CN105124845B - 一种空调制冷降温安全帽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调制冷降温安全帽，包括帽舌、帽壳，还包括空调制冷系统、雾化降温系统、蓄电池和控制开关，空调制冷系统固定安装在帽壳上，雾化降温系统通过导流管与空调制冷系统相连接，雾化降温系统固定设置在帽壳上且位于空调制冷系统前方位置，蓄电池位于帽壳左侧，控制开关位于帽壳右侧，控制开关与空调制冷系统、雾化降温系统和蓄电池连接；雾化降温系统包括储水盒、微型电磁阀、微型直流水泵、微型精细雾化喷嘴和微型负离子发生器，储水盒出水口处设置有微型电磁阀，微型电磁阀通过进水管与微型直流水泵进水口相连接，微型直流水泵出水口与微型精细雾化喷嘴相连接，微型负离子发生器设置在精细雾化喷嘴一侧。

Description

一种空调制冷降温安全帽

技术领域

本发明涉及一种降温安全帽，具体地说是一种空调制冷降温安全帽。

背景技术

安全帽在生产作业中可有效保护佩戴者头部免受损伤或者减轻伤害，在炎热夏季，电力系统的电力施工、维修多是在露天进行，安全帽本身有内聚热现象，帽内温度与帽外温度通常能相差5-6度，当天气炎热，室外温度如达到38度左右，那帽内温度就能有43-44度，对施工人员影响严重，极易带来安全隐患。申请号201310496087.1的中国专利公开了一种带制冷系统的工作安全帽，其特征在于：包括帽壳、帽舌，在帽壳上安装有空调制冷系统；所述空调制冷系统包括微型压缩机和驱动微型压缩机工作的微电机，为微电机供电的蓄电池，蓄电池安装有电源控制开关，微型压缩机的高压端排气口依次连接有冷凝器和蒸发器，冷凝器和蒸发器连接处设置有节流阀或者毛细管，冷凝器的出口通过节流阀或者毛细管与蒸发器的进口相连，蒸发器的出口与微型压缩机的低压端进气口相连，蒸发器设置在帽壳内，冷凝器设置在帽壳外部。该发明利用空调原理能够主动降温安全帽内温度，但无法缓解裸露面部的高温环境；在炎热高温下，人体会大量排汗，过量的汗液在高温中会造成安全帽内存在大量水蒸汽，遇到蒸发器表面会再次凝结成液态水，该发明没有采取对冷凝水的有效处理措施，冷凝水温度较低，高温下毛孔打开，较低的冷凝水会造成皮肤的不适，因此，需要对冷凝水加以回收。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能有效缓解裸露面部皮肤的高温情况的安全帽，该安全帽对空调制冷系统的蒸发器冷凝水加以回收利用，雾化后有效缓解面部高温不适。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种空调制冷降温安全帽，包括帽舌、帽壳，其特征是，还包括空调制冷系统、雾化降温系统、蓄电池和控制开关，所述空调制冷系统固定安装在帽壳上，所述雾化降温系统通过导流管与空调制冷系统相连接，雾化降温系统固定设置在帽壳上且位于空调制冷系统前方位置，所述蓄电池位于帽壳左侧，所述控制开关位于帽壳右侧，控制开关与空调制冷系统、雾化降温系统和蓄电池连接；

所述雾化降温系统包括储水盒、微型电磁阀、微型直流水泵、微型精细雾化喷嘴和微型负离子发生器，所述储水盒出水口处设置有微型电磁阀，微型电磁阀通过进水管与微型直流水泵进水口相连接，微型直流水泵出水口与微型精细雾化喷嘴相连接，所述微型负离子发生器设置在精细雾化喷嘴一侧，微型精细雾化喷嘴不需要空气辅助,系统装置简单，喷出雾点细微，雾化充分，节能节水，喷嘴不堵塞，不漏水，内旋式自动清洁,是同类喷嘴的2.5倍寿命，微型精细雾化喷嘴喷出的水雾可以为高温下佩戴者面部带来清爽；

