专利摘要

本实用新型公开了一种基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，包括由内至外依次设置的传热材料层、冷却材料层、隔热腔体层和遮盖层；传热材料层用于将被冷却体的热量传递给冷却材料层；冷却材料层由分级多孔聚偏氟乙烯‑六氟丙烯高分子材料层构成，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回去；遮盖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，隔热腔体层用于阻止外部环境的热量传递进来。本实用新型能够解决制冷能耗大或者无法采用主动式制冷的问题，为某些场合和设备提供被动式降温的方法。

权利要求

1.一种基于反相合成的分级多孔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(1)外部，其特征在于，所述组合材料层包括由内至外依次设置的传热材料层(2)、冷却材料层(3)、隔热腔体层(4)和遮盖层(5)；

所述传热材料层(2)用于将被冷却体(1)的热量传递给冷却材料层(3)；所述冷却材料层(3)由分级多孔聚偏氟乙烯-六氟丙烯高分子材料层构成，分级多孔聚偏氟乙烯-六氟丙烯高分子材料层的孔径集中于0.2μm和5.5μm，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回去；所述遮盖层(5)用于保护冷却材料层(3)，且与冷却材料层(3)之间形成一个空腔，作为隔热腔体层(4)，所述隔热腔体层(4)用于阻止外部环境的热量传递进来。

2.根据权利要求1所述的基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，其特征在于，所述传热材料层(2)采用铝、锌或铜质材料层。

3.根据权利要求1所述的基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，其特征在于，所述隔热腔体层(4)内充空气、氩气或抽真空。

4.根据权利要求1所述的基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，其特征在于，所述遮盖层(5)采用高透光率的材料层，如PE板、PC板或TPX板。

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却领域，更具体的说，是涉及一种基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构。

背景技术

目前，很多领域需要降温，比如建筑、军工、电子、机械设备等。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。

在这些无法采用主动式手段的场合或者为了节能减排，采用本实用新型可以起到冷却的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构，能够解决制冷能耗大或者无法采用主动式制冷的问题，为某些场合和设备提供被动式降温的方法，起到冷却的作用。

本实用新型的目的可通过以下技术方案实现。

本实用新型基于反相合成的分级多孔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外部，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、隔热腔体层和遮盖层；

所述传热材料层用于将被冷却体的热量传递给冷却材料层；所述冷却材料层由分级多孔聚偏氟乙烯-六氟丙烯高分子材料层构成，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回去；所述遮盖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。

所述传热材料层(2)采用铝、锌或铜质材料层。

所述隔热腔体层(4)内充空气、氩气或抽真空。

所述遮盖层(5)采用高透光率的材料层，如PE板、PC板或TPX板。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：

(1)本实用新型中传热材料层与被冷却体充分接触，将被冷却体的热量传递给冷却材料层；冷却材料层将被热量以红外线的形式发射出去，同时反射太阳光。

(2)本实用新型利用形成的分级多孔PVDF-HFP反射太阳光，阻止太阳辐射热通过组合结构进入被冷却体；利用PVDF-HFP的高红外线发射特性将被冷却体的热量以红外线的形式发射出去，起到降温的作用。

(3)本实用新型中隔热腔体层利用较大的热阻阻止外界环境热量传入被冷却体内。

(4)本实用新型可以将被冷却体的温度降低至室外空气温度以下，既解决了无主动式冷却设备情况下的冷却问题，又可在有制冷设备情况下实现节能，是未来节能和温度调节的重要手段。

附图说明

图1是本实用新型的原理图。

附图标记：1被冷却体，2传热材料层，3冷却材料层，

4隔热腔体层，5遮盖层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型实施方式做进一步地详细描述。

如图1所示，本实用新型基于反相合成的分级多孔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1外部，所述组合材料层包括由内至外依次设置的传热材料层2、冷却材料层3、隔热腔体层4和遮盖层5。所述传热材料层2与被冷却体1充分接触，尽量降低传热材料层2与被冷却体1的传热热阻，将被冷却体1的热量传递给冷却材料层3，传热材料层2可采用铝、锌或铜质材料层。所述遮盖层5采用高透光率的材料层，如PE板、PC板或TPX板等，用于保护冷却材料层3，且与冷却材料层3之间形成一个空腔，作为隔热腔体层4。所述隔热腔体层4内可充空气、氩气或抽真空，尽量增大传热热阻，阻止外部环境的热量传递进来。

所述冷却材料层3由分级多孔聚偏氟乙烯-六氟丙烯高分子材料层构成，将被冷却体1的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回去。其中，聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)本身具有高红外发射率，通过反相合成在PVDF-HFP内部形成很多大小不一的小孔(孔径集中于0.2μm和5.5μm)，这些小孔对阳光的直射和散射具有很高的反向散热。这种冷却材料3与被冷却体1组合，不仅可以将95％以上的太阳辐射热反射出去，防止太阳辐射热加热被冷却体1。而且，被冷却体1的热量可以传递给此冷却材料层3，冷却材料层3利用本身红外线的高发射率，将热量以红外线的形式通过8-13微米的大气窗口发射到只有3K(零下272℃)的宇宙中，从而达到降低被冷却体1温度的作用。

所述冷却材料层3的制作方法：将聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙酮、水混合，三者的质量比为1：8.5：1，混合后搅拌均匀，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯完全溶解在丙酮中，并与水充分混合，称为前体溶液；将前体溶液放进容器内，丙酮蒸发，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯和水分离，在聚偏氟乙烯-六氟丙烯中形成直径不一的微孔，形成厚度为400微米以上的冷却材料层3。

本实用新型基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构的冷却方法，具体过程如下：

第一步：将聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙酮、水混合，放在一号容器内，采用磁力搅拌器不断搅拌，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯完全溶解在丙酮中，并与水充分混合，称为前体溶液。其中，聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙酮、水三者的质量比为1：8.5：1。

第二步：将前体溶液放进二号容器内，由于丙酮的蒸发，使聚偏氟乙烯-六氟丙烯和水分离，在聚偏氟乙烯-六氟丙烯中形成直径不一的微孔，形成冷却材料层3；

第三步，将冷却材料层3附着在传热材料层2表面，两者充分接触，利于传热材料层2将热量传给冷却材料层3；

第四步：在冷却材料层3上覆盖一层遮盖层5，阻止空气中的细微颗粒物堵塞微孔；

第五步，冷却材料层3与遮盖层5之间形成一个封闭空腔，内部可充空气或氩气或抽真空，形成隔热腔体层4，以增大热阻，减少外部环境的热量传给被冷却体1；

第六步，上述传热材料层2、冷却材料层3、隔热腔体层4和遮盖层5构成被动式辐射冷却结构，将被动式辐射冷却结构通过传热材料层2与被冷却体1接触，遮盖层5暴露在室外，尽量保证上方及周围无遮挡，使得冷却材料层3将吸收的被冷却体1的热量以红外线形式发射出去，同时将透射进来的太阳光反射回去，阻止阳光对被冷却体1的加热。

尽管上面结合附图对本实用新型的功能及材料进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体功能和材料要求，上述的实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

基于反相合成的分级多孔被动式辐射冷却结构专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。