专利名称：一种采用磁流变液作为导热介质的温度交换方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及温度调节技术，具体涉及利用磁流变液作为导热材料在不同物体间进
行温度交换的技术。
背景技术：
物体间的温度交换可通过多种方式进行，常见的温度交换装置是通过调节不同温 度的气(液)体在温度交换器中的流量来调节温度的交换速度，这些调节方法将通过一些 执行机构(如阀门等)的具体的机械动作才能完成，这些机械动作有可能因发生故障卡死 而失控，且结构复杂，可靠性不高。而本发明的温度交换装置是采用调节电磁场的强度来调 节温度的交换速度，因而使用方便工作可靠。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的存在的问题，提出一种采用磁流变液作为导热 介质的温度交换调节的方法及装置，提供一种全新的温度交换调节模式，通过调节磁场强 度来调节温度的交换速度，提高装置的可靠性。
本发明的技术方案如下 —种采用磁流变液作为导热介质的温度交换方法，所述方法是采用磁流变液作为 导热介质，将其设置在两个需要进行温度交换的物体之间，并通过电磁线圈和/或永久磁 体对其施加磁场，通过改变磁场强度改变磁流变液在顺磁方向上的传热系数，从而改变物 体间温度的交换速度。 本发明进一步提出一种实现上述方法的采用磁流变液作为导热介质的温度交换 装置，它包括由上、下导热板和绝热不导磁材料构成的容器，在所述容器内部充满磁流变 液，容器的外部固定有电磁线圈和/或永久磁体，电磁线圈和/或永久磁体与控制电源连 接。容器的上、下导热板用于分别与需要进行温度交换的两个物体接触。上、下导热板由导 热良好的材料构成。 上、下导热板也可以直接作为需要进行温度交换的两个或多个不同物体的外表 面。 磁流变液在无外磁场作用下是一种流动良好的悬浮液，在外部磁场作用下其物质 形态会发生迅速变化，即从液体状态变成半固体状态， 一旦去掉磁场后，又变成可流动的液 体，这种变化是连续的和可逆的；其微观表现为，在零磁场条件下磁流变液中铁磁物质的分 布是杂乱的，此时的磁流变液呈液体状态，磁流变液的传热系数较低，上、下导热板间的温 度主要以对流方式进行传递；在外磁场的作用下，磁流变液从液体变成半固体，且磁流变液 中的铁磁物质沿磁场方向成链束状排列，形成了由铁磁物质构成的传热通道，因铁磁物质 的导热性能良好而有利于温度的传导，使上、下导热板间的温度，从以对流为主的方式转变 为以传导为主的方式进行，使磁流变液的传热系数得到提高。调节外磁场的大小就可以调 节磁流变液在顺磁方向上的固化程度，从而改变了磁流变液在顺磁方向上的传热系数，也就改变了温度在上、下导热板之间的传导速度，实现了磁流变液对上、下导热板间温度交换 速度的调节。 本发明提供的温度交换方法是一种全新的温度交换调节模式，与现有的温度交换 方法相比，采用调节磁场的方式来改变物体间温度交换的速度具有较高的可靠性，本发明 可用于任何需要对温度进行调节和辅助控制的场和。
图1是本发明的一种具体实施方式
的结构示意图；
图2是图1的俯视图。
具体实施例方式
参见图1和图2，在上导热板1与绝热不导磁材料2和下导热板4构成的容器中， 充满了磁流变液5，电磁线圈3位于该容器外部。电磁线圈与控制电源连接。容器的上、下 导热板用于分别与需要进行温度交换的两个物体接触或直接作为需要进行温度交换的两 个或多个不同物体的外表面。容器的上、下导热板由导热材料构成。 当电磁线圈3通入直流电流后，在上导热板1和下导热板4间形成磁场(磁场方 向依电流方向而定)，使上、下导热板间的磁流变液5在磁场作用下从液体向半固体转变， 其转变的程度因磁场强度而异，从而使上、下导热板的温度交换速度发生变化，从而使分别 与上、下导热板接触的两个需要交接温度的物体实现温度交换。
权利要求
一种采用磁流变液作为导热介质的温度交换方法，所述装置是采用磁流变液作为导热介质，将其设置在两个需要进行温度交换的物体之间，用电磁线圈和/或永久磁体对其施加磁场，通过改变磁场强度改变磁流变液在顺磁方向上的传热系数，从而改变物体间温度的交换速度。
2. —种实现上述方法的采用磁流变液作为导热介质的温度交换装置，其特征在于，它 包括由上、下导热板和绝热不导磁材料构成的容器，在所述容器内部充满磁流变液，容器的 外部固定有电磁线圈和/或永久磁体，电磁线圈和/或永久磁体与控制电源连接；容器的 上、下导热板用于分别与需要进行温度交换的两个物体接触；所述容器的上、下导热板由导 热材料构成。
3. 如权利要求2所述的采用磁流变液作为导热介质的温度交换装置，其特征在于，所 述上、下导热板直接作为需要进行温度交换的两个或多个不同物体的外表面。
全文摘要
本发明涉及到一种使用磁流变液对不同温度的物体(质)进行热交换的方法，它包括可控磁场、由上、下导热板和绝热不导磁材料构成的容器，在所述容器内部充满了磁流变液，通过改变磁场的大小来改变磁流变液在顺磁方向上的传热系数，来调节上、下导热板之间的温度交换速度。与现有的温度交换方法相比，采用调节磁场的方式来改变物体间温度交换的速度具有较高的可靠性，本发明可用于任何需要进行温度调节和辅助控制的场和。
文档编号F28F13/00GK101726212SQ200910191360
公开日2010年6月9日 申请日期2009年11月6日 优先权日2009年11月6日
发明者谭和平 申请人:重庆仪表材料研究所