CN109791017B - 辐射冷却装置 - Google Patents

Abstract

本公开公开了一种辐射冷却装置，其具备：绝热容器，其设有开口部，绝热容器用于将被冷却体收容于其内部并使被冷却体与外部绝热；远红外线辐射体，其配置在绝热容器中的被冷却体与开口部之间，并与被冷却体热接触，辐射8μm～13μm波长范围的远红外线；远红外线透过窗部件，其堵塞绝热容器的开口部的至少一部分，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线；以及中间绝热部件，其配置在远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间，使远红外线透过窗部件与远红外线辐射体绝热，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线。

Description

辐射冷却装置

技术领域

本公开涉及辐射冷却装置。

背景技术

辐射冷却是一种众所周知的自然现象。

近年来，从节能等观点出发，正在研究利用了辐射冷却的辐射冷却装置。

例如，已知一种辐射冷却器，其具备绝热容器和特定结构的热辐射体，被冷却体被导入绝热容器中，除了一部分以外被冷却体与外部绝热，特定结构的热辐射体覆盖该绝热容器的露出部(例如，参见日本特开昭58-83168号公报)。

另外，已知一种用于冷却被冷却体的辐射冷却装置，其包括相对于被冷却体在深度方向上配置的多种不同材料，所述多种不同材料包括太阳光谱反射部和热辐射部(例如，参见美国专利申请公开第2015/0338175A1号说明书)。

另外，已知一种辐射冷却器，该辐射冷却器包括：一面开口的绝热容器；覆盖该绝热容器的开口的透光板；设置成在该透光板的内部覆盖开口的热辐射体；以及在该热辐射体的内部使被冷却体出入的出入部，其中，所述透光板为由具有高红外线透过率的TlBr·T11的晶体、As₂Se₃类玻璃或Ge₃₃Ad₁₂Se₅₅类玻璃等构成的板体形成，所述热辐射体由金属板和被膜形成，该金属板与冷却体接触，且具有高反射率和导热率，该被膜由TiO₂制成，该TiO₂对覆盖该金属板的太阳光线具有高反射率，且对红外线具有高辐射率(例如，参见日本特开昭61-223468号公报)。

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，在日本特开昭58-83168号公报所记载的技术中，因热辐射体与大气相接触，所以有由于从大气向热辐射体的热流入而导致冷却时的到达温度上升的情况。

另外，在美国专利申请公开第2015/0338175A1号说明书中记载的技术中，有由于从太阳光谱反射部向热辐射部导热而导致冷却时的到达温度上升的情况。

另外，在日本特开昭61-223468号公报中记载的技术中，有由于从覆盖开口的透光板向热辐射体导热而导致冷却时的到达温度上升的情况。

本发明的一实施方式的课题在于，提供一种冷却时的到达温度低的辐射冷却装置。

用于解决技术课题的手段

用于解决上述课题的手段包括以下方面。

<1>一种辐射冷却装置，其具备：

绝热容器，其设有开口部，绝热容器用于将被冷却体收容于其内部并使被冷却体与外部绝热；

远红外线辐射体，其配置在绝热容器中的被冷却体与开口部之间，并与被冷却体热接触，辐射8μm～13μm波长范围的远红外线；

远红外线透过窗部件，其堵塞绝热容器的开口部的至少一部分，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线；以及

中间绝热部件，其配置在远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间，使远红外线透过窗部件与远红外线辐射体绝热，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线。

<2>根据<1>所述的辐射冷却装置，其中，远红外线辐射体在辐射上述远红外线的方向的上述波长范围的平均辐射率E_8-13为0.80以上，远红外线透过窗部件在透过上述远红外线的方向的上述波长范围的平均透过率T_8-13为0.40以上。

<3>根据<1>或<2>所述的辐射冷却装置，其中，中间绝热部件的透过上述远红外线的方向的上述波长范围的平均透过率T_8-13为0.50以上。

<4>根据<1>～<3>中任一项所述的辐射冷却装置，其中，中间绝热部件含有树脂。

<5>根据<4>所述的辐射冷却装置，其中，树脂含有气泡。

<6>根据<5>所述的辐射冷却装置，其中，中间绝热部件的空隙率为70％以上。

<7>根据<5>或<6>所述的辐射冷却装置，其中，在沿着上述远红外线的透过方向切断了中间绝热部件的截面中，上述透过方向的直线横穿的气泡的数量为7个以下。

<8>根据<4>～<7>中任一项所述的辐射冷却装置，其中，树脂是选自由聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、以及聚降冰片烯组成的组中的至少一种。

<9>根据<1>～<8>中任一项所述的辐射冷却方法，其中，中间绝热部件在上述远红外线透过方向的导热率为0.08W/(m·K)以下。

<10>根据<1>～<9>中任一项所述的辐射冷却装置，其中，远红外线透过窗部件包括窗部件主体和太阳光反射层，太阳光反射层配置在从窗部件主体观察时与远红外线辐射体侧相反侧，且至少反射太阳光。

<11>根据<10>所述的辐射冷却装置，其中，太阳光反射层包括数均粒径为0.1μm～20μm的颗粒。

<12>根据<1>～<11>中任一项所述的辐射冷却装置，其中，远红外线透过窗部件在与远红外线辐射体侧相反侧的表面的日照反射率为80％以上。

<13>根据<1>～<12>中任一项所述的辐射冷却装置，在从远红外线透过窗部件观察时与远红外线辐射体侧相反侧还具备金属筒部件，透过了远红外线透过窗部件的上述远红外线通过该金属筒部件。

发明效果

根据本发明的一个方面，提供一种冷却时的到达温度低的辐射冷却装置。

附图说明

图1是概念性地示出作为本公开的辐射冷却装置的一例的辐射冷却装置的示意性剖视图。

图2是概念性地示出作为本公开的辐射冷却装置的另一例的辐射冷却装置的示意性剖视图。

图3是概念性地示出本公开的实施例1的辐射冷却装置的示意性剖视图。

具体实施方式

在本说明书中，使用“～”表示的数值范围是指包含在“～”的前后记载的数值作为下限值和上限值的范围。

在本说明书中，关于组合物中的各成分的量，当组合物中存在多个相当于各成分的物质时，除非另有说明，否则是指组合物中存在的上述多个物质的总量。

在本说明书中，不限制波长范围的“远红外线”是指5μm～25μm波长范围的电磁波，“8μm～13μm波长范围的远红外线”是指上述远红外线中8μm～13μm波长范围的远红外线。

本公开的辐射冷却装置具备：

绝热容器，其设有开口部，绝热容器用于将被冷却体收容于其内部并使被冷却体与外部绝热；

远红外线辐射体，其配置在绝热容器中的被冷却体与开口部之间，与被冷却体热接触，辐射8μm～13μm波长范围的远红外线(以下，也称作“特定远红外线”)；

远红外线透过窗部件，其堵塞绝热容器的开口部的至少一部分，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线；以及

中间绝热部件，其配置在远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间，使远红外线透过窗部件与远红外线辐射体绝热，并透过从远红外线辐射体辐射的特定远红外线。

根据本公开的辐射冷却装置，与不具备上述中间绝热部件的情况相比，可实现冷却时的到达温度低这一效果。这种效果是无论白天还是夜晚皆可实现的效果。

可实现这种效果的原因推测如下。

在将被冷却体收容在本公开的辐射冷却装置的绝热容器中的情况下，从与被冷却体热接触的远红外线辐射体辐射特定远红外线(即，8μm～13μm波长范围的远红外线)。特定远红外线的波长范围(8μm～13μm)是被称为“大气窗口”的波长范围，并且是透过大气的电磁波的透过率高的波长范围。因此，从与被冷却体热接触的远红外线辐射体辐射的特定远红外线依次透过中间绝热部件和远红外线透过窗部件，然后透过大气到达天空(即，宇宙空间)而不被大气吸收。其结果是，被冷却体通过辐射冷却现象被冷却。

