[发明专利]一种制冷装置

说明书

本发明公开了一种制冷装置，包括：制冷层，制冷层在7μm～14μm波段的发射率为50％～100％；储冷层，储冷层包括储冷材料以及用于对储冷材料进行限位的支撑结构，储冷层与制冷层之间存在热交换接触面；流体通道，流体通道形成于储冷层内，流体通道具有入口和出口，用于与储冷层进行热交换的流体适于通过入口进入流体通道并从出口排出。本发明提供的制冷装置能够对制冷装置以外的区域进行制冷，从而大幅提升了制冷装置的实用性。

技术领域

本发明涉及辐射制冷技术领域，尤其涉及一种制冷装置。

背景技术

随着全球变暖加剧和人们对生活品质越来越高的要求，制冷的需求增加明显，近年来，不需要消耗能源的被动制冷技术受到越来越多的关注。

辐射制冷是一种典型的被动制冷方式，其原理是辐射制冷体将自热的热量以7μm～14μm电磁波的形式通过“大气窗口”排放到温度接近绝对零度的外部太空，达到自身冷却的目的。在公告号为CN109070695A的专利中，公开了一种辐射冷却结构和系统，包括聚合物和分散在该聚合物中的多个介电粒子，介电粒子的平均尺寸为3μm～30μm，介电粒子从由二氧化硅、碳酸钙、碳化硅、氧化锌、二氧化钛和氧化铝所组成的组分中选取，该辐射冷却结构对于波长范围7μm～14μm的辐射具有从0.5～1.0的平均发射率。

但是现有的辐射制冷结构只能对其覆盖的区域进行降温，很难对所覆盖区域以外的区域进行制冷。辐射制冷结构的制冷原理决定了其在使用时需要面向太空，基本无法在室内或物体内部发挥制冷功能，这也大大限制了现有的辐射制冷结构的应用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制冷装置，能够有效对制冷层所覆盖区域以外的区域进行制冷。

根据本发明的一个方面，提供一种制冷装置，包括：

制冷层，所述制冷层在7μm～14μm波段的发射率为70％～100％；

储冷层，所述储冷层包括储冷材料以及用于对所述储冷材料进行限位的支撑结构，所述储冷层与所述制冷层之间存在热交换接触面；

流体通道，所述流体通道形成于所述储冷层内，所述流体通道具有入口和出口，用于与所述储冷层进行热交换的流体适于通过所述入口进入所述流体通道并从所述出口排出。

在其中一个实施例中，所述储冷材料为固-固相变储冷材料或固-液相变储冷材料，所述储冷材料的相变温度低于60℃。

在其中一个实施例中，所述储冷材料的相变温度为10℃～30℃。

在其中一个实施例中，所述储冷层的支撑结构为壳体，所示壳体形成一容纳腔，所述储冷材料填充在由所述壳体限定的容纳腔内，所述制冷层覆盖在所述壳体的至少部分外表面，所述流体通道位于所述储冷材料内，所述流体通道的所述入口以及所述出口形成于所述壳体上；或者，所述壳体形成一具有开口的容纳腔，所述储冷材料填充在所述容纳腔内，所述制冷层设于所述容纳腔的开口处并将所述开口封闭，所述储冷材料与所述制冷层形成面接触，所述流体通道的所述入口以及所述出口形成于所述壳体上。

在其中一个实施例中，与所述制冷层接触的所述壳体部分由金属材料制备，未被所述制冷层覆盖的所述壳体部分由保温材料制备，或者在未被所述制冷层覆盖的所述壳体外设置保温层。

在其中一个实施例中，所述制冷层包括层叠设置的反射层和发射层，所述反射层层叠设于所述储冷层上，所述反射层对可见光以及近红外光的反射率大于60％，所述发射层包括高分子基材以及分散在高分子基材中的辐射制冷体。

在其中一个实施例中，所述制冷装置还包括至少一管道，所述管道包括依次连通的输入管段、换热管段和输出管段，所述换热管段设于所述储冷层内，所述换热管段内形成所述流体通道。

在其中一个实施例中，所述换热管段的厚度不超过10mm。