CN105249558A - 基于环路热管技术的降温服 - Google Patents

基于环路热管技术的降温服 Download PDF

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邢道明
戴秋敏
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Abstract

本发明公开了一种基于环路热管技术的降温服，包括降温服本体，通风软管和集装盒，降温服本体分为内层和外层，集装盒内设置有与外部连通的风机、环路热管系统和散热系统，环路热管系统包括蒸发片、贮液器、蒸汽通道、多孔冷凝片和液体通道，贮液器和多孔冷凝片分别通过蒸汽通道和液体通道连通形成环路，散热系统包括半导体制冷片及电源，半导体制冷片的位置与多孔冷凝片的位置对应，通风软管设置在降温服本体的内层和外层之间，并与集装盒连通，集装盒设置在降温服外层的外侧；本发明采用环路热管技术，减少了降温过程的动力消耗，实现了对人体微环境的主动式、低能耗、绿色环保的高效降温，且安全可靠、高效耐用、实用性强。

Description

基于环路热管技术的降温服
技术领域
本发明属于人体降温技术领域，特别是一种基于环路热管技术的降温服。
背景技术
由于人体微环境关系到人的健康和工作效率，对人体微环境温度的调节越来越受到重视。通常情况下，人体微环境温度的调节主要依靠大空间降温，如风扇及空调的利用，但是大空间降温能量耗散量大，能源消耗率大，不利于持久绿色发展。因此，寻求一种便携式的、高效的降温方法，对于人体微环境温度调节至关重要。
基于上述需求，降温服应运而生，特别是对于从事特殊职业的人群，如焊工、矿工、环卫工、士兵、警察等，通常面临高温环境，急需成熟的商业降温服改善工作环境、提高工作效率，而目前，各种降温服的研究只是处于理论阶段，真正成熟的商品少之又少，制约降温服商品化的决定性因素无外乎于，降温系统的稳定性、长久性、安全性、轻便性，高效性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减少了降温过程的动力消耗，实现了对人体微环境的主动式、低能耗、绿色环保的高效降温，且安全可靠、高效耐用、实用性强的基于环路热管技术的降温服。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种基于环路热管技术的降温服，包括降温服本体，通风软管和集装盒，降温服本体分为内层和外层，集装盒内设置有与外部连通的风机、环路热管系统和散热系统，环路热管系统包括蒸发片、贮液器、蒸汽通道、多孔冷凝片和液体通道，贮液器和多孔冷凝片分别通过蒸汽通道和液体通道连通形成环路，散热系统包括半导体制冷片及电源，半导体制冷片的位置与多孔冷凝片的位置对应，通风软管设置在降温服本体的内层和外层之间，并与集装盒连通，集装盒设置在降温服外层的外侧。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
(1)本发明环路热管的毛细抽吸换热原理，减少了降温过程的动力消耗，实现了对人体微环境的主动式、低能耗、绿色环保的高效降温。
(2)本发明由于采用的环路热管的尺度小，布置在降温服上的器件对人体的影响相应要小，故该降温服具有良好的可穿着性。
(3)本发明所采用的环路热管技术最早用于航天工程中的热控制，该技术不仅安全、耐用、稳定、传热效率高且产品微型化技术成熟，因此，用于降温服中安全可靠。
(4)本发明的散热系统采用了半导体制冷片，其工作效率高，在酷热环境下能够稳定高效运行。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明基于环路热管技术的降温服的总体结构示意图。
图2是本发明基于环路热管技术的降温服的内部结构示意图。
图3是本发明基于环路热管技术的降温服集装盒的内部结构示意图。
具体实施方式
结合图1～图3：
本发明一种基于环路热管技术的降温服，包括降温服本体1，通风软管2和集装盒3，降温服本体1分为内层11和外层12，集装盒3内设置有与外部连通的风机8、环路热管系统和散热系统，环路热管系统包括蒸发片5、贮液器7、蒸汽通道6、多孔冷凝片4和液体通道9，贮液器7和多孔冷凝片4分别通过蒸汽通道6和液体通道9连通形成环路，散热系统包括半导体制冷片10及电源，半导体制冷片10的位置与多孔冷凝片4的位置对应，通风软管2设置在降温服本体1的内层11和外层12之间，并与集装盒3连通，集装盒3设置在降温服外层12的外侧。
通风软管2均匀分布在降温服本体1的内层11和外层12之间。
集装盒3底部设置风扇，上部空间被分割成大小两个空间，小空间内设置有贮液器7、多孔冷凝片4、半导体制冷片10和电源，大空间内设置有蒸发片5。
通风软管2上设置有散流孔。
实施例：
一种基于环路热管技术的降温服，包括降温服本体1，通风软管2和集装盒3，降温服本体1分为内层11和外层12，集装盒3内设置有与外部连通的风机8、环路热管系统和散热系统，环路热管系统包括蒸发片5、贮液器7、蒸汽通道6、多孔冷凝片4和液体通道9，贮液器7和多孔冷凝片4分别通过蒸汽通道6和液体通道9连通形成环路，散热系统包括半导体制冷片10及电源，半导体制冷片10的位置与多孔冷凝片4的位置对应，通风软管2均匀分布在降温服本体1的内层11和外层12之间，并与集装盒3连通，集装盒3设置在降温服外层12的外侧；集装盒3底部设置风扇，上部空间被分割成大小两个空间，小空间内设置有贮液器7、多孔冷凝片4、半导体制冷片10和电源，大空间内设置有蒸发片5；通风软管2上设置有散流孔。
集装盒3小空间无端盖，大空间要密封。实际工作中，环路热管内充注工质为水或其它冷剂。该降温服中的功能部件尺度小，人体穿戴后不会明显感到不适。
工作原理：
人体穿上降温服后，启动半导体制冷片10，开启风机8，风机8产生气流进入集装盒3中，气流流经蒸发片5，环路热管内的液体工质吸收气流热量发生相变，成为蒸汽，蒸汽工质通过蒸汽通道6，进入多孔冷凝片4中，多孔冷凝片4紧贴半导体制冷片10，气体工质再次发生相变，把热量传递给半导体制冷片10，自身成为液体，通过液体通道4进入贮液器7，再进入蒸发片5中，完成一个循环。进入集成盒3中的气流由于失去热量，温度下降，由风机8加压进入到通风软管2中，由其中的散流孔流经人体表面，对人体进行降温。半导体制冷片10热端产生的热量通过风机8的强制对流散失到环境中。

