CN101336755A

CN101336755A - 降温服

Info

Publication number: CN101336755A
Application number: CNA2007100547136A
Authority: CN
Inventors: 王大红; 王伟丽; 吴举; 隋红叶; 杨天玉; 吴军; 李朝辉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2009-01-07

Abstract

本发明公开了一种降温服，包括储冷物质箱、泵、电源、降温层，其中降温层带有循环水道，储冷热物质箱(9)、泵、循环水道依次连接组成一冷热循环系统。本降温服体积小，重量轻，制冷循环系统与降温层为一体，穿戴行走方便，特别适用于高温下作业的工人使用；制冷循环系统的循环速度可以调节，因此，穿戴人始终可以调节一个比较舒服的温度，使穿戴人尽管在高温下，但始终感觉凉爽，从而提高劳动效率；在低温下本发明还可以将温度升高，使降温层变为升温层。

Description

降温服

技术领域：

本发明涉及一种衣服，尤其涉及一种用于特种场合穿戴能增温或降温降温服。

背景技术：

在高温环境下，人会感觉酷热难当，轻则严重影响其工作效率，重则会引起中暑，甚至会造成生命危险，尤其对于高温作业的工人或烧伤烫伤的病人来说，降温是一种防署或防止细菌感染的很好方法。目前解决高温问题的方法，一般在封闭环境下可安装空调，但在开放环境下，则有效的方法是采用降温服。

具文献和现实情况看，降温服的降温方式主要有：一、体表管道降温式；二、蒸发冷却式；三、相变储能式。

一、体表管道降温式，又分为气相和液相冷却式，中国专利ZL：200420073503.3公开的即是气相冷却式如：中国专利ZL87203908.0、ZL00257029.7则公开的是液相冷却。

气相冷却式降温服，因空气的比热系数非常低，要达到在高温环境下，完全吸收人体所产热量，真正使人感觉凉爽，则必需要大量的冷空气，从而需要很大的风机和大量的电能、很重的制冷设备，整体的重量远超出人的负重能力，无法做成便携式，因此只能做成设备和人体分离放置，中间靠管道连接，此种降温服对于卧床的烧烫伤病人比较合适。专利ZL87203908.0虽采用了冷液式，但也是用了外界管道连接设备的方式，这种方式给人员的活动造成了不便，在车间等复杂环境中，甚至严重影响人员的人身安全。

蒸发冷却式降温服，如专利ZL91207723.9，因水在常温下蒸发缓慢，再要透过防水层等，所能从人体表面吸收的热量更小，因此如专利中所说，只具有娱乐性质。

储能相变式缺点：因吸收热量速度无法调节，在较低温环境中，往往是人体感觉较冷，高温环境中又感觉较热，且无法长时间连续工作。

发明内容

为了克服上述降温服存在的不足，本发明的目的是制造出一种成本低廉，使用安全可靠，穿携方便，所有设备全部携带在身上，工作时和外界不需任何连接，重量轻，实用的主动式增温或降温服。