在本公开的辐射冷却装置中，远红外线辐射体被收容在绝热容器中，并且，中间绝热部件设置在远红外线透过窗部件和远红外线辐射体之间。

通过将远红外线辐射体配置在绝热容器中，可抑制从大气(即，辐射冷却装置外部)向远红外线辐射体的热流入，其结果是，还可抑制向被冷却体的热流入。

而且，通过将中间绝热部件配置在远红外线透过窗部件和远红外线辐射体之间，可抑制从远红外线透过窗部件向远红外线辐射体导热，其结果是，还可抑制向被冷却体导热。

在本公开的辐射冷却装置中，可抑制由于上述热流入和导热而导致的冷却时的到达温度的上升，其结果是，与不具备上述中间绝热部件的情况相比，可认为冷却时的到达温度变低。

以下，参考附图说明本公开的辐射冷却装置的一例。然而，本公开的辐射冷却装置不限于以下的一例。

此外，在附图中，对实质上具有相同功能的部件赋予相同的附图标记，并有时在说明书中省略重复的说明。

图1是概念性地示出作为本公开的辐射冷却装置的一例的辐射冷却装置将被冷却体收容在绝热容器中，并且，以绝热容器的开口部朝向上方(图1中沿箭头UP的方向；天空方向)配置的方式配置在屋外的状态的示意性剖视图。

如图1所示，辐射冷却装置100具备绝热容器10。

绝热容器10是用于将被冷却体101收容在其内部并使被冷却体101与外部绝热的部件。该绝热容器10由容器主体12和沿容器主体12的内表面配置的容器绝热部件14形成。即，绝热容器10是容器主体12与容器绝热部件14的复合部件。容器主体12和容器绝热部件14之中，至少容器绝热部件14包括绝热材料。容器主体12可以包含或不包含绝热材料。

然而，本公开中的绝热容器不限于为上述复合部件，也可以是包括绝热材料的单个部件。另外，在为上述复合部件的情况下，容器绝热部件不必沿着容器主体的整个内表面配置，也可以仅配置在内表面的一部分上。

在绝热容器10的上表面上设置有开口部10A。

辐射冷却装置100在绝热容器10中具备远红外线辐射体30。远红外线辐射体30辐射特定远红外线50。

在将被冷却体101收容在绝热容器10中的状态(图1的状态)下，远红外线辐射体30配置在被冷却体101与开口部10A之间，并与被冷却体101热接触。

在此，远红外线辐射体30与被冷却体101热接触是指远红外线辐射体30与被冷却体101直接接触，或隔着导热性部件(例如金属部件)接触。

远红外线辐射体30在绝热容器10中不一定需要被固定配置。例如，在将被冷却体101收容在绝热容器10中后，可以将其直接放置在被冷却体101上或隔着导热性部件放置在被冷却体101上。

辐射冷却装置100具备堵塞绝热容器10的开口部10A的远红外线透过窗部件20。

该远红外线透过窗部件20成为覆盖绝热容器10的整个开口部10A的部件，但远红外线透过窗部件不限于该远红外线透过窗部件20的方式。例如，远红外线透过窗部件可以是覆盖绝热容器的开口部的一部分的部件，也可以是嵌入绝热容器的开口部的一部分或全部中的部件。简言之，远红外线透过窗部件只要是堵塞绝热容器的开口部的至少一部分的部件即可。

在该示例中，远红外线透过窗部件20是具有将窗部件主体22和太阳光反射层24层叠而成的层叠结构的复合部件。太阳光反射层24配置在窗部件主体22的上侧(即，从窗部件主体22观察时与远红外线辐射体30侧相反侧)。太阳光反射层24具有反射太阳光51(即，2.5μm以下的波长范围的电磁波)的功能。

远红外线透过窗部件20整体上具有透过从远红外线辐射体30辐射的特定远红外线50的功能。

此外，在该示例中，代替作为复合部件的远红外线透过窗部件20，可以使用远红外线透过窗部件，其是兼备特定远红外线透过功能和太阳光反射功能的单个部件。

辐射冷却装置100在绝热容器10中的远红外线透过窗部件20和远红外线辐射体30之间具备中间绝热部件40。

中间绝热部件40是用于使远红外线透过窗部件20与远红外线辐射体30绝热的部件，并且是透过从远红外线辐射体30辐射的特定远红外线50的部件。

此外，中间绝热部件40的绝热材料可以与上述容器绝热部件14的绝热材料相同，也可以不同。绝热材料将在后面描述。

在本说明书中，术语“中间绝热部件”是用于将其与“容器绝热部件”进行区分的术语。

“中间”是指远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间。

另外，在本说明书中，“绝热”是指抑制导热，对具体导热率没有特别限制。作为本公开中的“绝热”导热率，优选小于0.1W/(m·K)，更优选为0.08W/(m·K)以下。

以下，对辐射冷却装置100对被冷却体的冷却进行说明。

在辐射冷却装置100中，将从与被冷却体101热接触的远红外线辐射体30辐射的特定远红外线50依次透过中间绝热部件40和远红外线透过窗部件20放出到辐射冷却装置100外部。放出到辐射冷却装置1.00外部的特定远红外线50透过大气到达天空(即，宇宙空间)而不被大气吸收。其结果是，被冷却体101通过辐射冷却现象被冷却。

在辐射冷却装置100中，远红外线辐射体30配置在绝热容器10中。因此，抑制了从装置外部向远红外线辐射体30的热流入，其结果是，还可抑制向被冷却体101的热流入。

另外，在辐射冷却装置100中，远红外线透过窗部件20和远红外线辐射体30通过中间绝热部件40绝热。因此，可抑制从远红外线透过窗部件20向远红外线辐射体30导热，其结果是，还可抑制向被冷却体101导热。

在辐射冷却装置100中，由于在冷却被冷却体时可抑制上述热流入和导热，所以能够降低到达温度。

而且，在辐射冷却装置100中，由于作为远红外线透过窗部件使用了具备反射太阳光51的太阳光反射层24的远红外线透过窗部件20，所以可抑制由于太阳光51的热量而导致的到达温度的上升。

此外，在辐射冷却装置100中，在代替作为复合部件的远红外线透过窗部件20，使用作为兼具特定远红外线透过功能和太阳光反射功能的单个部件的远红外线透过窗部件的情况下，也可实现与使用作为复合部件的远红外线透过窗部件20的情况同样的效果。

在图1中，辐射冷却装置100整体的配置角度配置成绝热容器10的开口部10A朝向正上方(即，与重力方向相反的方向)，但辐射冷却装置100整体的配置角度不限于此角度。辐射冷却装置100整体的配置角度可以配置成绝热容器的开口部朝向斜上方。简而言之，辐射冷却装置100整体的配置角度只要是从远红外线辐射体30辐射的特定远红外线50经由中间绝热部件40和远红外线透过窗部件20朝向天空辐射的角度即可。从抑制由太阳光引起的热流入的观点出发，辐射冷却装置100整体的配置角度优选为绝热容器的开口部朝向与太阳方向不同的方向的配置角度。

接下来，对本公开中的被冷却体和辐射冷却装置的优选实施方式进行说明。

<被冷却体>

作为本公开中的被冷却体(例如，被冷却体101)，只要能够收容在绝热容器中即可，没有其他特别的限制。

从本公开的辐射冷却装置的原理来看，被冷却体可以是固体，也可以是液体，也可以是气体。

从实用上的观点来看，被冷却体优选是固体和液体中的至少一种。

在被冷却体是液体的情况下，可以将收容有作为被冷却体的液体的容器收容在绝热容器内(参见后述的实施例)。

<绝热容器>

本公开的辐射冷却装置具备绝热容器(例如，上述绝热容器10)。

绝热容器是用于将被冷却体收容在该收容绝热容器的内部，且使被收容的被冷却体与绝热容器的外部绝热的容器。

对绝热容器的具体结构没有特别限制，只要能够发挥上述功能即可。

绝热容器可以是作为容器主体(例如，上述容器主体12)与容器绝热部件(例如，上述容器绝热部件14)的复合部件的绝热容器(例如，上述绝热容器10)，也可以是在绝热材料上涂布有金属膜等而成的复合部件，还可以是作为由绝热材料构成的单个部件的绝热容器。

