CN110811031B - 一种空调衣 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调衣，属于空调技术领域。所述空调衣包括可穿戴设备，所述可穿戴设备内设置有管路，所述管路的端部空调模块连接，所述空调模块与电源连接。空调衣设置的空调模块，通过降低或升高管路内水的温度，实现对使用者体感温度的调节，使使用者在没有降温或取暖设备的条件下，也能舒适地工作，提高工作效益，并且有利于身体健康。湿度调节模块可对使用者的体表湿度进行调节，时使用者感觉更加舒适。太阳能发电模块可将太阳能转化为电能，为空调模块供电，节能环保。

Description

一种空调衣
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调衣。
背景技术
空调器作为常用的制冷/制热设备，给人们的生活带来了极大的舒适感，由于空调器只能安装在固定场所，不能随身携带，使得空调器在使用上存在一定的局限性。例如，炎热的夏季或者寒冷的冬季，在野外工作的人员、在外执勤的交警、在外维护环境整洁的清洁工、锅炉车间或铸造车间工作的工人等场景，空调器均无法使用。
在炎热的夏季或者寒冷的冬季，人体的生理功能、体温、血液循环等功能在没有降温和取暖设备的条件下出现异常改变，夏天引起中暑，冬天引起感冒，不但降低工作效益，而且对身体健康影响巨大。
发明内容
本发明实施例提供了一种空调衣，以解决现有的空调设备无法对户外工作人员的体感温度进行调节的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
根据本发明实施例的第一方面，提供了一种空调衣，包括可穿戴设备，所述可穿戴设备内设置有管路，所述管路的端部与空调模块连接，所述空调模块与电源连接；所述可穿戴设备内侧设置有湿度调节模块，所述可穿戴设备外侧设置有太阳能发电模块。
所述空调模块通过降低或升高所述管路内水的温度，实现对使用者体感温度的调节。所述湿度调节模块可对使用者的体表湿度进行调节。所述太阳能发电模块可将太阳能转化为电能，为空调模块供电。
可选地，所述空调模块包括换向阀，所述换向阀连接有压缩机、第一换热器和第二换热器，所述第一换热器和所述第二换热器通过节流元件相连接。
可选地，所述压缩机上设置有排气口和吸气口；所述换向阀上设置有D接口、S接口、C接口和E接口；所述第二换热器上设置有第一气管接口、第二气管接口、第一水管接口和第二水管接口；所述排气口与所述D接口连接，所述吸气口与所述S接口连接，所述E接口与所述第一气管接口连接，所述第二气管接口与所述节流元件的一个连接端连接，所述节流元件的另一个连接端与所述第一换热器的一个连接端连接，所述第一换热器的另一个连接端与所述C接口与连接；所述管路的一端设置有进水口，另一端设置有出水口，所述出水口与所述第一水管接口通过第一连接管连接，所述进水口与所述第二水管接口通过第二连接管连接。
所述换向阀使得所述空调模块既可实现制冷也可实现制热。制冷时，换向阀的E接口和S接口连通，D接口和C接口连通，由压缩机排出的高压蒸汽经换向阀进入第一换热器，制冷剂蒸汽被冷凝成液体，经节流元件进入第二换热器，并在第二换热器中吸收管路内水的热量，将水冷却，蒸发后的制冷剂蒸汽，经换向阀后被压缩机吸入，周而复始，实现制冷循环。
制热时，换向阀的D接口和E接口连通，S接口和C接口连通，由压缩机排出的高压蒸汽经换向阀进入第二换热器，制冷剂蒸汽冷凝时放出的潜热将管路内的水加热，冷凝后的液态制冷剂，流过节流元件后进入第一换热器，吸收外界热量而蒸发，蒸发后的蒸汽经过换向阀后被压缩机吸入，完成制热循环。
所述管路内的水从出水口流出，经第一连接管流入第二换热器内进行冷却或加热，冷却或加热后的水从第二水管接口流出，经第二连接管，从进水口流入所述可穿戴设备，进而对使用者的体感温度进行调节。
可选地，所述湿度调节模块包括第一湿度调节膜和第二湿度调节膜，所述第一湿度调节膜设置于所述管路内侧；所述第二湿度调节膜与所述第一湿度调节膜通过水管连接，所述水管上设置有增压水泵。
夏季制冷，人体表面需要除湿时，所述第一湿度调节膜吸收人体表面的水分后，被吸收的水流入所述水管，经所述增压水泵流入所述第二湿度调节膜，经所述第二湿度调节膜还原后排出。
冬季制热，人体表面需要加湿时，所述第二湿度调节膜吸收空气中的水分，吸收的水流入所述水管，经所述增压水泵流入所述第一湿度调节膜，实现对人体表面的加湿。
可选地，所述第一湿度调节膜与所述管路之间设置有传热层，所述传热层的面料中包括银离子，能够增强所述传热层的传热效果，利于所述管路与人体表面热量的快速交换。
可选地，所述太阳能发电模块包括太阳能发电板，所述太阳能发电板设置于所述可穿戴设备的外表面。所述太阳能发电板能够将光能转化成电能，为所述空调模块供电。
可选地，所述太阳能发电板与所述管路之间设置有隔热层，所述隔热层面料中包括芳纶。所述隔热层能够避免外界环境与所述管路的热交换，提高管路内热量的利用率。