本发明的技术方案是以下述方式实现的：

一种降温服，包括储冷热物质箱、泵、电源、降温层，其中降温层带有循环水道；储冷热物质箱、泵、循环水道依次连接组成一冷热循环系统。

一种降温服，包括降温层，内衬，外面层，泵，調节电路，电源，温度探测器，储冷热物质箱为可装冷热水或冰水混合物的储冷热物质箱。

所述的降温层是由两层不透水薄膜材料压制或粘贴而成。

所述的降温层上有压制或粘贴而成的横隔组成的S型水道。

所述的S型水道内有防折筋。

所述的防折筋为管状结构，其上打有交叉导流孔。

所述的防折筋为连接在两层内表面的凹台或凸凹台式。

所述的升降温服腿部降温层区域开有缝，打开后为拓朴片状结构。

所述的调节电路是带有泵速调节电路的调速电路，其泵是直流或交流电机驱动，调速电路带有可通过调电压或调频驱动模块，调节泵的转速。

所述的电源使用可充电池或可充电池与太阳能电池混合供电。

所述的两层不透水薄膜材料压制或粘贴处打有透气孔，透气孔优选为圆形。

所述的降温层在关节和腹部部分为空白，在腹部的空白为门形。

所述的储冷热物质箱、泵和电源分别被安装在身体两侧腰胯部位。

所述的储冷热物质箱、泵和电源还可被安装在背部。

所述的降温层为分别设置在头部右，头部左，头部后，右前身，左前身，后背部，左腹和右腿8个区域。

所述的降温层被分为右前身，左前身，后背部，右腿和左腿5个区域。

所述泵的正压端即出水端连至降温服最高端即头顶部，再连接四通，四通分别连至头部右侧、头部左侧、头部后部S形循环水道顶端，S形循环水道的下端分别与右前身，左前身，后背部区域S形循环水道的顶端相连，S形循环水道下端分别与储冷热物质箱相连，右，左腿S形循环水道的上端与储冷热物质箱相连，下端与泵的负压端即进水端口相连。

所述泵的正压端即出水端连至降温层最高端即肩部后再连接四通，四通分别连至右前身，左前身，后背部，循环水道的上端，右，左前身，降温层循环水道下端分别连至右，左前腿循环水道的顶端，后背部降温层循环水道下端直接通至储冷热物质箱，储冷热物质箱下端连接出来的两根管子分别连至右，左腿降温层循环水道的下端，右、左腿降温层循环水道的下端另外两根管子连至泵的负压断口即进水口。

本发明的工作原理为以制冷时为例，储冷热物质箱内装有冰水混合物，其内的低温水輔以泵的抽吸作用下自流入循环制冷系统，低温水顺制冷降温层内横向排列的管道至身体最低点，由泵再泵至身体最高点，带帽子时则泵至头顶，不带帽子时则泵至肩部，低温水自最高点在重力作用下，沿制冷层内横向排列的管道向下流回水箱，在循环流动的过程中，将人体产生的热量吸收，流入箱内的高温水使冰块融化，从而使水降温，进入下一循环。

本发明的积极效果是：

1、体积小，重量轻，制冷循环系统与降温层为一体，穿戴行走方便，特别适用于高温下作业的工人使用。

2、制冷循环系统的循环速度可以调节，因此，穿戴人始终可以调节一个比较舒服的温度，使穿戴人尽管在高温下，但始终感觉凉爽，从而提高劳动效率。

3、在低温下本发明还可以将温度升高，使降温层变为升温层。

附图说明：

图1为侧背式降温服的整体结构示意图。

图2为后背式降温服的整体结构示意图。

图3为后背区域降温层的具体结构示意图。

图4为降温层截面圆管式结构示意图。

图5为圆管形防折筋的细部结构示意图。

图6为降温层截面凸凹式结构示意图。

图7为降温层双列防折筋细部结构俯视图。

图8为无帽侧背式降温层循环及控制系统结构示意图。

图9为有帽侧背式循环及控制系统结构示意图。

图10为有帽侧背长裤式循环及控制系统结构示意图。

图11为带有臂部降温区域的结构示意图。

具体实施方：

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明：

本发明有储冷热物质箱，泵，电池在身体两侧安装，以下简称为“侧背式”和集中在身体后背以下简称“后背式”两种。两种分布方式各有优缺点。“侧背式”是装有冰水混合物的储冷热物质箱、电池、泵、调节电路分别装在身体两侧，在盛装冰块和更换电池时，使用人员两手均可够到，不需脱掉衣服或别人帮忙，自己即可完成操作，缺点是該种携装方式，如装较大箱子以盛装较多冰块，则行动不太方便。后背式因负重更为合理，可安装更大的箱子，一次加装较多冰块及较大电池，因此可连续工作更长时间，缺点是必须脱下衣服或在别人帮助下才能完成添加冰块及更换电池操作。

图1给出了侧背式降温服的整体结构，图中1为外面层，外面层可以是普通布料、阻燃布料、石棉复膜耐火布料制成，外面层为普通连裤工作服样式，但与一般的连裤工作服不同的地方是：本发明的降温服的两腿部前方或前内侧方开有自下直通到裆部的腿部开缝2。与上身正前方的对襟开缝相连通，开缝处均可使用扣子，魔术贴，拉链相连接，开缝打开后，除上衣袖子仍为筒装外，帽子，上身和腿部变成一片状结构，裤腿变成摊开一片。这样的优点是穿戴非常方便，操作人员只需将衣服一提穿上两袖，衣服即可披在身上，将开缝合上即可。当然本发明也可使用普通的筒装裤子结构，只是那样要先穿腿部，穿戴很是不便。图中3为降温层右前身区域，4为降温层左前身区域，6为降温层右腿区域，7为降温层左腿区域，8为降温层头部区域。在每一区域内可安装温度探测器并与调节电路相连。降温层避开重要的关节区域，如腿部膝盖处，被挖空，在腹部成门型，避开腹部，即在腹部区域不降温，以避免造成人员腹泻。9为储冷热物质箱，箱体可为金属材料或塑料制成，外复保温材料。在做加热服时可装热水或储热盒，在做降温服使用时可装冷水及冰水混合物。10为泵，11为调节电路，12为电池，13为腰带。10、11、12采用分散安装，直接缝在衣服上。

