一种可实现主动调光的湿度致变色器件制造技术

本发明专利技术提供一种可实现主动调光的湿度致变色器件，属于调光玻璃技术领域。为解决现有变色玻璃或需要特定波长应用范围有限；或通过电控变色结构复杂且成本高；或热致变色无法达到主动控制变色问题。包括两层玻璃和外周的边框，两层玻璃之间设有中间空气层，内侧玻璃或外侧玻璃内侧设有湿度响应层，两层玻璃上方的边框内部设有进气通道，下方的边框内部设有出气通道，进气通道和出气通道均与中间空气层连通，进气通道与高浓度盐溶液盛放箱通过进气管连通，进气管上设有吹风机，出气通道与低浓度盐溶液盛放箱通过出气管连通，出气管上设有抽风机。工艺流程简单；材料选择范围广；可调节变色范围大，实现玻璃变色的主动控制。实现玻璃变色的主动控制。实现玻璃变色的主动控制。

【技术实现步骤摘要】
一种可实现主动调光的湿度致变色器件


[0001]本专利技术涉及调光玻璃
，具体而言，涉及一种可实现主动调光的湿度致变色器件。

技术介绍

[0002]建筑能耗约占全国总能耗及碳排放的21％，其中半数以上用于制冷采暖，因此减少建筑热风空调系统能耗对于减少全球碳排放具有关键意义。窗体由于其薄弱的保温性能以及高太阳能透过率，热量损耗占据建筑总能耗的近60％，是削减建筑能耗工作中最薄弱的一环。而损失中超过70％的部分都是通过长波及短波辐射的形式造成的，所以减少建筑能耗必须发展先进的变色调光玻璃。考虑到需要适应不同客观条件，满足结构简单，成本低廉，能够主动调控光线通过等条件的湿度致变色具有被大范围应用的潜力。
[0003]湿度致变色材料的种类十分广泛，为了满足不同湿度致变色材料对不同湿度需求，系统结构需要高度的可更换性，这也要求结构要尽可能简单以便于维修与更换且价格低廉。目前主流技术里，光致变色(一种稀土离子掺杂光致变色玻璃及其制备方法与应用CN115215543A)需要在某一方向采用特定波长进行辐照激发，应用范围相对有限；电致变色(电致变色器件、电致变色玻璃、车辆CN217954887U)可通过控制电流或电压的大小调节材料的颜色变化，但是由于目前的电致变色器件涉及变色层、电极层、固态电解质层等多层膜系，结构复杂，成本高，限制了其大规模应用；热致变色(一种可主动调节的热致变色夹层玻璃CN207877598U)材料原理及器件结构相对简单，但无法达到主动控制变色的功能。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：
[0005]为了解决现有变色玻璃或需要特定波长，应用范围有限；或通过电控变色，结构复杂且成本高；或热致变色无法达到主动控制变色的问题。
[0006]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种可实现主动调光的湿度致变色器件，包括两层玻璃和两层玻璃外周的边框，所述边框将两层玻璃的四周密封设置，两层玻璃之间设有中间空气层，两层玻璃的内侧玻璃或外侧玻璃靠近中间空气层的一侧设有湿度响应层，两层玻璃上方的边框内部设有进气通道，所述进气通道与中间空气层连通，两层玻璃下方的边框内部设有出气通道，所述出气通道与中间空气层连通，所述两层玻璃一侧的边框内部设有高浓度盐溶液盛放箱和低浓度盐溶液盛放箱，所述进气通道与高浓度盐溶液盛放箱通过进气管连通，所述进气管内设有吹风机，用于将高浓度盐溶液上方的湿空气吹入中间空气层内，所述出气通道与低浓度盐溶液盛放箱通过出气管连通，所述出气管内设有抽风机，用于将中间空气层内的空气吹入低浓度盐溶液上方。
[0008]进一步地，还包括控制面板和湿度检测装置，所述控制面板的输入端与湿度检测装置连接，所述控制面板的输出端分别与抽风机和吹风机连接。
[0009]进一步地，所述进气通道和出气通道与中间空气层均通过8排
‑
15排均匀布设的透气孔连通，所述透气孔沿玻璃的延伸方向排布。
[0010]进一步地，所述出气管的末端位于低浓度盐溶液的上方，所述进气管的末端位于高浓度盐溶液的上方。
[0011]进一步地，所述高浓度盐溶液可为75％的过饱和的NaCl溶液，所述低浓度盐溶液可为20％的过饱和LiCl溶液。
[0012]进一步地，所述抽风机为微型气泵，采用直流电源18V，额定功率18W，所述吹风机为小型风扇，采用直流电源18V，额定功率为15W。
[0013]进一步地，所述出气管和进气管均为高聚塑料细管，内径为7mm
‑
9mm，厚度为0.8mm
‑
1.1mm。
[0014]进一步地，所述湿度响应层可为壳聚糖和羧甲基纤维素复合薄膜。
[0015]进一步地，所述复合薄膜的厚度为300nm
‑
400nm。
[0016]进一步地，所述边框为铝合金边框，两层玻璃的边缘处设有橡胶封装胶条。
