CN220645772U - 一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于百叶窗技术领域，公开了一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，包括外层玻璃、内层玻璃、相变材料复合窗叶层、第一密封框、第二密封框、连杆机构、滑杆机构。外玻璃层和内玻璃层之间的空腔中有相变材料复合窗叶层及惰性气体。本实用新型，利用窗页调节太阳光光线射入量，并且窗页单面贴合有气凝胶复合相变材料，复合相变材料的恒温和光热效果同相变材料复合窗叶层的位置变化、叶片的角度调节相结合，达到了自由控制室内温度，冬暖夏凉，节能保温的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于百叶窗技术领域，具体涉及一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗。
背景技术
随着我国现代化建设的高速发展，庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担，要推广65％或75％的节能标准，需要在建筑保温材料管理和技术标准的要求方面加大措施，在现有的保温窗或保温门中，玻璃面积约占整个门窗面积的80％，因此，做好玻璃方面的节能是建筑门窗节能的重要措施。
现有常见的隔热玻璃的特点是不显著吸收可见光线，而是吸收大量产生热量的近红外光线，如LOW-E玻璃，是在玻璃表面镀上多层金属及其他金属化合物薄膜而形成，从而使玻璃的表面辐射率从0.84降低到0.15以下，可见光透过率高，如果在炎热的夏季过多阳光热进入室内，会使空调的能耗相对增加。LOW-E玻璃一般选用银层作为其功能层，由此导致膜层硬度不够，且存储、加工过程中易出现氧化现象，对加工生产条件要求会很高，夏天室内温度无法控制。
现在常见的中空玻璃，使用寿命短，失效后效果极差，夏季阳光强烈的情况下会将玻璃夹层内部的空气加热，使夏季室内的温度会进一步提高，有时甚至会超过室外温度。目前安装了百叶片的窗户，可以调节太阳光透过玻璃的量，但以此解决中空玻璃对来自太阳辐射的热量的阻隔效果较差。
实用新型内容
为克服上述技术问题，本实用新型提供了一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，通过调控相变材料复合窗叶的位置及角度，达到隔热、保温的目的。
本实用新型采用下述技术方案：
一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，包括第一密封框、第二密封框、外层玻璃和内层玻璃，所述外层玻璃的室外面具有自清洁涂层，所述内层玻璃的室内面具有防雾涂层，所述外层玻璃和内层玻璃之间的空腔内设置多个窗页，窗框设有用于调节窗页角度的连杆机构以及用于内外调节叶片位置的滑杆机构，所述窗页单面覆盖贴合有气凝胶复合相变材料。
优选的，所述气凝胶复合相变材料由气凝胶骨架吸附封装十八烷组成。
优选的，所述自清洁涂层采用常温固化型纳米陶瓷氟涂料。
优选的，所述防雾涂层采用水性防雾纳米涂料。
优选的，所述第一密封框开设有充气口，所述充气口具有密封盖。
优选的，所述第二密封框开设有干燥剂储放凹槽。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型中，窗页贴附一定厚度的相变材料，利用相变材料的恒温特性，有效地消除了隔热玻璃在外界温度较高时，会对室内空气进行加热，导致室内温度升温的缺陷，并且气凝胶相变材料的3D结构、玻璃中的空腔结构，也能起到一定程度的隔热、隔音效果。
2.采用具有光热效果的气凝胶复合相变材料和百叶窗结合，通过调控其窗叶层的位置和叶片的角度，可使得人们达到控制玻璃传输热量的目的，更适宜生活要求，实现冬保暖、夏隔热。将自清洁涂层设置于最外层，可消除外层玻璃清洁难的缺陷，并在一定程度缓解空腔进灰现象。将防雾涂层设置于最内层，可消除内层玻璃起雾导致视野不清的缺陷，并且易于清洁。
3.本实用新型中的气凝胶复合相变材料有着成本低、工艺简单、技术要求不高、易批量生产的特点。
附图说明
图1是本实用新型侧面剖面图；
图2是本实用新型主视图；
图3是本实用新型的连杆机构和滑杆结构示意图；
图4是第一密封框的剖面结构示意图；
图5为第二密封框的剖面结构示意图。
附图标记说明：
自清洁涂层1，外层玻璃2，相变材料复合窗叶层3，空腔4，内层玻璃5，第一密封框6，防雾涂层7，第二密封框8，窗框9，密封盖10，窗页11，连杆机构12，滑杆机构13，第一内侧U形凹槽81，第一外侧U形凹槽82，充气口83，第二内侧U形凹槽91，第二外侧U形凹槽92，干燥剂储放凹槽93。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1-图5，一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，包括外层玻璃2、相变材料复合窗叶层3、内层玻璃5、第一密封框6、第二密封框8，连杆机构12，滑杆机构13，外层玻璃外侧附有自清洁涂层1，内层玻室内侧附有防雾涂层7。外层玻璃和内层玻璃之间有空腔4，其中设置有相变材料复合窗叶层3，相变材料复合窗叶层3由多个窗页11组成，空腔4充入惰性气体氩气。可根据外界温度、光照情况，按照需要调节窗页11的角度和相变材料复合窗叶层3的位置，利用窗页11对太阳光光线透过情况的调节，惰性气体的隔热作用，和光热气凝胶复合相变材料的恒温和光热效果同位置变化、窗页11角度调节相结合，实现隔热或保温的功能。
