之后，使得电力不再供应到冷却元件14，设备10也能够对蓄电池40提供临时的冷却作用，如下文所述。
[0062]由于水的高比热容，故设备10内的水体积能够从流经它的周围空气吸收大量热，而不会出现显著升温。举例而言，包含平均4° C的1000升水的系统，在它的温度达到35° C之前，将需要从流经它的空气吸收大约130MJ的热量。在冷却元件14的电力被切断时，在存储器12内的水温低于4° C的情况下，能够被吸收的能量将增加。在采用在冷却元件14区域内冻结的相变流体的设备的情况下，相变流体例如为水，已冻结的流体融化可需要若干小时，在此期间，对存储器12内的流体的冷却继续。由于水的高比热容，故设备10内的水体积能够从流动通过热交换器20的周围空气吸收大量热，而不会出现显著升温。
[0063]在电力切断后，在热交换器内的水所吸收的热通过水体积传递的速率依赖于存储器12与热交换器20之间的热梯度。假定存储器12内的水的大部分呈冰的形式，则在热交换器20与存储器12之间将存在大的负温差，使得热从热交换器20内的水传导离开，并由存储器12内的冰吸收。
[0064]由于融化存储器12内的冰需要相当大量的能量，被称为“熔化潜热”，因此它作用为由热交换器20内的水吸收的能量的池(sink)。尽管存储器12内的水的温度小于4° C，但它的密度保持为低于热交换器20内容纳的水的密度，因而不沉降。因此，容置于热交换器内的水倾向于保持在大约4° C的温度，由此保持对蓄电池40的冷却作用。
[0065]最终，存储器12内的水温达到大约4° Co此时，热交换器20内的水的温度的任何增加将它的密度减小到低于上方水的密度，且上述对流可重新建立，由此热主要通过对流从热交换器20内的水传递离开。
[0066]只要系统内的水的平均温度保持低于周围环境温度，就继续从流经热交换器20的空气吸收热，由此冷却了朝蓄电池40引导的空气。因此，在这段时间期间，虽然保持了对蓄电池40的冷却作用，但可以了解，是与向冷却元件14供电时相比而言在较弱的程度上保持对蓄电池40的冷却作用。
[0067]甚至在设备10内的水温达到周围环境后，朝蓄电池40引导的周围环境温度的空气射流也有助于热远离蓄电池40的传递，蓄电池40在使用期间在显著高于周围环境温度的温度下操作。
[0068]将会了解，本发明的实施方式提供了用于冷却诸如一个或更多蓄电池的一个或更多物品的简单但有效的方法和设备。在电网或其它外部电力可用的时段中，本发明的实施方式可以冷却蓄电池显著地低于周围环境温度，由此维持它们的使用寿命。在失去外部电力之后，本发明的实施方式能够保持对蓄电池的合理冷却作用，以减慢蓄电池的温度增长速率，因此至少部分地缓解温度对蓄电池使用寿命的负面作用。
[0069]申请人已确定，本发明的设备可使得在失去对冷却元件14的供电之后，仍对蓄电池40提供冷却作用达若干小时，但是可以理解，保持该冷却作用的精确时间长度将依赖于很多参数，例如周围环境温度、水套12内的水体积以及当切断电力时存储器16内的水/冰的体积和温度。
[0070]将会了解，本发明提供了用于冷却一个或更多蓄电池的简单但有效的方法和设备。在电网或其它外部电力可用的时段中，本发明的实施方式可以冷却蓄电池显著地低于周围环境温度，由此维持它们的使用寿命。在失去外部电力之后，本发明的实施方式能够保持对蓄电池的冷却作用以减慢蓄电池的温度增长速率，因此至少部分地缓解温度对蓄电池使用寿命的负面作用。
[0071]本发明的实施方式实现了一种主要借助于通过流体的热传导的相对缓慢和/或平缓的热传递过程，但在系统启动时，借助于流体体积内部的热致对流，该过程可被更快速地实现以使热交换器更快速地达到工作温度。
[0072]上述实施方式代表了本发明的一个有利形式，但仅以举例方式提供，且无意进行限制。在该方面，设想到在所附权利要求书范围内，可对本发明进行各种修改和/或改进。