所述微型负离子发生器设置在精细雾化喷嘴一侧，负离子对神经系统作用机理包括对自主神经高级中枢及植物神经系统具有良好的调节作用，从而能改善大脑皮层的功能，振奋精神，消除疲劳，提高工作效率。

所述空调制冷系统包括微型压缩机、微电机、冷凝器、蒸发器，所述空调制冷系统在帽壳上的安装布置为：在帽壳外部的后侧固定微型压缩机和微电机，微型压缩机和微电机连为一体；空调制冷系统的冷凝器固定在帽壳表面上部，通过空气对流带走热量；帽壳内侧盘绕着蒸发器，蒸发器的进口通过毛细管与冷凝器的出口相连，蒸发器的出口与微型压缩机的低压端进气口相连，从而形成闭环的空调制冷系统。

所述空调制冷系统外侧设置有保护层，所述蒸发器表面设置有防水层，所述防水层与帽壳之间密闭连接，防水层与帽壳连接处在靠近帽舌处固定连接一根导流管，蒸发器表面冷凝水通过导流管进入到储水盒中。

所述防水层在靠近帽舌一侧高度低于另一侧高度；所述储水盒位置低于防水层位置；微型直流水泵位置低于储水盒位置；微型精细雾化喷嘴与微型直流水泵位于同一高度位置，且微型直流水泵出水口与微型精细雾化喷嘴进水口之间通过L型水管连接头连接。

所述控制开关包括电源控制开关和雾化降温控制开关，电源控制开关分别与蓄电池和微电机串联连接，雾化降温控制开关分别与微型电磁阀、微型直流水泵和微型负离子发生器串联后与微电机并联接入电路；

电源控制开关断开时，微电机、微型电磁阀、微型直流水泵和微型负离子发生器均不得电，无法启动，电源控制开关合上时，微电机得电工作，空调制冷系统可以工作，雾化降温控制开关断开时，微型电磁阀、微型直流水泵和微型负离子发生器均不得电，无法工作，雾化降温控制开关合上时，微型电磁阀、微型直流水泵和微型负离子发生器得电可工作。

所述蒸发器设置在帽壳顶部中间位置，集中设置蒸发器能有效收集蒸发器冷凝水。

所述防水层材质选用膨体聚四氟乙烯，防水功能可以保证蒸发器冷凝水不会任意流淌打湿皮肤，透气性保证空气有效进行热交换。

所述保护层选用金属网，一方面可有效保护空调制冷部件，而且能有效屏蔽高压环境带来的电磁辐射，保护头颅，金属网的底部四周活动的固定在帽壳上。

空调制冷系统里的制冷剂为氟利昂，微型压缩机将气态氟利昂压缩为高温高压的液态氟利昂，高温高压的液态氟利昂进入到冷凝器散热后成为中温中压的液态氟利昂，中温中压的液态氟利昂通过毛细管进入到蒸发器里面，由于空间增加，压力减小，液态氟利昂气化，气化过程中吸收大量的热，将帽内空气进行冷却，气态的氟利昂进入到微型压缩机里面被压缩成高温高压的液态氟利昂，会释放大量的热到周围空间，完成制冷过程。氟利昂在蒸发器内部气化会吸收大量的热，导致蒸发器外部空间的水蒸汽产生凝结附着在蒸发器外边面，在蒸发器外部设置有防水层，防水层靠近帽舌一侧位置低于另一侧，储水盒位置低于防水层位置，冷凝水在重力作用下会通过导流管进入到储水盒中，储水盒内部存储备用水，需要面部降温时，使用者打开雾化降温开关，微型电磁阀得电打开，微型直流水泵位置低于储水盒位置，储水盒中的液态水经过进水管进入微型直流水泵进水口进行加压，微型直流水泵出水口连接微型精细雾化喷嘴，经过雾化后喷出，对使用者面部周围降温。

