[发明专利]一种多层隔热系统

说明书

本发明提供了一种多层隔热系统，通过至少一组反射结构来限制热能的传输，反射表面为反射体的一侧面或两侧面；反射体是轻质复合材料并具有低热能发射率，其具有一透明衬底，透明衬底的一侧或两侧被金属化以形成低发射率和高反射率的反射表面；间隔层设置在相邻两个反射体的反射表面之间，使得两个反射表面之间不形成热接触；热能在反射表面之间传递，并且网状结构通过阻止空气在两个反射表面之间发生运动，也阻止两个反射表面之间发生对流和热传导；反射表面与间隔层密封，以防止空气进入，从而减少热传递并防止反射表面和间隔层发生移动；入射的热能在穿过每一层反射体时被反射表面部分反射，因此热能逐渐减少。

技术领域

本发明涉及隔热技术领域，尤其涉及一种多层隔热系统。

背景技术

本发明的主要目的是研发一种轻质、灵活的隔热系统，从而对温度变化十分敏感的产品提供隔热保护，例如为药物、药品、疫苗、冷冻食品在保温运输途中，因为延误而造成的无保温环境下提供隔热保护。这些产品如果暴露在高于或低于制造商、政府法律法规、世卫组织(联合国儿童基金会)所规定的限制温度的环境中，都会造成这些产品失效。因此这样会造成非常大的经济损失，严重的情况下甚至可能危及生命。但是在运输过程中，又很难完全避免这种情况的发生，特别是在海运船运过程中。

现有技术提供了许多不同的方法来限制热能的转移,包括太阳保护膜,虽然这些方法能有效阻止紫外线辐射。但是由于他们必须使用可见光可以通过的材质，所以他们对红外辐射几乎没有阻挡效果。

此外，玻璃纤维、岩棉、聚氨酯泡沫、二氧化硅纳米凝胶和真空绝热板等许多绝热材料成功地用铝箔作为热能地阻隔层，但是这些隔热产品体积庞大、重量中，几乎没有弹性。

此外，一些柔性材料已经开发利用，例如在双层气泡膜的两面设置硝化纤维素，硝化纤维外再覆盖一层铝箔作为反射表面。这种方法不能够平衡吸收率和发射率,因此由这种材料制作的隔热系统，其内部热封面的温度不会稳定,并且随着时间的推移将会增加。过了8小时之后，这种双层气泡膜材质制作的隔热系统会在环境温度温差50℃情况下，在其保护下的内部温差达到11.5℃。

本发明的多层隔热系统由多层反射表面和间隔层组成。当入射热能通过每一反射表面时，一部分热能被反射回，剩下的热能入射下一反射表面。入射到下一反射表面的热能的一部分又被反射回，以此类推。通过增加反射表面的数量，就可以减少了每一层之间反射的热能吸收率，直到它降低到被保护的物品所需的目标水平。每一层反射表面反射的热能百分比取决于反射表面的光谱反射率特性。

本发明具有多种商业用途，如用于对温度敏感的医疗产品的保护和运输，比如疫苗，还可以用于对生物材料、冷冻肉类、冷冻海鲜、新鲜或冷藏果蔬等的保护和运输。本发明还可用于对冷热天气条件的临时或永久防护，或用于自然或人为灾害的紧急救援。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种多层隔热系统，其中的每一个反射表面都可以反射至少97％的入射至该反射表面的热能，从而使得多层隔热系统的顶部温度和底部温度的温差可以维持在一个相对恒定的数值。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种多层隔热系统，通过至少一组反射结构来限制热能的传输，所述反射结构包括两个反射表面和设置在两个反射表面之间的间隔层；

所述反射表面为反射体的一侧面或两侧面；所述反射体是轻质复合材料并具有低热能发射率，其具有一透明衬底，所述透明衬底的一侧或两侧被金属化以形成低发射率和高反射率的反射表面；

所述间隔层设置在相邻两个反射体的反射表面之间，使得两个反射表面之间不形成热接触；间隔层是由具有低导热率的材料制成的网状结构；热能在反射表面之间传递，并且所述网状结构通过阻止空气在两个反射表面之间发生运动，也阻止两个反射表面之间发生对流和热传导；

所述反射表面沿着长度方向和宽度方向或沿着周向边缘与间隔层密封，以防止空气进入，从而减少热传递并防止反射表面和间隔层发生移动；