气凝胶复合相变材料采用气凝胶封装烷烃，利用其毛细作用，减少泄漏量，这是目前较好的封装相变材料的方法；采用纤维素纳米纤维(CNF)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为气凝胶骨架的材料，可以增强其机械性能和与烷烃的相容性；加入碳纳米管(CNT)可以使其有光热效果。
具体的，所述相变材料复合窗叶层3的相变材料是利用纤维素纳米纤维(CNF)为气凝胶主体，混入具有光热效果的碳纳米管(CNT)和使气凝胶变得疏水的甲基三甲氧基硅烷(MTMS)，在经过冷冻干燥法处理后制成气凝胶骨架结构，再采用真空浸渍法将其浸渍到十八烷中制成光热气凝胶复合相变材料。利用气凝胶的3D结构，通过毛细作用，吸附相变材料十八烷，通过相变材料调节室内温度,减少室内温度波动幅度，结合碳纳米管(CNT)粉末的光热效应，可实现夏季调温隔热，冬季调温保暖的目的。
其次，自清洁涂层1是用滚涂的方式，将常温固化型纳米陶瓷氟涂料均匀附于外玻璃2外表面，待第一层涂层干后，滚涂第二次常温固化型纳米陶瓷氟涂料，通过自清洁涂层1，下雨时雨水在表面形成水珠，在重力作用下携带灰尘滚下，达到自清洁效果；所述防雾涂层7是用喷淋的方式，将水性防雾纳米涂料均匀附于内层玻璃5外表面，通过防雾涂层涂层中的亲水基团，空气中的水分子在表面润湿、扩散形成水膜，使透过物体的光线不会产生散射，避免结雾现象的发生，也阻碍了油脂和灰尘微粒等污染物与表面的直接接触。
进一步的，所述外层玻璃2位于第一外侧U形凹槽81和第二外侧U形凹槽91中，所述内层玻璃5位于第一内侧U形凹槽82和第二内侧U形凹槽92中，所述空腔4位于外层玻璃2与内层玻璃5之间；利用固化胶，在凹槽和玻璃层连接处，对外层玻璃2和内层玻璃5的位置进行固定，以此保证密封性，避免空腔进灰尘或其他气体造成玻璃性能下降。
进一步的，第一密封框6在第一外侧U形凹槽81和第二内侧U形凹槽82之间开设有充气口83，待该中空玻璃组装完成后，通过充气口向空腔4中充入惰性气体，充气口内设有密封盖10，在充完惰性气体后，使用密封盖10将充气口83密闭，避免发生惰性气体泄漏的情况。
进一步的，第二密封框8在第二外侧U形凹槽91和第二内侧U形凹槽92之间有与空腔4连通的干燥剂储放凹槽93，可吸附空腔4内的水汽，提高保温效果。
本实施例的一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗使用时：在夏季，相变材料复合窗叶层3在滑杆机构的作用下，移至近外层玻璃2侧，空腔4里的惰性气体主要置于近内层玻璃5侧，窗页11一侧粘有气凝胶复合相变材料，另一侧(背板)无光热气凝胶复合相变材料，通过连杆机构12调整窗页11的角度，使背板面阳，气凝胶复合相变材料不发生光热作用且会发挥其恒温的效果，空腔4内的惰性气体起到隔热效果，同时因窗页11遮挡太阳光，解决太阳辐射进入室内导致室温高的问题，最终达到恒温隔热的功能；在冬季，相变材料复合窗叶层3在滑杆机构13的作用下，移至近内层玻璃5侧，空腔4里的惰性气体主要置于近外层玻璃2侧。通过连杆机构12调整窗页11角度，使光热气凝胶复合相变材料面阳，发生光热效果作为辅助热源向室内供暖，同时还发挥其恒温的效果，空腔4内的惰性气体阻隔室内的热量流向室外，最终达到保温供暖的目的。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对以上实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，包括第一密封框、第二密封框、外层玻璃和内层玻璃，所述外层玻璃的室外面具有自清洁涂层，所述内层玻璃的室内面具有防雾涂层，所述外层玻璃和内层玻璃之间的空腔内设置多个窗页，窗框设有用于调节窗页角度的连杆机构以及用于内外调节叶片位置的滑杆机构，其特征在于，所述窗页单面覆盖贴合有气凝胶复合相变材料。
2.根据权利要求1所述的一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，其特征在于，所述气凝胶复合相变材料由气凝胶骨架吸附封装十八烷组成。
3.根据权利要求1所述的一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，其特征在于，所述自清洁涂层采用常温固化型纳米陶瓷氟涂料。
4.根据权利要求1所述的一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，其特征在于，所述防雾涂层采用水性防雾纳米涂料。
5.根据权利要求1所述的一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，其特征在于，所述第一密封框开设有充气口，所述充气口具有密封盖。
6.根据权利要求1所述的一种基于气凝胶复合相变材料的可变位置和角度的百叶窗，其特征在于，所述第二密封框开设有干燥剂储放凹槽。
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