本发明的有益效果是，

1、本发明将蒸发器集中设置在帽壳内部中央位置，有利于冷凝水集中收集，在蒸发器下方靠近头部位置设置有防水层，在冷凝水收集同时不影响气体进行热交换，冷凝水收集到储水盒中，储水盒可装载一定量备用水，储水盒位置低于防水层位置，冷凝水在重力作用下会通过导流管进入到储水盒中，储水盒内部存储备用水，需要面部降温时，使用者打开雾化降温开关，微型电磁阀得电打开，微型直流水泵位置低于储水盒位置，储水盒中的液态水经过进水管进入微型直流水泵进水口进行加压，微型直流水泵出水口连接微型精细雾化喷嘴，水流经过雾化后喷出，用户可根据需要打开进行雾化喷水降温，避免了一直工作造成电池供电紧张。

2、本发明设置微型负离子发生器，负离子对神经系统具有良好的调节作用，从而能改善大脑皮层的功能，振奋精神，消除疲劳，提高工作效率。

3、本发明设置选用金属材质丝网的保护层，具有两方面作用，一方面金属网具有良好的防电磁辐射功能，另一方面，金属网对空调制冷部件起到保护作用。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明具体结构示意图；

图3是本发明控制开关电路图；

其中，1、帽壳，2、帽舌，101、空调制冷系统，102、雾化降温系统，3、保护层，4、冷凝器，5、蒸发器，6、微型压缩机，7、微电机，8、蓄电池，9、储水盒，91、微型电磁阀，10、微型直流水泵，11、微型精细雾化喷嘴，12、微型负离子发生器，13、帽箍，14、下颚带，15、防水层，161、电源控制开关，162、雾化降温控制开关。

具体实施方式

如图1所示，一种空调制冷降温安全帽，包括帽壳1、帽舌2、空调制冷系统101、雾化降温系统102、蓄电池8和控制开关，所述帽壳1上安装有空调制冷系统101，空调制冷系统101通过导流管与雾化降温系统102相连接，所述蓄电池8位于帽壳1左侧，所述控制开关位于帽壳1右侧，控制开关与空调制冷系统101、雾化降温系统102和蓄电池8连接。

如图2所示，所述帽壳1和帽舌2采用塑料复合绝缘材料制成，所述空调制冷系统101包括微型压缩机6、微电机7、冷凝器4、蒸发器5，所述空调制冷系统101在帽壳1上的安装布置为：在帽壳1外部后侧固定微型压缩机6和微电机7，微型压缩机6和微电机7连为一体；空调制冷系统的冷凝器4固定在帽壳1表面上部，通过空气对流带走热量；冷凝器4采用导热性能好的绝缘材料制作，由于制冷量小，可以选用内径0.5毫米的散热管制作，帽壳内侧盘绕着蒸发器5，蒸发器5选用细铜管盘绕而成，蒸发器5的进口通过毛细管与冷凝器4的出口相连，蒸发器5的出口与微型压缩机6的低压端进气口相连，从而形成闭环的空调制冷系统101。

空调制冷系统101里的制冷剂为氟利昂，微型压缩机6将气态氟利昂压缩为高温高压的液态氟利昂，高温高压的液态氟利昂进入到冷凝器4散热后成为中温中压的液态氟利昂，中温中压的液态氟利昂通过毛细管进入到蒸发器5里面，由于空间增加，压力减小，液态氟利昂气化，气化过程中吸收大量的热，将帽内空气进行冷却，气态的氟利昂进入到微型压缩机6里面被压缩成高温高压的液态氟利昂，会释放大量的热到周围空间，完成制冷过程。

所述空调制冷系统101外侧设置有保护层3，避免空调制冷系统101裸露在外部，蒸发器5表面附有一层防水层15，防水层15与帽壳1之间密闭连接，防水层15与帽壳1在靠近帽舌2处连接有一根导流管。

所述雾化降温系统102包括储水盒9、微型电磁阀91、微型直流水泵10、微型精细雾化喷嘴11和微型负离子发生器12，导流管另一端连接有储水盒9，储水盒9位于帽壳1前面上部位置。所述储水盒9出水口处设置有微型电磁阀91，微型电磁阀91通过进水管与微型直流水泵10进水口相连接，微型直流水泵10出水口与微型精细雾化喷嘴11相连接，微型精细雾化喷嘴11不需要空气辅助,系统装置简单，喷出雾点细微，雾化充分，节能节水，喷嘴不堵塞，不漏水，内旋式自动清洁,经久耐用,是同类喷嘴的2.5倍寿命，微型精细雾化喷嘴11喷出的水雾可以为高温下佩戴者面部带来清爽。