[0073]例如，尽管图2的设备10示出为冷却单一蓄电池，但该设备可同样地用于冷却多个蓄电池，如图4所示。在这种实施方式中，第二壳体22b和热交换器20b设置在第二蓄电池40b的邻近处，且管道28被延长从而与它们连通。同样地，第二流体导管18b设置在存储器12与第二热交换器20b之间。在其它蓄电池待由设备10冷却时，根据需要复制这些特征。将会了解，随着待被冷却的蓄电池的数量增加，可必需增加存储器的尺寸以增加系统的热容量。
[0074]在一实施方式中，上述或每个热交换器20可通过双流体导管18与存储器12连通，以便利于水在系统内再循环。上述成对导管中的每个流体导管18可在间隔开的位置处通向的相应的热交换器20，例如以传统对流散热器的方式在其相对的端部处。在一些这种配置中，流体可在导管18中的每一个内上升和沉降，而不是以流体在一个导管内沉降并且在另一导管内上升的对流方式流动，从而引起流体循环。
[0075]图5 (a)示出本发明一实施方式的一部分，其中提供呈流体容器形式的热交换器120，其具有在热交换器120的高度的一部分上穿透流体容器而形成的三个长开孔122A，以容许冷却空气或其它气体流动通过热交换器120。这增加了热交换器120内的流体与热交换器120的壁相接触的表面面积。开孔122A各自具有从开孔122A —端行进到另一端并交替地横过开孔122A的宽度的蛇形(serpentine)形式的导热薄片122B。因此，薄片122B与热交换器120的限定开孔122A的壁在沿着开孔122A的多个位置热接触，从而增强热能远离与其接触的流体的传导。
[0076]热交换器120耦接到一对流体导管118、118 ’，上述一对流体导管118、118 ’将热交换器120连接到存储器，例如图4的实施方式的存储器12。可以理解，代替图4的热交换器20、20b，图4的实施方式中图示的导管18、18b可连接到壳体122。
[0077]使用中，在与热交换器120附接的存储器12内被冷却的液体形式的流体通过导管118、118’沉降(图5(a)的箭头C)，并进入热交换器120，在热交换器120处进行对薄片122B的冷却以及因此对流经开孔122A的空气的冷却。借助于通过热交换器12的壁的热传导而被加温的流体通过导管118、118’上升到存储器12，如图5 (a)的箭头W所示。可以理解，流体流动的具体方向和方式可依赖于很多因素，包括热交换器120的内部形状和导管118、118’的位置在内。可以预期，最终将会形成大体静态平衡，其中，存储器12内和/或热交换器120内的流体可变得大体静态。
[0078]图5 (b)以侧视图示出具有开孔板122P的热交换器120，上述开孔板122P安装在热交换器120的一个面上，下文将进行更详细描述。
[0079]使用中，由诸如风机26的风机吹动空气通过开孔122A，引起对薄片122B的冷却。空气流动的方向在图5 (b)中标示为AF。
[0080]在所示实施方式中，开孔板122P作为壳体122的部件相对于通过开孔122A的空气流而言被设置在壳体122的下游侧上。开孔板122P在图5 (c)中的前视图中示出，并具有在其中形成的三行开孔130，开孔130与热交换器120的各开孔122A的沿与通过开孔122A的气流的方向平行的方向到板122P上的投影的纵轴线对齐。为了便于理解，开孔122A到板122P上的投影在图5 (c)中以122AP处的虚线轮廓线示出。形成在板122P内的开孔130具有比穿过壳体122形成的开孔122A小的横截面积。上述开孔可具有如下作用，即在空气通过开孔122A时，增加与开孔122A的壁接触的空气的驻留时间。已通过壳体内开孔122A的细空气射流从开孔板122P的开孔130被发射出，并被朝向待被冷却的蓄电池或其它物品引导。在一些实施方式中，不采用开孔板122P。
[0081]可根据需要选择壳体内的开孔30的数量和尺寸。然而，可以考虑到，提供产生细空气射流阵列的多个小直径孔可有助于穿透位于蓄电池40表面上的空气边界层，并因此便利于远离蓄电池的热传递。然而，壳体22内的上述或每个热交换器的位置本身不是重要的，热交换器20可简单地定位为