图2给出了后背式降温服的整体结构，后背式降温服是把储冷热物质箱和电池均放在背后，这样负重更为合理，可携带更多的冰水混合物，其他结构与侧背式基本相同，图中14为储冷热物质箱。

图3以降温层背部区域5为例给出了降温层的细部结构。降温层采用两层不透水的薄膜材料，热压或粘合剂粘接成。由热压或粘接成的横向分隔条15将整个降温区域分隔成S形的循环水道，在循环水道内穿有防折筋16，在空白部位打有穿透两层薄膜的透气孔27，透气孔最好是圆形也可以是椭圆或其他形状，两薄膜在透气孔的边缘仍然采用热压或粘接在一起，以防止漏水。透气孔也可打在横向分隔条15上，当然分隔条要有足够的宽度。

当然本图中的S型水道也可以由管子连接制成，但这样生产和制作成本及生产工艺复杂性要远大于用薄膜制成的产品。

图4给出了降温层S形水道横截面图，15为横向分隔条，16为圆管形的防折筋。

图5给出了圆管形防折筋的细部结构。在管壁上交叉开有导流孔17，当一侧导流孔被堵时，其他方向的导流孔仍然畅通。

图6中的防折筋为凸凹台式。图中16为防折筋上下凸凹台咬合在一起。凸凹台式防折筋可单列也可多列排列。图7给出了双列防折筋的平面图，防折筋可以是咬合的凸凹台式，也可是其他形状的凸起式。

图7中的防折筋也开有导流孔17，图中16为防折筋。

图8给出了无帽侧背式降温层循环及控制系统结构，无帽式设计适合要求戴安全帽的复杂危险工作环境。图中10为泵，其正压端(出水端)连的管子通至无帽式降温层的最高点，即左肩。在左肩处经四通18分成三路，一路连至降温层左前身区域4的S形水道的顶端，另一路连至降温层右前身区域3的S形水道的顶端，第三路连至降温层后背区域5。其循环过程如下，9为盛有冰水混合物的箱子，其下部接有二根管子分别与降温层右腿区域6及降温层左腿区域7S形循环水道的顶端相连通，6、7的S形循环水道的最低端各有一根管子与泵10的负压端(即进水端)相连接。降温层右前身区域3和降温层后背区域5之间及左前身区域4和降温层后背区域5之间均有松紧带19相连接。在有外面层时均有松紧带19与外面层的开缝处两端相连接，以使降温层能贴紧操作人员的身体，使其能更好的吸收身体散发的热量。图中降温层右腿区域6和降温层左腿区域7均为片状，在外面层开缝处的拉链或魔术贴或扣子打开后成片状摊开，而不是象传统的裤子一样为筒状结构，图中降温层左腿区域7为摊开后的形状。

图9给出了另外一种循环方式，与图8相比，图9中的降温区域增加了头部降温区，头部降温区也被分为三个独立的分区域，即右侧20，左侧区21，和后部22，图9中降温层简化了腿部的结构，降温层只到膝盖上部。图9中泵10的正压端(出水端)经过管子直接连结到降温层的最高端即头顶部的四通18，经18分成三路分别连至头部右侧区域20、头部左侧区域21、和头部后部区域22的循环S形水道的上端。头部右侧区域20的下端通过管子与右前身区域3的S形循环水道的上端相连，头部左侧区域21的下端与左前身区域4的S形循环水道的上端相连，头部后部区域22的下端与后背区域5的S形水道的上端相连。右前身区域3的S型循环水道的下端直接与右前腿区域6的S形循环水道的上端相连，左前身区域4的S型循环水道的下端直接与左前腿区域7的S形循环水道的上端相连。后背S型水道的下端通过管子直接连到储冷热物质箱9。从储冷热物质箱9的下部连出的两根管子23和24直接连到两腿部区域S循环水道的最底端。从两腿S形循环水道的下端另通出两根管子25、26连至泵9的负压端(进水端)。