包含在容器绝热部件中的绝热材料的优选方式与后述中间绝热部件中包含的绝热材料的优选方式相同。

对绝热容器的容器主体的材料没有特别限制。

作为容器主体的材料，优选金属材料或除金属材料以外的无机材料。

作为金属材料，可举出铜、银、铝等金属；不锈钢、铝合金等合金；等等。

作为除金属材料以外的无机材料，可举出，钠玻璃、钾玻璃、铅玻璃等玻璃；PLZT、(锆钛酸铅镧)等陶瓷；石英；萤石；蓝宝石；等等。

作为容器主体的材料，从抑制来自外部的热流入的观点出发，优选反射主要的热流入源即太阳光或辐射热的性能高的金属材料，更优选铝、银、铝合金或不锈钢。

另外，作为容器主体的材料，可以是对除金属材料以外的无机材料涂布有金属材料的材料。

绝热容器的厚度可考虑绝热容器的强度、绝热程度等适当地设定。

另外，在绝热容器上设置有开口部(例如，上述开口部10A和后述开口部110A)。

绝热容器中的开口部用作从远红外线辐射体辐射的特定远红外线的出口。

通过开口部而放出到绝热容器外部的特定远红外线透过远红外线透过窗部件，进一步透过大气而到达天空。

开口部的平面视图形状可举出椭圆形(包括圆形)、矩形(包括正方形)、矩形以外的多边形等。开口部的平面视图形状也可以是除这些形状以外的不特定形状。

从易于加工的观点出发，开口部的平面视图形状优选为椭圆形，更优选为圆形。

另外，绝热容器的开口部可以具有作为被冷却体的出入口的功能。

另外，在绝热容器中，除了开口部，可以设置被冷却体的出入口。

以这种方式，绝热容器可以构成为能够将被冷却体放入绝热容器中或从绝热容器中取出。在这种结构中，除了冷却被冷却体时以外，可以不将被冷却体收容在绝热容器中。

也可以说绝热容器具有被冷却体收容部。可以将被冷却体收纳在被冷却体收容部中及将被冷却体从被冷却体收容部中取出，也可以将被冷却体固定到被冷却体收容部上。这种被冷却体收容部可以是在其周围具有某种支撑结构的空间，也可以是例如某种容器的内部空间等。

从该观点出发，在一实施方式中，

提供一种辐射冷却装置，其具备：

绝热容器，其构成为，设有开口部，且在内部具备被冷却体收容部，被冷却体收容部与外部绝热；

远红外线辐射体，其配置在绝热容器中的被冷却体收容部与开口部之间，与被冷却体收容部热接触，辐射8μm～13μm波长范围的远红外线；

远红外线透过窗部件，其堵塞绝热容器的开口部的至少一部分，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线；以及

中间绝热部件，其配置在远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间，使远红外线透过窗部件与远红外线辐射体绝热，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线。

这种辐射冷却装置可以用于通过将被冷却体配置在被冷却体收容部中来冷却被冷却体。因此，还提供了辐射冷却装置在被冷却体的冷却中的用途。

另外，提供一种冷却用套件，其具备：

绝热容器，其设有开口部，且内部具备被冷却体收容部，构成为使被冷却体收容部与外部绝热；

远红外线辐射体，其辐射8μm～13μm波长范围的远红外线；

远红外线透过窗部件，其构成为，当被配置成堵塞绝热容器的开口部的至少一部分时，透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线；

中间绝热部件，其构成为，当配置在远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间时，使远红外线透过窗部件与远红外线辐射体绝热，并透过从远红外线辐射体辐射的上述远红外线；以及

记载有通过如下方法冷却被冷却体的处理的指示：将被冷却体配置在被冷却体收容部中，将远红外线辐射体配置成，在绝热容器中的被冷却体和开口部之间，与被冷却体热接触，并将中间绝热部件配置在远红外线透过窗部件与远红外线辐射体之间，利用远红外线透过窗部件堵塞绝热容器的开口部的至少一部分。

而且，还提供了这种冷却用套件在冷却被冷却体中的用途。

绝热容器和开口部的尺寸没有特别限制，可根据目的适当设定。

绝热容器的高度(即，绝热容器的从远红外线辐射体辐射特定远红外线的方向的长度)例如为10mm～2m，优选为10mm～500mm，更优选为100mm～300mm。

绝热容器的最大长度(即，与上述高度方向正交的方向的最大长度；例如，在绝热容器是圆柱形的情况下为直径)例如为10mm～30m，优选为10mm～1000mm，更优选为100mm～500mm。

绝热容器的开口部的最大长度(例如，开口部为圆形的情况下为直径)例如为10mm～30m，优选为10mm～1，000mm，更优选为50mm～210mm。而且，可以对一个绝热容器设置多个开口部。

<远红外线辐射体>

本公开的辐射冷却装置在绝热容器中具备辐射特定远红外线的远红外线辐射体(例如，上述远红外线辐射体30)。

在将被冷却体收容至绝热容器中时，将远红外线辐射体配置在被冷却体与绝热容器的开口部之间，且与被冷却体热接触。

远红外线辐射体在绝热容器中的位置在从绝热容器外部平面观察绝热容器的开口部的情况下，优选为开口部的至少一部分与远红外线辐射体的至少一部分重叠的位置，更优选为开口部整体与远红外线辐射体的至少一部分重叠的位置。

远红外线辐射体的结构可以是由辐射体主体构成的单层结构，也可以是包括辐射体主体和其他层(例如，后述辐射体反射层)的层叠结构。

(8μm～13μm波长范围的平均辐射率E_8-13)

远红外线辐射体的辐射特定远红外线的方向的8μm～13μm波长范围的平均辐射率E_8-13优选为0.80以上，更优选为0.85以上，特别优选为0.90以上。由于当远红外线辐射体的平均辐射率E_8-13为0.80以上时，远红外线辐射体的特定远红外线的辐射性能进一步提高，所以能够进一步降低冷却时的到达温度。

对远红外线透过窗部件的平均辐射率E_8-13的上限没有特别限制。从远红外线透过窗部件的制造适性的观点出发，远红外线透过窗部件的平均辐射率E_8-13优选为0.98以下。

辐射特定远红外线的方向是指从远红外线辐射体辐射的特定远红外线通过远红外线透过窗部件而从绝热容器向外部放出的方向，例如是图1和图3中作为特定远红外线50的行进方向而示出的方向。

不用说，在本说明书中，远红外线辐射体的优选分光特性(平均辐射率)是指在远红外线辐射体具有层叠结构的情况下，远红外线辐射体整体(即整个层叠结构)的分光特性。

在本说明书中，平均辐射率E_8-13是指在JIS R 3106：1998的附录3中、在8μm～13μm波长范围包含的各波长(后述10个波长)处，根据基尔霍夫定律从分光透过率和分光反射率求出分光辐射率，并对求得的分光辐射率进行算术平均而得的值。

8μm～13μm波长范围的平均辐射率具体通过如下方法求出。

首先，通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)，测量1.7μm～25μm波长范围的分光透过率和分光反射率。

1.7μm～25μm波长范围的分光透过率和分光反射率的测量结果中，按JIS R3106：1998的附录3中、8μm～13μm波长范围包含的每个波长(具体而言，8.1μm、8.6μm、9.2μm、9.7μm、10.2μm、10.7μm、11.3μm、11.8μm、12.4μm、以及12.9μm这10点的波长。)，根据以下所示的基尔霍夫定律算出分光辐射率。

基尔霍夫定律：分光辐射率＝1-分光透过率-分光反射率

通过对各波长的分光辐射率(10个值)进行算术平均，求出“8μm～13μm波长范围的平均辐射率”。

此外，在后述实施例中，使用由Varian Inc.制造的FTIR(型号：FTS-7000)作为FTIR装置。

(比E_8-13/E_5-25)

远红外线辐射体关于辐射特定远红外线的方向，优选优先(理想的是选择性地)辐射特定远红外线。

具体而言，远红外线辐射体的上述平均辐射率E_8-13与辐射特定远红外线的方向的5μm～25μm波长范围的平均辐射率E_5-25的比即比E_8-13/E_5-25优选为1.20以上，更优选为1.30以上，特别优选为1.50以上。

