[发明专利]一种智能调温装置及方法

权利要求书

1.一种智能调温装置，包括封闭空间和智能调温部件，所述智能调温部件包括温度采集模块、自动控制模块、智能调温模块和任选的制冷模块、制热模块，所述智能调温模块包括智能调温材料层和导热材料层，所述智能调温材料层与所述封闭空间的外部环境接触，所述导热材料层与所述封闭空间的内部环境接触；所述智能调温材料层包括基材和附着在基材上面的隔热材料。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述自动控制模块能够根据采集的温度信息及预设控制温度自动调用智能调温模块，所述智能调温模块能够控制所述封闭空间的外部环境与内部环境之间的能量交换。

3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述隔热材料为高分子隔热材料（优选加入微纳米颗粒的高分子隔热材料，所述微纳米颗粒优选选自能够反射可见光、红外光、紫外光的微纳米颗粒或者选自能够透射可见光、反射红外光和紫外光的微纳米颗粒）。

4.按照权利要求3所述的装置，其特征在于，所述微纳米颗粒选自纳米氧化铝、纳米氧化锆、纳米二氧化钛、纳米氧化铟和纳米氧化钇中的一种或多种；所述高分子隔热材料选自聚氨酯树脂、酚醛树脂和尼龙树脂中的一种或多种。

5.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述隔热材料为加入微纳米颗粒的聚氨酯树脂。

6.按照权利要求5所述的装置，其特征在于，所述加入微纳米颗粒的聚氨酯树脂包括水溶性聚氨酯树脂、纳米金属氧化物、表面活性剂、固化剂、增韧剂，其中水溶性聚氨酯树脂的含量为50%-70%，纳米金属氧化物的含量为15%-40%，表面活性剂的含量为1%-5%，固化剂的含量为5%-10%，增韧剂的含量为0.01%-0.1%。

7.按照权利要求6所述的装置，其特征在于，所述纳米金属氧化物选自纳米氧化铝、纳米氧化锆、纳米二氧化钛、纳米氧化铟和纳米氧化钇中的一种或多种；所述表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、聚乙二醇、聚氧乙烯醚山梨醇酯；所述固化剂为双组分固化剂，A组分为水玻璃，B组分为与A组分等当量的稀酸液；所述增韧剂选自聚异丁烯丁二酰亚胺。

8.按照权利要求6所述的装置，其特征在于，所述加入微纳米颗粒的聚氨酯树脂的制备方法为：将水溶性聚氨酯树脂、纳米金属氧化物、表面活性剂、固化剂A组分、增韧剂与水混合，均匀分散后涂覆成型，在成型物表面喷洒固化剂B组分，固化即得。

9.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述智能调温材料层为栏珊结构、板式结构、条形结构、矩形块结构（优选活动栏珊结构）。

10.利用权利要求1-9之一所述的智能调温装置进行智能调温的方法包括：

利用采集模块采集所述封闭空间的外部环境温度和内部环境温度；

在自动控制模块中，比较外部环境温度、内部环境温度与预设控制温度的大小；

当外部环境温度、内部环境温度均大于预设控制温度时，自动控制模块调用智能调温模块，使所述智能调温材料层呈平铺状态，从而阻断外部环境与内部环境之间的能量交换，自动控制模块可以调用优选的制冷模块，以使内部环境温度等于预设控制温度；

当外部环境温度大于预设控制温度、内部环境温度小于预设环境温度时，自动控制模块调用智能调温模块，使所述智能调温材料层呈打开状态，从而通过导热材料层实现外部环境与内部环境之间的能量交换，提高内部环境温度以使内部环境温度等于预设控制温度；为加速实现预设控制温度，自动控制模块可以调用优选的制热模块；

当外部环境温度、内部环境温度均小于预设控制温度时，自动控制模块调用智能调温模块，使所述智能调温材料层呈平铺状态，从而阻断外部环境与内部环境之间的能量交换，自动控制模块可以调用优选的制热模块，以使内部环境温度等于预设控制温度；

当外部环境温度小于预设控制温度、内部环境温度大于预设控制温度时，自动控制模块调用智能调温模块，使所述智能调温材料层呈打开状态，从而通过导热材料层实现外部环境与内部环境之间的能量交换，降低内部环境温度，以使内部环境温度等于预设控制温度；为加速实现预设控制温度，自动控制模块可以调用优选的制冷模块。