本发明涉及制冷器，具体涉及一种太阳同步轨道辐射制冷器。
背景技术：
1、太阳同步轨道辐射制冷器是一种针对太阳同步轨道环境下的辐射制冷技术，它通过使用特殊的材料和设计，能够在太阳同步轨道条件下实现极低温的环境，以满足一些特殊应用的需求。太阳同步轨道是一种特殊的卫星轨道，它的主要特点是卫星在轨道上以相对地球固定的位置绕地球飞行，可以保证卫星始终在相似的太阳光照下运行。由于在这种轨道上卫星会受到来自太阳和地球的大量辐射，使得在轨环境温度较高，这样对于一些需要极低温环境的应用来说是一个挑战。因此，研发一种能够在太阳同步轨道实现制冷的技术具有重要意义。
2、在传统的制冷技术中，常用的制冷方式包括机械式制冷、化学制冷和辐射制冷等。机械式制冷主要依靠压缩机等设备对空气进行冷却，但这种方式需要大量的电力和设备，对于太阳同步轨道上的卫星来说不太适用。化学制冷主要依赖于化学反应来实现制冷，但是需要周期性的更换化学品和设备，也不太适用于太阳同步轨道上的卫星。而辐射制冷技术是一种利用宇宙空间中的极低温度来实现制冷的方法，它通过利用物体的辐射来实现冷却。在太阳同步轨道上，辐射制冷技术是一种非常理想的制冷方式，不需要外部能源输入和大型设备，可以实现长期稳定的低温环境。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种太阳同步轨道辐射制冷器解决了现有技术中制冷需要外部能源输入和大型设备的问题。
2、为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种太阳同步轨道辐射制冷器，包括碳纤维框架，碳纤维框架上设置反射屏、冷块和地球屏；
3、碳纤维框架包括相互连接的底部柱体、竖向柱体和顶部柱体；顶部柱体上倾斜设置用于安装反射屏的斜撑杆，竖向柱体的侧壁设置用于安装冷块的平面撑板；
4、反射屏包括依次连接的面板、第一反射屏、第二反射屏和第三反射屏，第一反射屏、第二反射屏和第三反射屏的侧面设置侧板；第一反射屏、第二反射屏和第三反射屏靠近斜撑杆的一端设置屏固定件和屏隔热支撑；
5、冷块包括相邻设置的第一冷块和第二冷块，第一冷块的边缘和地球屏连接，第二冷块的边缘和反射屏连接。
6、本发明的有益效果为：碳纤维框架具有轻质、高强度和耐腐蚀的特点，能够在太空环境下承受辐射和温度的变化，同时具有良好的结构稳定性，能够有效地支撑和安装反射屏、冷块和地球屏，从而保证了整个制冷器的稳定性和可靠性。地球屏用于屏蔽来自地球的外热流，反射屏用于反射来自地球的外热流。在地球屏和反射屏的共同作用下，给冷块提供了几乎无外热流的在轨环境。冷块提供的冷量可用于给低温光学、探测器实现低温。
7、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，第一反射屏、第二反射屏和第三反射屏为铝蜂窝板，第一反射屏、第二反射屏和第三反射远离碳纤维框架一面设置高反射率镜面铝层。
8、采用上述进一步方案的有益效果为：铝蜂窝板具有轻质、高强度和良好的导热性能，不仅可以提供良好的结构支撑，还能够有效地传导和分散热量，有助于降低整个系统的温度。铝蜂窝板还具有优秀的吸声性能，对于减少噪音、振动和其他环境干扰也有积极的作用。高反射率镜面铝层具有高的反射率，保证来自地球的外热流全部反射出去并不反射到第二冷块。
9、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，第一反射屏和第二反射屏的角度为169°，第二反射屏和第三反射屏的角度为168°。
10、采用上述进一步方案的有益效果为：针对830～840km轨道高度的太阳同步轨道，第一反射屏和第二反射屏的角度为169°，第二反射屏和第三反射屏的角度为168°。合理的角度调整可以使反射屏更加精准地反射太阳辐射，避免因角度不当而导致的辐射能量漏失或不均匀反射的问题。
11、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，面板和侧板与第一反射屏导热连接。