当远红外线辐射体的比E_8-13/E_5-25为1.20以上时，可抑制大气的热辐射(即，由小于波长8μm的电磁波和大于波长13μm的电磁波引起的热辐射)向远红外线辐射体的热流入，同时能够从远红外线辐射体辐射特定远红外线。因此，能够进一步降低冷却时的到达温度。

对比E_8-13/E_5-25的上限没有特别限制。从远红外线辐射体的制造适性的观点出发，比E_8-13/E_5-25优选为2.40以下。

在本说明书中，平均辐射率E_5-25是指在JIS R3106：1998的附录3中、在5μm～25μm波长范围包含的波长处的分光辐射率的算术平均值。

平均辐射率E_5-25具体通过如下方法求出。

首先，通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)，测量1.7μm～25μm波长范围的分光透过率和分光反射率。

1.7μm～25μm波长范围的分光透过率和分光反射率的测量结果中，按JIS R 3106：1998的附录3中、5μm～25μm波长范围包含的每个波长(具体而言，5.5μm、6.7μm、7.4μm、8.1μm、8.6μm、9.2μm、9.7μm、10.2μm、10.7μm、11.3μm、11.8μm、12.4μm、12.9μm、13.5μm、14.2μm、14.8μm、15.6μm、16.3μm、17.2μm、18.1μm、19.2μm、20.3μm、21.7μm、以及23.3μm这24点的波长。)，根据上述基尔霍夫定律算出分光辐射率。

通过对各波长的分光辐射率(24个值)进行算术平均，求出平均辐射率E_5-25。

(3μm～7μm波长范围的平均反射率R_3-7)

远红外线辐射体的在远红外线透过窗部件侧的表面的3μm～7μm波长范围的平均反射率R_3-7优选为0.05以上，更优选为0.10以上。由于当远红外线透过窗部件的平均反射率R_3-7为0.10以上时，可抑制来自上方(从远红外线辐射体观察时远红外线透过窗部件的方向)的3μm～7μm波长范围的电磁波入射到远红外线辐射体和被冷却体，所以能够进一步抑制由该电磁波的入射而导致的到达温度的上升。

在远红外线辐射体包括后述辐射体反射层的情况下，更容易实现平均反射率R_3-7为0.05以上。

远红外线透过窗部件的平均反射率R_3-7的上限没有特别限制。从远红外线透过窗部件的制造适性的观点出发，远红外线透过窗部件的平均反射率R_3-7优选为0.90以下(更优选为0.80以下)。

在本说明书中，平均反射率R_3-7是指在JIS R 3106：1998的附录3中、在3μm～7μm波长范围包含的波长处的分光反射率的算术平均值。

平均反射率R_3-7的测量方法除了测量在JIS R 3106：1998的附录3中、在3μm～7μm波长范围包含的波长处的分光反射率，并求出测量结果的算术平均值以外，与上述的平均辐射率E_8-13的测量方法相同。

(材料、形状等)

作为远红外线辐射体(辐射体主体)，可从公知的热辐射体中适当选择使用辐射特定远红外线的物质，没有特别限制。

作为远红外线辐射体(辐射体主体)，在8μm～13μm波长范围的平均辐射率高这一点上，优选黑体辐射体、或具备二氧化钛膜与二氧化硅膜的层叠膜的辐射体。

另外，作为远红外线辐射体(辐射体主体)，从易于制造的观点出发，优选黑体辐射体。

作为黑体辐射体，可举出本身为黑体的黑体辐射体、在金属材料表面涂布有市售的黑体喷雾的黑体辐射体、以及在金属材料表面上粘贴有市售的黑体胶带的黑体辐射体等。

另外，作为远红外线辐射体(辐射体主体)，从易于提高比E_8-13/E_5-25的观点(例如，容易实现比E_8-13/E_5-25为1.20以上的观点)来看，优选具备二氧化钛膜与二氧化硅膜的层叠膜的辐射体。

对远红外线辐射体整体的三维形状也没有特别限制，但从使装置紧凑的观点出发，优选为板状。

对远红外线辐射体整体的平面视图形状也没有特别限制。作为远红外线辐射体整体的平面视图形状，可举出椭圆形(包括圆形)、矩形(包括正方形)、矩形以外的多边形等。远红外线辐射体的平面视图形状也可以是除这些形状之外的不特定形状。

作为远红外线辐射体整体的平面视图形状，从可获得性的观点出发，优选为椭圆形，特别优选为圆形。

对远红外线辐射体整体的厚度也没有特别限制。

远红外线辐射体整体的厚度优选为1mm～30mm，更优选为1mm～20mm，特别优选为2mm～10mm。

当远红外线辐射体整体的厚度为1mm以上时，在远红外线辐射体的强度这一点上是有利的。

当远红外线辐射体整体的厚度为30mm以下时，在节省绝热容器中的空间这一点上是有利的。

(辐射体反射层)

远红外线辐射体可包括辐射体主体和辐射体反射层，辐射体反射层配置在从辐射体主体观察时远红外线透过窗部件侧，且反射3μm～7μm波长范围的电磁波。

根据远红外线辐射体包括辐射体反射层的方式，由于可抑制来自上方(从远红外线辐射体观察时远红外线透过窗部件的方向)的3μm～7μm波长范围的电磁波入射到辐射体主体和被冷却体，所以能够进一步抑制由该电磁波的入射而导致的到达温度的上升。

辐射体反射层的优选方式与后述太阳光反射层的优选方式相同。

根据远红外线辐射体包括辐射体反射层的方式，远红外线辐射体的平均反射率R_3-7更容易实现为0.05以上。

<远红外线透过窗部件>

本公开的辐射冷却装置具备透过特定远红外线(即，8μm～13μm波长范围的远红外线)的远红外线透过窗部件(例如，上述远红外线透过窗部件20)。

远红外线透过窗部件配置成堵塞绝热容器的开口部的至少一部分。从进一步降低冷却时的到达温度的观点出发，远红外线透过窗部件优选配置成堵塞绝热容器的整个开口部。

远红外线透过窗部件的结构可以是由窗部件主体构成的单层结构，也可以是包括窗部件主体和其他层(例如，后述太阳光反射层)的层叠结构。

(8μm～13μm波长范围的平均透过率T_8-13)

远红外线透过窗部件优选透过特定远红外线的方向的8μm～13μm波长范围的平均透过率T_8-13为0.40以上，更优选为0.50以上，特别优选为0.60以上。透过特定远红外线的方向是指从远红外线辐射体辐射的特定远红外线通过远红外线透过窗部件而从绝热容器向外部放出的方向，例如是图1和图3中作为特定远红外线50的行进方向而示出的方向。

由于当远红外线透过窗部件的平均透过率T_8-13为0.40以上时，从远红外线辐射体辐射的特定远红外线更容易透过远红外线透过窗部件，所以能够进一步降低冷却时的到达温度。

对远红外线透过窗部件的平均透过率T_8-13的上限没有特别限制。从远红外线透过窗部件的制造适性的观点出发，远红外线透过窗部件的平均透过率T_8-13优选为0.98以下。

不用说，在本说明书中，远红外线透过窗部件的优选分光特性(平均透过率和日照反射率)是指在远红外线透过窗部件具有层叠结构的情况下，远红外线透过窗部件整体(即整个层叠结构)的分光特性。

在本说明书中，平均透过率T_8-13是指在JIS R 3106：1998的附录3中、在8μm～13μm波长范围包含的波长处的分光透过率的算术平均值。

平均透过率T_8-13具体通过如下方法求出。

首先，通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)，测量1.7μm～25μm波长范围的分光透过率。

1.7μm～25μm波长范围的分光透过率的测量结果中，通过对在JIS R 3106：1998的附录3中、在8μm～13μm波长范围包含的波长(上述10点的波长。)处的分光透过率的值(即，10)个值)进行算术平均，求出平均透过率T_8-13。

(比T_8-13/T_5-25)

远红外线透过窗部件关于透过特定远红外线的方向，优选优先(理想的是选择性地)透过特定远红外线。

具体而言，远红外线透过窗部件的上述平均透过率T_8-13与透过特定远红外线的方向的5μm～25μm波长范围的平均透过率T_5-25的比即比T_8-13/T_5-25优选为1.20以上，更优选为1.30以上，特别优选为1.50以上。

