冷却装置制造方法及图纸

能提供无需大规模的装置且使用了吸湿材料的冷却装置，该冷却装置具备高分子吸湿材料，该高分子吸湿材料具有可吸收空气中的水分的亲水性状态和将在上述亲水性状态时吸收的水分释放的疏水性状态，且具有通过温度的上升而从上述亲水性状态变为疏水性状态且通过上述温度的下降而从上述疏水性状态返回上述亲水性状态的性质，上述高分子吸湿材料配置于温度可变化且可与含有水分的空气接触的环境下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用高分子吸附材料的冷却装置，该高分子吸附材料具有根据温度的变化而从亲水性向疏水性、从疏水性向亲水性变化的性质。
技术介绍
以往沸石、硅胶等作为吸湿材料(除湿材料)是众所周知的，为了在吸附水分后再生为能再次吸附水分的状态，需要使用加热器等高热源以200℃以上的非常高的温度进行加热而除去水分。即，沸石、硅胶等吸湿材料的一度吸湿的水分在常温下无法与周围进行热交换，无法进行基于自然干燥等的吸湿材料的再生。因此，很难通过用吸湿材料吸收的水分与外部气体的热交换来再现以往利用的夏季通过洒水变得凉快的现象。例如，在特开2008－249165号公报(专利文献1)中公开了涉及使用了吸湿剂的室内调湿机的专利技术。另外，在特开2001－330273号公报(专利文献2)中，公开了使用固体吸湿剂的制冷系统。然而，通过现有的蓄热装置、热交换机要进行吸湿材料的再生、空气的冷却的方法需要各种各样的装置、空气通道，因此需要大规模的装置。另一方面，在特开2002－126442号公报(专利文献3)中记载了使用吸水特性以相转移温度为分界而变化的凝胶进行除湿、吸水的凝胶片。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2008－249165号公报专利文献2：特开2001－330273号公报专利文献3：特开2002－126442号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供无需大规模的装置而利用吸湿材料的冷却装置。用于解决问题的方案本专利技术的冷却装置具备高分子吸湿材料，上述高分子吸湿材料具有能吸收空气中的水分的亲水性状态和将在上述亲水性状态时吸收的水分释放的疏水性状态，且上述高分子吸湿材料具有通过温度的上升而从上述亲水性状态变为疏水性状态且通过上述温度的下降而从上述疏水性状态返回上述亲水性状态的性质，上述冷却装置的特征在于，上述高分子吸湿材料配置于温度能变化且能与含有水分的空气接触的环境下。优选本专利技术的冷却装置设于房屋的房檐或房顶，在该情况下，更优选设于上述房檐或房顶的下侧。另外，在该情况下，优选上述高分子吸湿材料被具有通气性且不会使液体通过的金属制的板状物夹着。另外，本专利技术的冷却装置可以设于帐篷的内侧。另外，可以是，本专利技术的冷却装置按照能对工作时发热的部件进行冷却的方式设置，在该情况下，更优选上述部件是压缩机和冷凝器中的至少任一部件，特别优选上述压缩机和冷凝器设于空调的室外机或冰箱。可以是，本专利技术的冷却装置设于太阳能电池模块的与受光面相反的一侧。专利技术效果根据本专利技术，能实现无需大规模的装置而利用吸湿材料的冷却装置。附图说明图1(a)是示意性地表示本专利技术的实施方式1的冷却装置的图，图1(b)是将图1(a)的局部放大后表示的图。图2是示意性地表示在图1中使用的冷却装置4的优选的一例的图。图3是示意性地表示本专利技术的实施方式2的冷却装置的图。图4是示意性地表示本专利技术的实施方式3的冷却装置的图。图5是示意性地表示本专利技术的实施方式4的冷却装置的图。图6是示意性地表示本专利技术的实施方式5的冷却装置的图。图7是示意性地表示本专利技术的实施方式6的冷却装置的图。具体实施方式本专利技术的冷却装置具备高分子吸湿材料，该高分子吸湿材料具有可吸收空气中的水分的亲水性状态和将在上述亲水性状态时吸收(吸附)的水分释放的疏水性状态，且该高分子吸湿材料具有通过温度的上升而从上述亲水性状态变为疏水性状态且通过上述温度的下降而从上述疏水性状态返回上述亲水性状态的性质，上述冷却装置的特征在于，上述高分子吸湿材料配置于温度可变化且可与含有水分的空气接触的环境下。上述本专利技术的高分子吸湿材料通过专利文献3等而是公知的材料，只要是本领域技术人员，则能将例如聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)及其衍生物、聚乙烯基醚及其衍生物等感温性高分子用作材料而适当地制备具有期望的性质的高分子吸湿材料。本专利技术的冷却装置与使用沸石、硅胶等的情况不同，能通过使用具有上述那种性质的高分子吸湿材料而无需加热器等高热源地通过自然干燥将水分除去。即，若将高分子吸湿材料预先设为亲水性状态，则在吸收空气中的水分并在可对该高分子吸湿材料施加由温度的上升所致的热刺激的位置存在热源的情况下，高分子吸湿材料由于该温度的上升而从离热源近的一侧逐渐相转移为疏水性状态，已吸收的水分向高分子吸湿材料的离热源远的一侧移动(将成为引发该相转移的阈值的温度称为“温度敏感点”)。因此，通过高分子吸湿材料的离热源近的一侧和离热源远的一侧的温度梯度而在高分子吸湿材料中形成包含更大量水分的区域(离热源远的一