图10采用了与图8相同的结构和循环方式，只是增加了头部的降温区域。图8和图10所示的降温层结构也可选用图9所示的循环结构，而图9所示的降温层结构也可选用图8所示的循环结构。

图11给出了带有臂部降温区域的实施例，臂部降温层采用管子绕臂部缠绕制成，28为管道，左右臂部的管道采用一根管子整体缠绕制成，当然中间也可以加连接头，但没有一根管子通下来可靠，最好为没有接头，管子一端接泵9的正压端(出水端)，另一端接身体降温层S型水道的最高端，有帽子时则接头顶部位的四通，无帽子时则接入肩部的四通，即图8、图9、图10中泵9的正压端接入的地方，该种实施例的头部、躯干、腿部的结构与图8、图9、图10提供的结构相同。

在前述的实施例中，电池可以是蓄电池，可充电电池如铅酸电池、NI-HI、镍镉电池或是锂电池，也可在外部安装太阳能电池来提供电能，或采用太阳能电池加可充电电池的混合供电模式。调节电路带有电机调速电路，可通过调压或调频的方式，调节泵的转速，从而达到调节制冷量的目的。

Claims

1、一种降温服，.包括储冷热物质箱(9)、泵(10)、电源(12)、降温层(3、4、5、6、7、8)，其特征在于：降温层带有循环水道，储冷热物质箱(9)、泵、循环水道依次连接组成一冷热循环系统。

2、根据权利要求1所述的降温服，其特征在于：它还包括内衬，外面层(1)，调节电路(11)，温度探测器、储冷物质箱(9)，储冷热物质箱(9)为可装冷热水或冰水混合物的储冷热物质箱(9)。

3、根据权利要求1或2所述的降温服，其特征在于：所述的降温层(3、4、5、6、7、8)是由两层不透水薄膜材料压制或粘贴而成。

4、根据权利要求3所述的降温服，其特征在于：降温层(3、4、5、6、7、8)上有压制或粘贴而成的横隔(15)组成的S型水道。

5、根据权利要求4所述的降温服，其特征在于：S型水道内有防折筋(16)，防折筋(16)为管状结构，其上打有交叉导流孔(17)或防折筋(16)为连接在两层内表面的凹台或凸凹台式。

6、根据权利要求1或2、4或5所述的降温服，其特征在于：腿部降温层区域开有缝(2)，打开后为拓朴片状结构。

7、根据权利要求2、4、5或6所述的降温服，其特征在于：所述的调节电路(11)是带有泵速调节电路的调速电路，其泵是直流或交流电机驱动，调速电路带有可通过调电压或调频驱动模块调节泵的转速。

8、根据权利要求3、4、5、6或7所述的降温服，其特征在于：所述的两层不透水薄膜材料压制或粘贴处打有透气孔(27)，透气优孔优选为圆形。

9、根据权利要求1或2所述的降温服，其特征在于：所述的泵(10)的正压端即出水端连至降温服最高端即头顶部，再连接四通(18)，四通(18)分别连至头部右侧、头部左侧和头部后部S形循环水道顶端，S形循环水道的下端分别与右前身，左前身，后背部区域S形循环水道的顶端相连，S形循环水道下端分别与储冷热物质箱(9)相连，右，左腿S形循环水道的上端与储冷热物质箱相连，下端与泵(10)的负压端即进水端口相连。

10、根据权利要求1或2所述的降温服，其特征在于：所述泵(10)的正压端即出水端连至降温层最高端即肩部后再连接四通，四通分别连至右前身，左前身，后背部，循环水道的上端，右，左前身，降温层(3、4、5、6、7、8)循环水道下端分别连至右，左前腿循环水道的顶端，后背部降温层循环水道下端直接通至储冷热物质箱，储冷热物质箱下端连接出来的两根管子分别连至右，左腿降温层(3、4、5、6、7、8)循环水道的下端，各部位下端连出两根管子连至泵的负压断口即进水口。