当远红外线透过窗部件的比T_8-13/T_5-25为1.20以上时，可抑制大气的热辐射(即，由小于波长8μm的电磁波和大于波长13μm的电磁波引起的热辐射)向辐射冷却装置内的热流入，同时能够使来自远红外线辐射体的特定远红外线透过。因此，能够进一步降低冷却时的到达温度。

对比T_8-13/T_5-25的上限没有特别限制。从远红外线透过窗部件的制造适性的观点出发，比T_8-13/T_5-25优选为2.40以下。

在本说明书中，平均透过率T_5-25是指在JIS R 3106：1998的附录3中、在5μm～25μm波长范围包含的波长处的分光透过率的算术平均值。

平均透过率T_5-25具体通过如下方法求出。

首先，通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)，测量1.7μm～25μm波长范围的分光透过率。

1.7μm～25μm波长范围的分光透过率的测量结果中，通过对在JIS R 3106：1998的附录3中、在5μm～25μm波长范围包含的波长(即，上述24点的波长。)处的分光透过率的值(即，24个值)进行算术平均，求出平均透过率T_5-25。

(日照反射率)

远红外线透过窗部件优选与远红外线辐射体侧的表面相反侧的表面的日照反射率为60％以上。

由于在远红外线透过窗部件的日照反射率为60％以上的情况下，可抑制太阳光(即，300nm～2500nm波长范围的电磁波)向绝热容器内的入射，所以能够降抑制向绝热容器内的热流入。因此，能够进一步降低冷却时的到达温度。

远红外线透过窗部件的日照反射率更优选为70％以上，特别优选为80％以上。

对远红外线透过窗部件的日照反射率的上限没有特别限制。从远红外线透过窗部件的制造适性的观点出发，远红外线透过窗部件的日照反射率优选为98％以下。

在远红外线透过窗部件包括后述太阳光反射层的情况下，更容易实现远红外线透过窗部件的日照反射率为60％以上。

在本说明书中，日照反射率是指根据JIS A 5759：2008，通过分光光度计测量扩散反射率，并基于所获得的扩散反射率而计算出的值。

在此，作为分光光度计，使用积分球分光光度计。

此外，在后述实施例中，作为用于测量日照反射率的分光光度计，使用了日本分光株式会社制的分光光度计V-670(积分球分光光度计)。

(材料、形状等)

对远红外线透过窗部件(窗部件主体)的材料没有特别限制，只要是能够透过特定远红外线的材料即可。

作为远红外线透过窗部件(窗部件主体)的材料，可举出金属材料、金属材料以外的无机材料等，更具体而言，可举出锗(Ge；透过波长1.8μm～23μm)、硫族化物(透过波长0.75μm～14μm)、硅(Si；透过波长1.2μm～15μm)、金刚石(透过波长为220nm以上)、氟化钙(CaF₂；透过波长0.12μm～12μm)、硒化锌(ZnSe；透过波长0.5μm～22μm)、氟化钡(BaF₂；透过波长0.15μm～15μm)、以及硫化锌(ZnS；透过波长0.37μm～14μm)等。

其中，优选锗、硫族化物或硅。

远红外线透过窗部件上可以涂布有抗反射涂层。

对远红外线透过窗部件整体的三维形状也没有特别限制。

从易于制造的观点出发，远红外线透过窗部件的三维形状优选为板状。

对远红外线透过窗部件整体的平面视图形状也没有特别限制。作为远红外线透过窗部件整体的平面视图形状，可举出椭圆形(包括圆形)、矩形(包括正方形)、矩形以外的多边形等。远红外线透过窗部件的平面视图形状也可以是除这些形状之外的不特定形状。

对远红外线透过窗部件整体的厚度也没有特别限制。

远红外线透过窗部件整体的厚度优选为1m～30mm，更优选为1mm～20mm，特别优选为2mm～10mm。

当厚度为1mm以上时，能够进一步抑制除特定远红外线以外的电磁波向绝热容器内的侵入，另外，在远红外线透过窗部件的强度这一点上也是有利的。

当厚度为30mm以下时，特定远红外线的透过率进一步提高。

(太阳光反射层)

远红外线透过窗部件可包括窗部件主体和太阳光反射层，太阳光反射层配置在从窗部件主体观察时与远红外线辐射体侧相反侧，且反射太阳光。

根据远红外线透过窗部件包括太阳光反射层的方式，由于可抑制太阳光(即，0.3μm～2.5μm波长范围的电磁波)向绝热容器的入射，所以能够降抑制向绝热容器内的热流入。因此，能够进一步降低冷却时的到达温度。

根据远红外线透过窗部件包括太阳光反射层的方式，更容易实现远红外线透过窗部件的日照反射率为60％以上(优选为70％以上，更优选为80％)。

太阳光反射层具有反射太阳光的功能，但也可以具有反射太阳光以外的电磁波(例如，波长大于2.5μm且小于8μm的电磁波)的功能。

对太阳光反射层的结构、尺寸、材料等没有特别限制，可根据目的适当选择。

太阳光反射层的结构可以是单层结构，也可以是层叠结构。

在太阳光反射层的结构是层叠结构的情况下，作为层叠结构，优选是具有选自由金属层、无机物层和有机层组成的组中的至少一层的层叠结构。

另外，太阳光反射层的结构可以是包括微结构(颗粒、气泡等)的结构，也可以是在表面上具有凹凸结构的结构。

太阳光反射层的结构作为是包括微结构的结构的情况下的“微结构”，可举出颗粒、气泡等。

另外，太阳光反射层不限于是连续层，也可以是由分散在窗部件主体中的颗粒构成的颗粒层。

太阳光反射层优选含有颗粒。

颗粒的数均粒径优选为0.1μm～20μm。

当颗粒的数均粒径为0.1μm以上时，太阳光反射层对太阳光的散射截面积增加。由此，能够进一步增加远红外线透过窗部件整体的日照反射率。

当颗粒的数均粒径为20μm以下时，太阳光反射层对特定远红外线的散射截面积减小。由此，远红外线透过窗部件整体对特定远红外线的透过率可保持很高。

颗粒的数均粒径是指如下进行测量而得到的值。

即，使用切片机沿厚度方向切断太阳光反射层，并使用电子显微镜S4100(日立高新技术公司制)从切断面获得1000倍放大率的截面图像。在获得的截面图像中，在每个颗粒中，将连接颗粒内部的两个点的线段中的最大的长度作为颗粒长度。

在截面图像中的100个点处进行以上的颗粒长度的测量，并将100个测量值的平均值作为颗粒的数均粒径。

作为构成颗粒的物质，可举出氧化钛、钛酸钡化合物、硫化锌、氧化钡、氧化镁、氧化钙等。其中，在光学特性优异这一点上，优选硫化锌。

在太阳光反射层包含颗粒的情况下，太阳光反射层也可以含有树脂。

树脂的具体例与后述含有气泡的树脂层中的树脂的具体例相同。

从保持作为远红外线透过窗部件整体的特定远红外线的透过性的观点出发，太阳光反射层优选为由分散在窗部件主体中的颗粒(例如，硫化锌颗粒、氧化钛颗粒等)组成的颗粒层。

另外，在太阳光反射层含有气泡作为微结构的情况下，作为除气泡以外的部分的材料，可举出树脂。

即，作为太阳光反射层，也可以使用含有气泡的树脂层即太阳光反射层。

作为含有气泡的树脂层中的树脂，可举出聚烯烃(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚4-甲基戊烯-1、聚丁烯-1等)、聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等)、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚乙烯硫化物、聚苯醚、聚苯乙烯、丙烯酸树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、纤维素(例如，醋酸纤维素)等。

作为树脂，从加工性和光学特性优异的观点出发，优选为聚酯、更优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate；以下，也称为“PET”)。

根据目的，含有气泡的树脂层可含有两种以上的树脂的混合物。

另外，含有气泡的树脂层可以含有不可避免的杂质，只要是对太阳光的反射率不造成影响的范围即可。

含有气泡的树脂层中的气泡是指由树脂中存在的气泡长度为10nm以上的气体形成的空间。气泡长度是指在每个气泡中连接气泡内部的两个点的线段中的最大的长度。气泡长度是通过后述方法测量的值。