所述微型负离子发生器12设置在微型精细雾化喷嘴11一侧，负离子对神经系统作用机理包括对自主神经高级中枢及植物神经系统具有良好的调节作用，从而能改善大脑皮层的功能，振奋精神，消除疲劳，提高工作效率。

所述防水层15在靠近帽舌2一侧高度低于另一侧高度。

所述储水盒9位置低于防水层15位置，微型直流水泵10位置低于储水盒9位置，微型精细雾化喷嘴11与微型直流水泵10位于同一高度位置，微型直流水泵10出水口与微型精细雾化喷嘴11进水口之间通过L型水管连接头连接，微型精细雾化喷嘴11位于帽舌2边缘的中间位置，微型精细雾化喷嘴11朝向面部的斜下方进行喷射，可有效进行降温，避免了正向面部喷射对视线的影响。

所述帽壳1外部的左侧位置固定蓄电池8，所用蓄电池8为12伏，容量为6000mAh，蓄电池8分别与微电机7、微型直流水泵10、微型负离子发生器12、微型电磁阀91和控制开关相连接。

如图3所示，所述控制开关包括电源控制开关161和雾化降温控制开关162，电源控制开关161与蓄电池8和微电机7串联连接，雾化降温控制开关162与微型电磁阀91、微型直流水泵10、微型负离子发生器12串联后与微电机7并联接入电路；

电源控制开关161断开时，微电机7、微型电磁阀91、微型直流水泵10和微型负离子发生器12均不得电，无法启动，电源控制开关161合上时，微电机7得电工作，空调制冷系统可以工作，雾化降温控制开关162断开时，微型电磁阀91、微型直流水泵10和微型负离子发生器12均不得电，无法工作，雾化降温控制开关162合上时，微型电磁阀91、微型直流水泵10和微型负离子发生器12得电，在对湿度要求较严格的环境中，可以选择不使用雾化降温系统。

氟利昂在蒸发器5内部气化会吸收大量的热，导致蒸发器5外部空间的水蒸汽产生凝结，附着在蒸发器5外边面，在蒸发器5外部设置有防水层15，冷凝水在重力作用下会通过导流管进入到储水盒9中，储水盒9内部存储备用水，需要面部降温时，使用者打开雾化降温开关162，微型电磁阀91得电打开，储水盒中的液态水经过进水管连接微型直流水泵10进水口，微型直流水泵10出水口连接微型精细雾化喷嘴11，水流经过雾化后喷出，对使用者面部周围进行降温。

所述微型电磁阀91选用二通直动式膜片电磁阀，供电电压为12V。

所述蒸发器4设置在帽壳1顶部中间位置，集中设置蒸发器4能有效收集蒸发器4冷凝水。

所述防水层15材质选用膨体聚四氟乙烯，防水功能可以保证蒸发器5冷凝水不会任意流淌打湿皮肤，透气性保证空气有效进行热交换。

所述保护层3选用金属网，能有效屏蔽高压环境带来的电磁辐射，保护头颅。

所述金属网的底部四周活动的固定在帽壳1上，两者之间可通过螺栓进行固定连接，需要对制冷部件进行维护、清洗、更换时可方便将金属网拆下。

所述金属网在帽壳1的右侧区域设置电源控制开关和雾化降温控制开关正上方开有方便人手进行操作的方形空缺；金属网在帽壳1前方安装有微型精细雾化喷嘴11的空气嘴前方区域设置有一圆形空缺，方便雾化水汽喷出无阻碍。

