钳温器不用电空调，将开创高铁制冷技术新局面

1月22日，京哈高铁北京至承德段正式开通运行，至此京哈高铁实现全线贯通,“中国速度”的靓丽名片再次吸引世人的关注。

中国铁路科技创新是庞杂的工程体系，集萃了各种新技术，包括高速智能、系统集成、轮轴驱动、制动控制、减震降噪等核心技术攻关。但是资料显示，高铁制冷技术却仍然是百年老古董的传统制冷，与高铁整体技术创新水平不搭调，无疑是留在高铁这块璧玉上的瑕疵。钳温器团队从《中国影像志》（《牵引变压器给行驶中的高铁列车“降温”》）了解到李啸高铁团队的不懈努力，但改进的仍然是传统空调。由于传统空调本身急需变革，它高耗电等天然痼疾必然给高铁带来负面影响，这就使得变革高铁制冷技术的紧迫性绝不可被无视——问题是能够变革吗？让我们先看看制冷新技术的进展吧。

钳温器制冷新技术的原理框架是“热转化”，突破了现有“热交换”的传统制冷技术，也突破了现有空调的逆卡诺循环原理框架。钳温器制冷技术2018年同时被授权发明专利和实用新型专利（专利号：ZL201710275353.6、专利号：ZL201720439289.6 ），专利名称的“自源式钳温器”翻译成生活语言，就是不用电空调。

钳温器制冷新技术的原理是自源式将热转化为非热能量的“热转化”实现降温,传统制冷则是外源式将热量从低温处传递到高温处的“热交换”。

例如制冷室内气温时钳温器突破了逆卡诺循环在封闭空间，通过“热交换”实现制冷空气的逻辑，而是以日晒下墙壁等固液体为目标物，对其热量以更快的速度热电转化掉，使墙壁的热量入不敷出而减少，以使墙壁的温度降低，并进一步降低室内空气温度的“热转化”制冷。 利用热管的超导热、相变材料（固-固、固-液）潜热的巨大储热能力、以及热电转化部件的“快导出、多暂储、转化掉”，钳温器实现对目标物的钳温到人为设定温度。正是对基础技术框架的突破，钳温器可以通俗地被理解为“不用电空调”或者“发电空调”。从长远看，钳温器可以极大改观传统制冷和空调对能源环境的负面影响——墙壁、室内空间如此，对高铁也是一样。与传统空调相比，钳温器简单、经济，轻便，更加适合固体目标物，也更加适合高铁制冷。

热电转化部件作为关键部件有多种选择。温差发电作为热电转化的成熟商品，因为其工作环境对温差的要求和很低的转化效率，温差发电成为瓶颈使钳温器的应用受到局限，当然，高铁牵引变压器是温差理想的应用环境。目前，团队知悉已有完善的方案来优化温差发电。

由于钳温器的工作能量就是目标物中的太阳能、高铁牵引变压器中的废热等零散热量，这种“隐形”于制冷目标物自身中的工作热量容易被忽略，钳温器也容易被一些人误解为永动机——其实，专利局根本不受理永动机，而钳温器同时被两个独立审核授予发明和实用新型专利，是漏网永动机的可能性非常小，容易被误解为永动机，恰恰表明钳温器具有巨大的潜在价值。

前期，我们团队推广钳温器新技术的普及性传播赢得了一定的好评、回应，例如民间科技爱好者、北京相对论联谊会、特别是清华大学建筑节能中心的石文星教授、北方工业大学李小坚教授的高度评价（李教授现在已经是钳温器团队成员，他这样评价钳温器，“这是一个很有创新意义的发明创造！如果大规模大批量地推广应用，将产生巨大的节能减排效果！”、“ 这的确是一个对国家人民都有重大意义的创新，是一个值得努力为之奋斗的事情”）。

中国高铁从“跟跑”到“领跑”的历程，展现出了中国高铁魅力，亮出了“中国速度”，给中国科技的迅猛发展做出了示范。钳温器不用电空调变革高铁制冷技术，“中国温度”搭上“中国速度”，在持续中国高铁更好、更快“领跑”的同时，也能够以此为突破口，带动整个传统空调的技术突破，打造“中国温度”的新名片。