侧)。在来自热源的热到达该包含大量水分的区域时，将热吸收，水分气化。此时，吸收周围的热，产生冷却效果。这样，本专利技术的冷却装置能无需现有那样的大规模的装置地通过比较简单的构成来实现使用了吸湿材料的冷却装置。上述本专利技术的冷却装置能通过各种各样的实施方式来实现，以下详细地说明各实施方式。(实施方式1)图1(a)是示意性地表示本专利技术的实施方式1的冷却装置的图，图1(b)是将图1(a)的局部放大后表示的图。图1所示的实施方式1示出在直接接受太阳光的照射的建筑物5的房檐6上设有本专利技术的冷却装置4的例子。在该情况下，上述热源成为太阳能。在房檐6的情况下，接受太阳光的是上侧，从高效地得到上述冷却效果的观点来看，如图1所示的例子那样，优选冷却装置4设于房檐6的下侧。在夜间，太阳光不直接照到房檐6，因此房檐6的表面温度低，小于温度敏感点，冷却装置4的高分子吸湿材料1不发生相转移(高分子吸湿材料1的整体以亲水性状态存在)且持续吸收空气中的水分。到了白天，太阳光直接照到房檐6的表面(图1(a)中的黑线箭头)，从而使温度上升。由此，在夜间收集了空气中的水分的高分子吸湿材料1发生相转移，如图1(b)所示，亲水性状态的区域2从离太阳光近的一侧变(相变)为疏水性状态的区域3。这样，在高分子吸湿材料1的下侧形成包含更大量水分的区域，之后水分从高分子吸湿材料1释放。此时，如在图1(a)中用空心箭头所示的，吸收周边的热而使水分气化，因此，房檐下的温度降低。这样，一般的房檐防止直射太阳光且防止暑气，仅机械性地阻断直接的热，而根据图1所示的本专利技术的冷却装置，由于不使用热交换机或冷却机，因此能不使用电力地降低夏季家庭内的温度。在此，图2是示意性地表示在图1中使用的冷却装置4的优选的一例的图，图2(a)是平面图，图2(b)是从图2(c)的切断面线IIb－IIb观看时的截面图，图2(c)是从图2(a)的切断面线IIc－IIc观看时的截面图。在本专利技术的冷却装置4中，优选高分子吸湿材料1收纳于具有通气性且不会使液体通过的金属制的外廓7。在此，
“外廓”只要是包围高分子吸湿材料的周围的至少一部分的结构物即可，对形状没有特别限制。在图2所示的例子中，使用具备格子状的框的板状物作为外廓7，在框之间的空间收纳高分子吸湿材料1。外廓7如上所述具有通气性且不会使液体通过，例如可通过在夹着框的外板8上形成多个孔径为0.1～50μm的范围(作为优选的一例是5μm)的水滴无法通过且可使水蒸气通过的孔来实现。优选外廓7由金属形成，作为形成外廓7的金属材料的优选的例子，可举出铝、银、铜等。能通过用如金属那样导热性高的材料形成外廓7而高效地得到由使用高分子吸湿材料带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却装置，具备高分子吸湿材料，上述高分子吸湿材料具有能吸收空气中的水分的亲水性状态和将在上述亲水性状态时吸收的水分释放出的疏水性状态，上述高分子吸湿材料具有通过温度的上升而从上述亲水性状态变为疏水性状态且通过上述温度的下降而从上述疏水性状态返回上述亲水性状态的性质，上述冷却装置的特征在于，上述高分子吸湿材料配置于温度能变化且能与含有水分的空气接触的环境下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.09 JP 2014-0975341.一种冷却装置，具备高分子吸湿材料，上述高分子吸湿材料具有能吸收空气中的水分的亲水性状态和将在上述亲水性状态时吸收的水分释放出的疏水性状态，上述高分子吸湿材料具有通过温度的上升而从上述亲水性状态变为疏水性状态且通过上述温度的下降而从上述疏水性状态返回上述亲水性状态的性质，上述冷却装置的特征在于，上述高分子吸湿材料配置于温度能变化且能与含有水分的空气接触的环境下。2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，设于房屋的房檐或房顶。3.根据权利要求2所述的冷却装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木康昌，崎川伸基，浦元嘉弘，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP