Un canvi de fase per a la gestió personal tèrmica

Oct 30, 2025 Deixa un missatge

La tecnologia de refrigeració per radiació s'ha convertit en una solució de regulació tèrmica eficient i passiva que reflecteix la radiació solar i emet radiació infraroja. Aquesta funció dual elimina la necessitat d'aportar energia externa per a la refrigeració, el que la converteix en un enfocament prometedor per alleujar els reptes energètics i ambientals globals. La refrigeració per radiació s'ajusta als principis del desenvolupament verd i de baix-carboni, proporcionant alternatives de control de temperatura sostenibles per a diverses aplicacions, com ara edificis, tèxtils i sistemes personals de gestió tèrmica.

Tanmateix, el desplegament real de materials de refrigeració per radiació (RCM) sovint es veu obstaculitzat per factors ambientals com ara l'acumulació de calor, la transferència de calor convectiva i les variacions significatives de temperatura diürnes. Aquests reptes poden reduir l'eficiència de refrigeració del RCM, donant lloc a problemes potencials com ara el sobrerefrigerament o el sobreescalfament en condicions climàtiques específiques. La integració de materials de canvi de fase (PCM) amb RCM s'ha proposat com una estratègia eficaç per abordar aquestes limitacions.

 

info-900-900

 

El PCM té una calor latent elevada i una temperatura de transició de fase estable, cosa que li permet absorbir i alliberar calor durant el procés de transició de fase. Aquesta capacitat inherent pot estabilitzar les fluctuacions de temperatura, millorant així l'eficiència global del sistema de refrigeració radiativa. Per exemple, el PCM pot absorbir l'excés de calor durant les altes temperatures i alliberar-lo quan la temperatura baixa, reduint així l'impacte de l'entrada de calor ambiental i alleujant les molèsties tèrmiques. A més, el PCM amb temperatura de canvi de fase adequada per al nivell de confort tèrmic humà mostra un gran potencial per millorar l'aplicabilitat dels sistemes de refrigeració radiativa en tecnologies de gestió tèrmica personal i portàtil.
S'ha realitzat una àmplia investigació sobre la integració de PCM amb sistemes de refrigeració radiativa en una varietat d'aplicacions, com ara alambins solars, sistemes tèrmics fotovoltaics, unitats d'aire condicionat i sostres-energèticament eficients. Aquests estudis posen l'accent en els avantatges significatius de combinar el rendiment d'emmagatzematge tèrmic de PCM amb el rendiment d'emissió òptica i tèrmica de RCM.

 

info-900-900

 

Tanmateix, encara hi ha alguns reptes, com ara la calor latent limitada, la temperatura de transició de fase subòptima per a la comoditat humana i la dificultat per processar materials integrats de PCM a causa de l'augment de la viscositat i la reducció de la processabilitat.