气体的种类可以是空气，也可以是除氧气、氮气、二氧化碳等空气以外的其他种类的气体。

气泡的形状没有特别限制，可举出球形、圆柱形、椭圆形、长方体形(立方体形)、以及棱柱形等各种形状。

另外，气体的压力可以是大气压，也可以是大气压的加压或减压。气泡可以各自孤立存在，也可以部分连接地存在。

气泡的数均长度优选为0.1μm～20μm。

当气泡的数均长度为0.1μm以上时，太阳光反射层对太阳光的散射截面积增加。由此，能够进一步增加远红外线透过窗部件的日照反射率。

当气泡的数均长度为20μm以下时，太阳光反射层对特定远红外线的散射截面积减小。由此，远红外线透过窗部件对特定远红外线的透过率可保持很高。

气泡的数均长度是指如下进行测量而得到的值。

在以与测量颗粒的数均粒径的情况同样的方式获得的截面图像中，在每个颗粒中，将连接气泡内部的两个点的线段中的最大的长度作为气泡长度。

对截面图像中的100个气泡进行以上的气泡长度的测量，并将100个测量值的平均值作为气泡的数均长度。

作为含有气泡的树脂层即太阳光反射层，也可以使用市售的树脂膜。

作为树脂膜的市售品，可举出古河电气工业株式会社(Furukawa F1ectric Co.，Ltd.)制造的超微细发泡光反射板“MCPET/MCPOLYCA”、东丽株式会社(Toray Industries，Inc.)制造的白色PET薄膜即Lumirror(注册商标)E20、E22、E28G、E60等。

另外，太阳光反射层的结构在作为其表面上具有凹凸结构的结构的情况下的凹凸结构，优选平均间距为100μm以下的凹凸结构。

作为用于形成这种凹凸结构的方法，可举出纳米压印、等离子体蚀刻等。

<中间绝热部件>

本公开的辐射冷却装置在绝热容器中的远红外线透过窗部件和远红外线辐射体之间具备中间绝热部件。

中间绝热部件使远红外线透过窗部件与远红外线辐射体绝热，并且透过特定远红外线。

(8μm～13μm波长范围的平均透过率T_8-13)

中间绝热部件优选在透过特定远红外线的方向的8μm～13μm波长范围的平均透过率T_8-13为0.50以上。

平均透过率T_8-13的含义如上所述。

即使在中间绝热部件是相对于特定远红外线示出散射的部件的情况下，当中间绝热部件的上述平均透过率T_8-13为0.50以上时，特定远红外线也作为用于辐射冷却的能量有效地透过中间绝热部件。由此，能够进一步降低冷却时的到达温度。

从进一步降低冷却时的到达温度的观点出发，中间绝热部件的上述平均透过率T_8-13更优选为0.60以上，进一步优选为0.70以上。

中间绝热部件的上述平均透过率T_8-13的上限没有特别限制。从中间绝热部件的制造适性的观点出发，中间绝热部件的上述平均透过率T_8-13优选为0.98以下。

(日照反射率)

中间绝热部件优选远红外线透过窗部件侧的表面的日照反射率为60％以上。

当中间绝热部件的日照反射率为60％以上时，由于可抑制太阳光向远红外线辐射体的入射，所以可抑制向远红外线辐射体的热流入。因此，能够进一步降低冷却时的到达温度。

中间绝热部件的日照反射率更优选为70％以上，特别优选为80％以上。

对中间绝热部件的日照反射率的上限没有特别限制。从中间绝热部件的制造适性的观点出发，远红外线透过窗部件的日照反射率优选为98％以下。

然而，在远红外线透过窗部件的日照反射率为60％以上的情况下，即使中间绝热部件的日照反射率小于60％，也可获得与中间绝热部件的日照反射率为60％以上的情况同样的效果。

日照反射率的测量方法如上所述。

(导热率)

中间绝热部件优选特定远红外线透过的方向的导热率为0.08W/(m·K)以下，更优选为0.06W/(m·K)以下。

当中间绝热部件的上述导热率为0.08W/(m·K)以下时，能够进一步抑制从远红外线透过窗部件向远红外线辐射体导热。

对中间绝热部件的上述导热率的下限没有特别限制。从中间绝热部件的制造适性的观点出发，中间绝热部件的上述导热率优选为0.001W/(m·K)以上。

中间绝热部件的透过特定远红外线的方向的导热率是指根据JIS A1412-2测量的值。

(材料、形状等)

从绝热效果的观点出发，中间绝热部件优选含有至少一种树脂作为绝热材料。

作为可包含在中间绝热部件中的树脂，从绝热效果的观点出发，优选是选自由聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、以及聚降冰片烯组成的组中的至少一种。

作为可包含在中间绝热部件中的树脂，从加工性的观点出发，优选含有聚乙烯，更优选为聚乙烯。

根据目的，中间绝热部件可以包含两种以上的树脂的混合物。

另外，中间绝热部件可以包含不可避免的杂质，只要是对特定远红外线的透过率不造成影响的范围即可。

从绝热效果的观点出发，中间绝热部件可含有的树脂优选含有气泡。

在树脂含有气泡的情况下，通过绝热效果高的气泡(即，空间)，能够进一步提高中间绝热部件整体的绝热效果。

可包含在中间绝热部件中的树脂中的气泡是指由树脂中存在的气泡长度为10nm以上的气体形成的空间。气泡长度是指在每个气泡中连接气泡内部的两个点的线段中的最大的长度。气泡长度是通过后述方法测量的值。

气体的种类可以是空气，也可以是除氧气、氮气、二氧化碳等空气以外的其他种类的气体。

气泡的形状没有特别限制，可举出球形、圆柱形、椭圆形、长方体形(立方体形)、以及棱柱形等各种形状。

另外，气体的压力可以是大气压，也可以是大气压的加压或减压。气泡可以各自孤立存在，也可以部分连接地存在。

(中间绝热部件的空隙率)

在中间绝热部件包含含有气泡的树脂的情况下，中间绝热部件的空隙率优选为70％以上。

当中间绝热部件的空隙率为70％以上时，由于中间绝热部件整体的导热中通过空气的导热的比例变大，所以能够进一步提高中间绝热部件整体的绝热效果。另外，根据上述理由，优选为80％以上，更优选为90％以上。

对中间绝热部件的空隙率的上限没有特别限制。从中间绝热部件的制造适性的观点出发，中间绝热部件的空隙率优选为98％以下。

在本说明书中，中间绝热部件的空隙率是如下进行测量而得到的值。

使用切片机，沿着特定远红外线的透过方向切断中间绝热部件，并针对所获得的截面，使用由株式会社尼康制造的光学显微镜ME600L获得10倍放大率的截面图像。分别测量所获得的截面图像中相当于气泡的部分的面积a和相当于气泡以外的部分的面积b，并通过以下计算式求出中间绝热部件的空隙率。

中间绝热部件的空隙率(％)＝(面积a/(面积a+面积b))×100

使用相当于中间绝热部件的截面的实际面积500mm2的截面图像来计算出空隙率的测量。

(气泡的数量)

在中间绝热部件含有气泡的情况下，在沿着特定远红外线的透过方向切断中间绝热部件的截面中，上述透过方向的直线横穿的气泡的数量优选为8个以下，更优选为7个以下。

由于当上述气泡的数量为8个以下时，可更容易地提高中间绝热部件的平均透过率T_8-13，所以冷却时的到达温度变得更低。

详细而言，由于在通常的情况下树脂的折射率在远红外线区域为1.5左右，所以在树脂与气泡的界面中由反射而损失的远红外线变成4％左右。因为相对于一个气泡发生两次反射，所以当气泡的数量为8个以下时，在计算上，由于远红外线透过率超过50％，所以冷却时的到达温度变得更低。作为气泡的数量的下限，可设为1以上，优选2以上。