Claims (5)

1.一种基于环路热管技术的降温服，其特征在于：包括降温服本体(1)，通风软管(2)和集装盒(3)，降温服本体(1)分为内层(11)和外层(12)，集装盒(3)内设置有与外部连通的风机(8)、环路热管系统和散热系统，环路热管系统包括蒸发片(5)、贮液器(7)、蒸汽通道(6)、多孔冷凝片(4)和液体通道(9)，贮液器(7)和多孔冷凝片(4)分别通过蒸汽通道(6)和液体通道(9)连通形成环路，散热系统包括半导体制冷片(10)及电源，半导体制冷片(10)的位置与多孔冷凝片(4)的位置对应，通风软管(2)设置在降温服本体(1)的内层(11)和外层(12)之间，并与集装盒(3)连通，集装盒(3)设置在降温服外层(12)的外侧。
2.根据权利要求1所述的基于环路热管技术的降温服，其特征在于：所述通风软管(2)均匀分布在降温服本体(1)的内层(11)和外层(12)之间。
3.根据权利要求1或2所述的基于环路热管技术的降温服，其特征在于：所述集装盒(3)底部设置风扇，上部空间被分割成大小两个空间，小空间内设置有贮液器(7)、多孔冷凝片(4)、半导体制冷片(10)和电源，大空间内设置有蒸发片(5)。
4.根据权利要求1或2所述的基于环路热管技术的降温服，其特征在于：所述的通风软管(2)上设置有散流孔。
5.根据权利要求3所述的基于环路热管技术的降温服，其特征在于：所述的通风软管(2)上设置有散流孔。
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