12、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，面板和侧板的表面设置白漆层。
13、采用上述进一步方案的有益效果为：白漆层用于给拼接反射屏组件降温，可以减少反射屏对第二冷块的辐射换热。
14、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，底部柱体和竖向柱体的侧面连接设置辅助斜撑杆。
15、采用上述进一步方案的有益效果为：辅助斜撑杆用于强化整个框架的力学强度。
16、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，屏隔热支撑为非金属材料。
17、采用上述进一步方案的有益效果为：非金属材料通常具有较低的热导率，在太阳同步轨道上，能更好地隔离热量，减少热能传输。
18、进一步地，上述太阳同步轨道辐射制冷器，屏隔热支撑的材质为环氧玻璃钢。
19、采用上述进一步方案的有益效果为：环氧玻璃钢具有低热膨胀系数，在极端的温度变化下，其尺寸稳定，不易发生形变。太空中温度变化范围大，使用环氧玻璃钢可以减少因温度波动引起的结构应力和变形，确保制冷器的长期稳定运行。环氧玻璃钢本身具有良好的隔热性能，作为屏隔热支撑，可以进一步降低热量通过支撑部分传入冷块的风险，提高制冷器的整体隔热效果。
20、本发明的有益效果为：碳纤维框架的运用不仅显著减轻了设备重量，降低了发射成本，还提供了足够的结构强度和稳定性，确保在发射和在轨运行过程中的可靠性。铝蜂窝板的使用以及高反射率镜面铝层的设置，极大地提升了反射屏对太阳光和地球辐射的反射能力，从而增强了制冷效果。反射屏之间的角度设置经过精心调整，以更精确地控制太阳光和地球辐射的反射路径，减少对冷块的热负荷。面板和侧板与第一反射屏的导热连接以及白漆层的表面处理，有利于减少太阳吸收率，进一步增强制冷效果。屏隔热支撑采用非金属材料环氧玻璃钢作为屏隔热支撑的材质，具有优异的隔热性能，有助于防止热量通过支撑部分传递到冷块，从而维持冷块的低温状态。环氧玻璃钢还具有低热膨胀系数，确保了在极端温度变化下，屏隔热支撑的尺寸稳定性，减少了因温度波动引起的结构应力和变形。铝蜂窝板和环氧玻璃钢都具有很好的空间环境耐受性，能够抵御紫外线、原子氧、高能粒子等的侵蚀，延长制冷器的使用寿命。本装置在地球屏和反射屏的共同作用下，给冷块提供了几乎无外热流的在轨环境。冷块提供的冷量可用于给低温光学、探测器实现低温。
1.一种太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，包括碳纤维框架(1)，所述碳纤维框架(1)上设置反射屏(2)、冷块和地球屏(3)；
2.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述第一反射屏(10)、第二反射屏(11)和第三反射屏(12)为铝蜂窝板，所述第一反射屏(10)、第二反射屏(11)和第三反射远离碳纤维框架(1)一面设置高反射率镜面铝层。
3.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述第一反射屏(10)和第二反射屏(11)的角度为169°，所述第二反射屏(11)和第三反射屏(12)的角度为168°。
4.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述面板(9)和侧板(13)与第一反射屏(10)导热连接。
5.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述面板(9)和侧板(13)的表面设置白漆层。
6.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述底部柱体(4)和竖向柱体(5)的侧面连接设置辅助斜撑杆(18)。
7.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述屏隔热支撑(15)为非金属材料。
8.根据权利要求1所述的太阳同步轨道辐射制冷器，其特征在于，所述屏隔热支撑(15)的材质为环氧玻璃钢。