上述气泡的数量是指如下进行测量而得到的值。

在通过与测量中间绝热部件的空隙率的情况同样的方法获得的截面图像中，绘制特定远红外线的透过方向的直线，并测量(计数)该直线横穿的气泡的数量。

在截面图像中的100个位置进行以上的测量，并将100个测量值的平均值作为上述气泡的数量。

另外，在中间绝热部件包含气泡的情况下，气泡的数均长度优选为1mm以上。由此，由于可减少特定远红外线的散射次数和/或反射次数，所以能够进一步提高特定远红外线的透过率。

当气泡的数均长度为1mm以上时，气泡的数均长度更优选为1mm～50mm，进一步优选为1mm～30mm，特别优选为1mm～20mm。

上述气泡的数均长度是指如下进行测量而得到的值。

在通过与测量中间绝热部件的空隙率的情况同样的方法获得的截面图像中，针对各个气泡，将连接气泡内部的两个点的线段中的最大的长度作为气泡长度。

对截面图像中的100个气泡进行以上的气泡长度的测量，并将100个测量值的平均值作为气泡的数均长度。

作为含有气泡并含有树脂作为气泡以外的部分的材料、且气泡满足上述优选方式的中间绝热部件的具体例，可举出气泡缓冲材料。

作为气泡缓冲材料的市售品，可举出AirCap(注册商标)(酒井化学工业株式会社)、PutiPuti(注册商标)(川上产业株式会社)、Minapac(注册商标)(酒井化学工业株式会社)等。

另外，在中间绝热部件包含气泡的情况下，气泡的数均长度也优选为1μm以下。由此，由于特定远红外线的散射截面积变小，所以能够进一步提高特定远红外线的透过率。

当气泡的数均长度为1μm以下时，气泡的数均长度更优选为0.1μm～1μm。

本公开的辐射冷却装置也可以具备除上述部件以外的其他部件。

以下，示出其他部件的例子，但其他部件不限于以下示例。

<容器外反射膜>

本公开的辐射冷却装置也可以在绝热容器的外表面的至少一部分的更外侧具备反射太阳光的容器外反射膜。

由此，由于可抑制因吸收太阳光而导致的绝热容器的发热，所以能够进一步提高本公开的辐射冷却装置的冷却效果。

作为容器外反射膜，可使用与上述太阳光反射层同样的层(优选为作为包含气泡的树脂层的太阳光反射层)。

<内部远红外线反射膜>

本公开的辐射冷却装置也可以具备内部远红外线反射膜，其沿着绝热容器的内表面配置，并反射远红外线(5μm～25μm波长范围的电磁波)。内部远红外线反射膜可配置在绝热容器的内表面与远红外线辐射体和被冷却体之间。内部远红外线反射膜可以与绝热容器的内表面的至少一部分接触，也可以不接触。

在此，内部远红外线反射膜中的“内部”是指绝热容器的内部。

在本公开的辐射冷却装置具备内部远红外线反射膜的情况下，由于可抑制从绝热容器向被冷却体的热辐射，所以能够进一步降低冷却时的到达温度。

内部远红外线反射膜在5μm～25μm波长区域中的平均反射率R_5-25优选为0.40以上，更优选为0.60以上，特别优选为0.80以上。

在本说明书中，平均反射率R_5-25是指在JIS R 3106：1998的附录3中、在5μm～25μm波长范围包含的波长处的分光反射率的算术平均值。

平均反射率R_5-25的测量方法除了测量在JIS R 3106：1998的附录3中、在5μm～25μm波长范围包含的波长处的分光反射率，并求出测量结果的算术平均值以外，与平均辐射率E_5-25的测量方法相同。

作为内部远红外线反射膜的材料，可举出铝、铝合金、银、银合金、铜、铜合金等。

<金属筒部件>

本公开的辐射冷却装置可以在从远红外线透过窗部件观察时与绝热容器的开口部相反侧具备金属筒部件，透过了远红外线透过窗部件的特定远红外线通过该金属筒部件。

在本公开的辐射冷却装置具备金属筒部件的情况下，能够抑制来自周围环境部件(例如，房屋、电线杆等建筑物)的热辐射向绝热容器的热流入。因此，能够进一步抑制因该热流入导致的到达温度的上升。

在此，“筒”是包含锥形筒的概念。

锥形筒是指随着从轴向一端侧朝向另一端侧直径(外径和内径)增大的形状的筒。

图2是作为本公开的辐射冷却装置的另一例的、具备金属筒部件的辐射冷却装置的示意性剖视图。

除了具备金属筒部件60以外，图2中所示的辐射冷却装置150的结构与图1中所示的辐射冷却装置100的结构相同。

如图2所示，在从远红外线透过窗部件20观察时与绝热容器10的开口部10A相反侧，辐射冷却装置150具备金属筒部件60。

金属筒部件60具有锥形筒形状。作为锥形筒形状，可举出线性锥形形状、抛物线锥形形状、以及指数函数锥形形状。

金属筒部件60配置成轴向一端与远红外线透过窗部件20相接，并且沿着随着从轴向一端朝向另一端直径增大的方向。

而且，金属筒部件60配置成，在从开口部10A的开口方向观察的平面视图(未示出)中，开口部10A被包括在由金属筒部件60的一端侧的内周面包围的范围内。

根据辐射冷却装置150，在使透过了远红外线透过窗部件20的特定远红外线50通过金属筒部件60的内部的同时，可由金属筒部件60的外周面屏蔽来自周围环境部件(例如，房屋、电线杆等建筑物)的热辐射(具体而言，从周围环境部件辐射的远红外线)。

而且，由于将金属筒部件60配置成沿着随着从轴向一端朝向另一端直径增大的方向，所以特定远红外线50辐射的有效面积大于开口部10A的面积。

根据这些理由，在辐射冷却装置150，由于可获得更优异的冷却性能，所以能够进一步降低到达温度。

从使特定远红外线50所辐射的有效面积增大的观点出发，金属筒部件60的轴向的另一端侧(即，从远红外线透过窗部件20观察时远侧的端部)的开口面积优选为开口部10A的面积的1.1倍以上，更优选为1.3倍以上。

从更有效地阻断来自周围环境部件的热辐射的观点出发，金属筒部件60的轴向的另一端侧的开口面积优选为开口部10A的面积的6.0倍以下，更优选为5.0倍以下。

作为金属筒部件的表面的材料(金属)，优选远红外线的反射率高的金属，具体而言，优选铝、铝合金、银、或银合金。

作为金属筒部件，可以使用市售的抛物面镜(例如，国际商事株式会社制造的抛物面镜)。

在此，抛物面镜(Parabolic mirror)是指具有抛物线锥形形状的金属筒部件。

对金属筒部件的尺寸没有特别限制，可以考虑到辐射冷却装置的用途等来适当地设定。

金属筒部件的轴向两端的开口部的形状优选为圆形。

<金属筒部件的角度改变装置>

在本公开的辐射冷却装置具备上述金属筒部件的情况下，本公开的辐射冷却装置也可以具备角度改变装置，用来改变金属筒部件的外侧开口部(从远红外线透过窗部件观察时远侧的端部)朝向的角度。

金属筒部件的外侧开口部是指从远红外线透过窗部件观察时远侧的端部的开口部。

该角度改变装置优选具有使金属筒部件的外侧开口部朝向不同于太阳位置的方向的功能。为了实现这种功能，可适当选择应用任何系统。

通过该功能，由于通过使金属筒部件的外侧开口部朝向不同于太阳位置的方向，可抑制太阳的直射光的入射，所以能够抑制由于该入射引起的热流入。由此，能够进一步抑制特别是在白天的到达温度的上升。

[实施例]

以下示出本公开的实施例，但本公开不限于以下的实施例。

[实施例1]

<辐射冷却装置的制作>

在实施例1中，制作了图3中所示的辐射冷却装置。

图3是概念性地示出本实施例1的辐射冷却装置200的示意性剖视图。

以下，参照图3对辐射冷却装置200的制作进行说明。

首先，准备SUS304制的容器112(容器主体)，其具有在内径φ200mm、外径φ220mm、高度168mm的内部中空的圆柱形的上表面设有φ140mm的开口部110A的形状。在此，SUS304是不锈钢的一种。