所述帽壳1内设有帽箍13，帽箍下方设有下颚带14。

空调制冷系统101里的制冷剂为氟利昂，微型压缩机6将气态氟利昂压缩为高温高压的液态氟利昂，高温高压的液态氟利昂进入到冷凝器4散热后成为中温中压的液态氟利昂，中温中压的液态氟利昂通过毛细管进入到蒸发器5里面，由于空间增加，压力减小，液态氟利昂气化，气化过程中吸收大量的热，将帽内空气进行冷却，气态的氟利昂进入到微型压缩机6里面被压缩成高温高压的液态氟利昂，会释放大量的热到周围空间，完成制冷过程。氟利昂在蒸发器5内部气化会吸收大量的热，导致蒸发器5外部空间的水蒸汽产生凝结，附着在蒸发器5外边面，在蒸发器5外部设置有防水层15，防水层15靠近帽舌2一侧位置低于另一侧，储水盒9位置低于防水层15位置，冷凝水在重力作用下会通过导流管进入到储水盒9中，储水盒9内部存储备用水，需要面部降温时，使用者打开雾化降温开关162，微型电磁阀91得电打开，微型直流水泵10位置低于储水盒9位置，储水盒9中的液态水经过进水管进入微型直流水泵10进水口进行加压，微型直流水泵10出水口连接微型精细雾化喷嘴11，水流经过雾化后喷出，对使用者面部周围进行降温。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种空调制冷降温安全帽，包括帽舌、帽壳，其特征是，还包括空调制冷系统、雾化降温系统、蓄电池和控制开关，所述空调制冷系统固定安装在帽壳上，所述雾化降温系统通过导流管与空调制冷系统相连接，雾化降温系统固定设置在帽壳上且位于空调制冷系统前方位置，所述蓄电池位于帽壳左侧，所述控制开关位于帽壳右侧，控制开关与空调制冷系统、雾化降温系统和蓄电池连接；

所述雾化降温系统包括储水盒、微型电磁阀、微型直流水泵、微型精细雾化喷嘴和微型负离子发生器，所述储水盒出水口处设置有微型电磁阀，微型电磁阀通过进水管与微型直流水泵进水口相连接，微型直流水泵出水口与微型精细雾化喷嘴相连接，所述微型负离子发生器设置在精细雾化喷嘴一侧；

所述空调制冷系统包括微型压缩机、微电机、冷凝器、蒸发器，所述空调制冷系统外侧设置有保护层，所述蒸发器表面设置有防水层，所述防水层与帽壳之间密闭连接，防水层与帽壳连接处在靠近帽舌处固定连接一根导流管，蒸发器表面冷凝水通过导流管进入到储水盒中。

2.如权利要求1所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述空调制冷系统在帽壳上的安装布置为：在帽壳外部的后侧固定微型压缩机和微电机，微型压缩机和微电机连为一体；空调制冷系统的冷凝器固定在帽壳表面上部，通过空气对流带走热量；帽壳内侧盘绕着蒸发器，蒸发器的进口通过毛细管与冷凝器的出口相连，蒸发器的出口与微型压缩机的低压端进气口相连，从而形成闭环的空调制冷系统。

3.如权利要求1所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述防水层在靠近帽舌一侧高度低于另一侧高度。

4.如权利要求1所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述储水盒位置低于防水层位置，微型直流水泵位置低于储水盒位置，微型精细雾化喷嘴与微型直流水泵位于同一高度位置，且微型直流水泵出水口与微型精细雾化喷嘴进水口之间通过L型水管连接头连接；微型精细雾化喷嘴位于帽舌边缘的中间位置，微型精细雾化喷嘴朝向面部的斜下方进行喷射。

5.如权利要求1所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述控制开关包括电源控制开关和雾化降温控制开关，电源控制开关分别与蓄电池和微电机串联连接，雾化降温控制开关分别与微型电磁阀、微型直流水泵和微型负离子发生器串联后与微电机并联接入电路。

6.如权利要求2所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述蒸发器设置在帽壳顶部中间位置。

7.如权利要求1所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述防水层材质选用膨体聚四氟乙烯。

8.如权利要求1所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述保护层选用金属网。

9.如权利要求8所述的一种空调制冷降温安全帽，其特征是，所述金属网的底部四周活动的固定在帽壳上。