[发明专利]生物可降解红外发射被动式辐射冷却结构及冷却方法

说明书

本发明公开了一种生物可降解红外发射被动式辐射冷却结构及冷却方法：将乙基纤维素、乙醇、水混合，搅拌为前提溶液；将前提溶液放在容器内，乙醇蒸发，乙基纤维素和水分离，乙基纤维素中形成微孔，形成冷却材料层；冷却材料层附着在传热材料层表面；冷却材料层上覆盖一层具有高透光率的材料板，作为保护层；冷却材料层与保护层之间形成隔热腔体层；传热材料层、冷却材料层、隔热腔体层和保护层构成被动式辐射冷却结构，传热材料层与被冷却体接触；保护层暴露在室外。本发明有利于环境保护，能够解决制冷能耗大或者无法采用主动式制冷的问题，同时解决普通化学材料无法再生、对环境影响大的问题。

技术领域

本发明涉及冷却领域，更具体的说，是涉及一种生物可降解红外发射被动式辐射冷却结构及冷却方法。

背景技术

目前，很多领域需要降温，包括建筑、工业、电子、机械设备等。比如建筑物当室外温度高时，需要空调降温；在没有空调的情况下，采用电风扇或水蒸发降温。在机械设备领域，设备运行后会散发热量，温度高到一定程度将影响设备运行效率，必须降温。

以上领域都要消耗一定的电能，为了节能或者在一些无法采用主动式降温手段的场合，可以采用被动式冷却材料降温。但普通的被动式冷却材料是高分子材料或化学材料，不可再生，对环境有害。采用本发明既可以起到冷却的作用，又可降解，对于保护环境具有积极的作用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种生物可降解红外发射被动式辐射冷却结构及冷却方法，采用的是可降解的材料，有利于环境保护，能够解决制冷能耗大或者无法采用主动式制冷的问题，同时解决普通化学材料无法再生、对环境影响大的问题，为某些场合和设备提供被动式降温的方法。

本发明的目的可通过以下技术方案实现。

本发明生物可降解红外发射被动式辐射冷却结构，由组合材料层构成，所述组合材料层设置于被冷却体上部，所述组合材料层包括由内至外依次设置的传热材料层、冷却材料层、隔热腔体层和保护层；所述传热材料层将被冷却体的热量传递给冷却材料层，所述冷却材料层采用分级多孔乙基纤维素材料层构成，将热量以红外线的形式发射出去，同时将透射进来的太阳光反射出去，所述保护层用于保护冷却材料层，且与冷却材料层之间形成一个空腔，作为隔热腔体层，所述隔热腔体层用于阻止外部环境的热量传递进来。

所述冷却材料层的制作方法：将乙基纤维素、乙醇、水混合，放在容器内，采用磁力搅拌器，不断搅拌，使乙基纤维素完全溶解在乙醇中，并与水充分混合，称为前提溶液；将前提溶液放进容器内，由于乙醇的蒸发，使乙基纤维素和水分离，在乙基纤维素中形成直径不一的微孔，形成冷却材料层(3)。

所述保护层采用高透光率的材料板，如PE板、PC板或TPX板。

本发明的目的还可通过以下技术方案实现。

本发明生物可降解红外发射被动式辐射冷却方法，包括以下步骤：

第一步：将乙基纤维素、乙醇、水混合，放在一号容器内，采用磁力搅拌器，不断搅拌，使乙基纤维素完全溶解在乙醇中，并与水充分混合，称为前提溶液；

第二步：将前提溶液放进二号容器内，由于乙醇的蒸发，使乙基纤维素和水分离，在乙基纤维素中形成直径不一的微孔，形成冷却材料层；

第三步，将冷却材料层附着在传热材料层表面，两者充分接触，利于传热材料层将热量传给冷却材料层；

第四步：在冷却材料层上覆盖一层具有高透光率的材料板，作为保护层，阻止空气中的颗粒物堵塞微孔；

第五步，冷却材料层与保护层之间形成一个封闭空腔，内部充空气或氩气或抽真空，形成隔热腔体层，以增大热阻，减少外部环境的热量传给被冷却体；