接着，准备直径φ65mm、高度40mm的杯状SUS304制的容器1.16(容器主体)，并将作为被冷却体的50mL的水201收容在该容器116中。

将收容有水201(即，被冷却体)的容器116放入容器112中，并在容器112和容器116之间填充容器绝热部件114。在该辐射冷却装置200中，由容器112(容器主体)、容器绝热部件114、以及容器116(容器主体)形成了绝热容器110。

作为容器绝热部件114，使用了包含数均长度10mm的气泡的聚乙烯制的气泡缓冲材料(川上产业株式会社制PutiPuti(注册商标)、商品名d42)。

接下来，通过在直径φ70mm、厚度5mm的SUS304制的圆板表面上涂布黑体涂料(Japan Sensor Corporation、黑体涂料JSC-3号)并使其干燥，制作远红外线辐射体130。将作为铝合金的一种的AL5052制的散热翅片132安装到该远红外线辐射体130的一个表面。

利用安装了散热翅片132的远红外线辐射体130，覆盖容器116的整个开口部。此时，形成为散热翅片132与容器116中的水201(被冷却体)接触。由此，使远红外线辐射体130和水201(被冷却体)热接触。

接下来，在容器112中远红外线辐射体130上方的空间填充中间绝热部件140，然后，用作为远红外线透过窗部件的窗部件主体的Ge窗部件120覆盖容器112的整个开口部110A。

作为中间绝热部件140，使用了包含数均长度10mm的气泡的聚乙烯制的气泡绝热材料(川上产业株式会社制PutiPuti(注册商标)、商品名d42)。此时，在沿着远红外线的透过方向切断的中间绝热部件的截面中，由上述透过方向的直线横穿的所述气泡的数量配置为两个。

另外，作为Ge窗部件120，使用了在两面涂布有DLC(类金刚石碳)、厚度5mm的锗板(IR System Co.，Ltd.制)。

接下来，将白色微孔隙膜(microvoid film)(东丽株式会社(Toray In dustries，Inc.)、Lumirror(注册商标)E60)(未示出：容器外反射膜)粘贴到容器112的整个外表面。

通过以上，获得实施例1的辐射冷却装置200。

各部件的分光特性如表1所示。

另外，中间绝热部件的各物理性质如表1所示。

<冷却时的到达温度的评价>

将如上制作的辐射冷却装置200以绝热容器110的开口部110A朝向正上方的配置角度设置在室外。作为室外的配置场所，选择了没有物体遮挡从远红外线辐射体130向天空辐射的特定远红外线的地方。

从设置开始经过6小时后，通过测量下式中所示的温度差(℃)，评价了冷却时的到达温度。

温度差(℃)＝辐射冷却装置200中的水201(即，被冷却体)的温度(℃)-外部气温(℃)

在该冷却时的到达温度的评价中，温度差(℃)为负值且绝对值越大，就意味着冷却时的到达温度越低。不用说，温度差(℃)为负的情况与温度差(℃)为正的情况相比，冷却时的到达温度低。

在晴朗时的白天进行了冷却时的到达温度的评价。

结果示于表1。

[实施例2]

在制作辐射冷却装置时，除了通过在Ge窗部件120的上表面(即，与外部空气接触侧的表面)分散数均粒径0.2μm的硫化锌颗粒，形成了由硫化锌颗粒构成的太阳光反射层以外，与实施例1同样制作了辐射冷却装置。

使用所获得的辐射冷却装置，进行了与实施例1同样的评价。

结果示于表1。

[比较例1]

在辐射冷却装置的制作中，除了未使用中间绝热部件140以外，与实施例1同样制作了辐射冷却装置。

使用所获得的辐射冷却装置，进行了与实施例1同样的评价。

结果示于表1。

[表1]

如表1所示，在晴朗时的白天的评价中，在具备中间绝热部件的实施例1和2的辐射冷却装置中，与不具备中间绝热部件的比较例1的辐射冷却装置相比，冷却时的到达温度低。详细而言，实施例1比比较例1冷却时的到达温度低了1.1℃，实施例2比比较例1冷却时的到达温度低了6.9℃。

当对比实施例1和2时，在红外线透过窗部件的日照反射率为80％以上的实施例2的辐射冷却装置中，在白天，降低冷却时的到达温度的效果特别优异。

接下来，对于实施例1和比较例1的辐射冷却装置，在晴朗的夜间进行了上述冷却时的到达温度的评价。其结果是，比较例1的辐射冷却装置的上述温度差[即，温度差＝辐射冷却装置200中的水201(即，被冷却体)的温度(℃)-外部气温(℃)]为-2.7℃，实施例1的辐射冷却装置的上述温度差为-3.0℃。即，实施例1比比较例1冷却时的到达温度低了0.3℃。

将2016年9月30日提交的日本专利申请2016-194974号的全部公开内容通过参照并入本说明书中。

本说明书中所记载的所有文献、专利申请、及技术标准以参考形式并入本说明书中，各文献、专利申请、及技术标准以参考形式并入的程度与具体且分别地记载的情况的程度相同。

符号说明

10、110 绝热容器

10A、110A 开口部

12、112 容器主体

14、114 容器绝热部件

20 远红外线透过窗部件

22 窗部件主体

24 太阳光反射层

30、130 远红外线辐射体

40、140 中间绝热部件

50 特定远红外线

51 太阳光

60 金属筒部件

100、150、200 辐射冷却装置

101 被冷却体

116 容器(容器主体)

120 Ge窗部件(窗部件主体)

132 散热翅片

201 水(被冷却体)

Claims (12)

1.一种辐射冷却装置，其具备：

绝热容器，其设有开口部，所述绝热容器用于将被冷却体收容于其内部并使所述被冷却体与外部绝热；

远红外线辐射体，其配置在所述绝热容器中的所述被冷却体与所述开口部之间，并与所述被冷却体热接触，辐射8μm～13μm波长范围的远红外线；

远红外线透过窗部件，其堵塞所述绝热容器的所述开口部的至少一部分，并透过从所述远红外线辐射体辐射的所述远红外线；以及

中间绝热部件，其配置在所述远红外线透过窗部件与所述远红外线辐射体之间，使所述远红外线透过窗部件与所述远红外线辐射体绝热，并透过从所述远红外线辐射体辐射的所述远红外线，

所述中间绝热部件含有树脂，所述树脂含有气泡，

在沿着所述远红外线的透过方向切断了所述中间绝热部件的截面中，所述透过方向的直线横穿的所述气泡的数量为8个以下。

2.根据权利要求1所述的辐射冷却装置，其中，

所述远红外线辐射体在辐射所述远红外线的方向的所述波长范围的平均辐射率E_8-13为0.80以上，

所述远红外线透过窗部件在透过所述远红外线的方向的所述波长范围的平均透过率T_8-13为0.40以上。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，

所述中间绝热部件的透过所述远红外线的方向的所述波长范围的平均透过率T_8-13为0.50以上。

4.根据权利要求1所述的辐射冷却装置，其中，所述中间绝热部件的空隙率为70％以上。

5.根据权利要求1所述的辐射冷却装置，其中，

在沿着所述远红外线的透过方向切断了所述中间绝热部件的截面中，所述透过方向的直线横穿的所述气泡的数量为7个以下。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，

所述树脂是选自由聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、以及聚降冰片烯组成的组中的至少一种。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，

所述中间绝热部件在所述远红外线透过方向的导热率为0.08W/(m·K)以下。

8.根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，

所述远红外线透过窗部件包括窗部件主体和太阳光反射层，所述太阳光反射层配置在从所述窗部件主体观察时与所述远红外线辐射体侧相反侧，且反射太阳光。

9.根据权利要求8所述的辐射冷却装置，其中，

所述太阳光反射层包括数均粒径为0.1μm～20μm的颗粒。

10.根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，

所述远红外线透过窗部件在与所述远红外线辐射体侧的表面相反侧的表面的日照反射率为80％以上。

11.根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置，其中，

在从所述远红外线透过窗部件观察时与所述远红外线辐射体侧相反侧还具备金属筒部件，透过了所述远红外线透过窗部件的所述远红外线通过所述金属筒部件。

12.一种根据权利要求1或权利要求2所述的辐射冷却装置的、在被冷却体的冷却中的应用。

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