[0017]相较于现有技术，本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术一种可实现主动调光的湿度致变色器件，包括两层玻璃和两层玻璃外周的边框，两层玻璃之间设有中间空气层，内侧玻璃或外侧玻璃靠近中间空气层的一侧设有湿度响应层，两层玻璃上方的边框内部设有进气通道，下方的边框内部设有出气通道，进气通道和出气通道均与中间空气层连通，进气通道与高浓度盐溶液盛放箱通过进气管连通，进气管上设有吹风机，出气通道与低浓度盐溶液盛放箱通过出气管连通，出气管上设有抽风机；
[0019]当玻璃处于未变色状态时，通过抽风机将中间空气层的具有一定湿度的空气抽入至低浓度盐溶液上方进行吸湿，进而实现降低中间空气层内湿度，使得未达到变色条件的湿度响应层变色；当玻璃处于变色状态时，通过吹风机将高浓度盐溶液盛放箱内的高浓度盐溶液上方的湿度较大的空气导入中间空气层内，提高中间空气层内的湿度，使得达到变色条件的湿度响应层褪去颜色；
[0020]通过打开吹风机和抽风机达到了主动调控玻璃变色的目的；在使用时，若玻璃未达到变色条件，需要阻隔窗外光线，则打开抽风机，使玻璃夹层中湿度降低，此时湿度响应材料变色，使外界光线被阻隔；而若玻璃达到变色条件，需要获取良好的采光，则打开压气机，使玻璃夹层中湿度升高，此时湿度响应材料褪色，玻璃重新变为透明，使外界光线能够顺利进入室内；
[0021]本专利技术工艺流程简单，提出了两层玻璃夹层结构，简化了加入变色材料的流程，达到了简化工艺的目的；材料选择范围广，本专利技术可选择不同种类的湿度响应变色材料，以达到满足不同成本需求的目的；可调节变色范围大，本专利技术可使用不同种类和不同浓度的盐溶液，扩大了可调节变色的范围，产生了在不同湿度进行变色的效果，达到了适应不同的应用场景的目的；四、实现玻璃变色的主动控制，本专利技术实现了在窗户未达到变色条件时使其变色，在窗户达到变色条件时使其褪色的效果，达到了主动调控的目的。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例中一种可实现主动调光的湿度致变色器件的部分侧视图；
[0023]图2为本专利技术实施例中一种可实现主动调光的湿度致变色器件的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例中一种可实现主动调光的湿度致变色器件的主视图。
[0025]附图标记说明：
[0026]1、内侧玻璃；2、湿度响应层；3、控制面板；4、外侧玻璃；5、中间空气层；6、边框；7、进气通道；8、进气口；9、高浓度盐溶液盛放箱；10、吹风机；11、出气口；12、出气通道；13、抽风机；14、低浓度盐溶液盛放箱。
具体实施方式
[0027]在本专利技术的描述中，应当说明的是，各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本专利技术的限制。
[0028]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可实现主动调光的湿度致变色器件，其特征在于：包括两层玻璃和两层玻璃外周的边框(6)，所述边框(6)将两层玻璃的四周密封设置，两层玻璃之间设有中间空气层(5)，两层玻璃的内侧玻璃(1)或外侧玻璃(4)靠近中间空气层(5)的一侧设有湿度响应层(2)，两层玻璃上方的边框(6)内部设有进气通道(7)，所述进气通道(7)与中间空气层(5)连通，两层玻璃下方的边框(6)内部设有出气通道(12)，所述出气通道(12)与中间空气层(5)连通，所述两层玻璃一侧的边框(6)内部设有高浓度盐溶液盛放箱(9)和低浓度盐溶液盛放箱(14)，所述进气通道(7)与高浓度盐溶液盛放箱(9)通过进气管连通，所述进气管内设有吹风机(10)，用于将高浓度盐溶液上方的湿空气吹入中间空气层(5)内，所述出气通道(12)与低浓度盐溶液盛放箱(14)通过出气管连通，所述出气管内设有抽风机(13)，用于将中间空气层(5)内的空气吹入低浓度盐溶液上方。2.根据权利要求1所述的一种可实现主动调光的湿度致变色器件，其特征在于：还包括控制面板(3)和湿度检测装置，所述控制面板(3)的输入端与湿度检测装置连接，所述控制面板(3)的输出端分别与抽风机(13)和吹风机(10)连接。3.根据权利要求2所述的一种可实现主动调光的湿度致变色器件，其特征在于：所述进气通道(7)和出气通道(12)与中间空气层(5)均通过8排
‑
15排均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佩君，刘东艺，王闻东，赵鹏翔，马驰原，居诗雨，刘悦，王怀远，高继慧，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：