可选地，所述电源为锂电池或太阳能发电板，所述太阳能发电板通过第一输出线与锂电池连接，用于给所述锂电池充电；所述太阳能发电板通过第二输出线与所述空调模块连接，用于给所述空调模块供电。
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明的空调衣，设置的空调模块通过降低或升高管路内水的温度，实现对使用者体感温度的调节，使使用者在没有降温或取暖设备的条件下，也能舒适地工作，提高工作效益，并且有利于身体健康。湿度调节模块可对使用者的体表湿度进行调节，时使用者感觉更加舒适。太阳能发电模块可将太阳能转化为电能，为空调模块供电，节能环保。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种空调衣的结构示意图一；
图2是根据一示例性实施例示出的一种空调衣的结构示意图二；
图3是根据一示例性实施例示出的可穿戴设备的结构示意图；
附图标记说明：1-可穿戴设备，2-空调模块，3-电源；11-管路，12-第一湿度调节膜，13-第二湿度调节膜，14-水管，15-增压水泵，16-传热层，17-太阳能发电板，18-隔热层；111-进水口，112-出水口，113-第一连接管，114-第二连接管，115-循环水泵，116-水箱，117-泄压阀；171-第一输出线，172-第二输出线，173-第一开关，174-第二开关，175-第三开关；21-压缩机，22-第一换热器，23-节流元件，24-第二换热器，25-换向阀；1161-补水阀；211-排气口，212-吸气口；221-轴流风扇；241-第一气管接口，242-第二气管接口，243-第一水管接口，244-第二水管接口；251-D接口，252-S接口，253-C接口，254-E接口。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言，由于其与实施例公开的部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
图1是根据一示例性实施例示出的一种空调衣的结构示意图一。
图2是根据一示例性实施例示出的一种空调衣的结构示意图二。
如图1和图2所示，本发明提供了一种空调衣，包括可穿戴设备1，可穿戴设备1内设置有管路11，管路11的端部与空调模块2连接，空调模块2与电源3连接。可穿戴设备内侧设置有湿度调节模块，可穿戴设备外侧设置有太阳能发电模块。
空调模块2通过降低或升高管路11内水的温度，实现对使用者体感温度的调节。湿度调节模块可对使用者的体表湿度进行调节。太阳能发电模块可将太阳能转化为电能，为空调模块供电。
可选地，空调模块包括换向阀，换向阀连接有压缩机、第一换热器和第二换热器，第一换热器和第二换热器通过节流元件相连接。
可选地，压缩机21上设置有排气口211和吸气口212；换向阀25上设置有D接口251、S接口252、C接口253和E接口254；第二换热器24上设置有第一气管接口241、第二气管接口242、第一水管14接口和第二水管14接口；排气口211与D接口251连接，吸气口212与S接口252连接，E接口254与第一气管接口241连接，第二气管接口242与节流元件23的一个连接端连接，节流元件23的另一个连接端与第一换热器22的一个连接端连接，第一换热器22的另一个连接端与C接口253与连接；管路11的一端设置有进水口111，另一端设置有出水口112，出水口112与第一水管14接口通过第一连接管113连接，进水口111与第二水管14接口通过第二连接管114连接。
换向阀25使得空调模块2既可制冷也可制热。制冷时，换向阀25的E接口254和S接口252连通，D接口251和C接口253连通，由压缩机21排出的高压蒸汽经换向阀25进入第一换热器22，制冷剂蒸汽被冷凝成液体，经节流元件23进入第二换热器24，并在第二换热器24中吸收管路11内水的热量，将水冷却，蒸发后的制冷剂蒸汽，经换向阀25后被压缩机21吸入，周而复始，实现制冷循环。
制热时，换向阀25的D接口251和E接口254连通，S接口252和C接口253连通，由压缩机21排出的高压蒸汽经换向阀25进入第二换热器24，制冷剂蒸汽冷凝时放出的潜热将管路11内的水加热，冷凝后的液态制冷剂，流过节流元件23后进入第一换热器22，吸收外界热量而蒸发，蒸发后的蒸汽经过换向阀25后被压缩机21吸入，完成制热循环。
管路11内的水从出水口112流出，经第一连接管113流入第二换热器24内进行冷却或加热，冷却或加热后的水从第二水管14接口流出，经第二连接管114，从进水口111流入可穿戴设备1，进而对使用者的体感温度进行调节。
图3是根据一示例性实施例示出的可穿戴设备的结构示意图。
如图3所示，可选地，湿度调节模块包括第一湿度调节膜12和第二湿度调节膜13，第一湿度调节膜12设置于管路11内侧；第二湿度调节膜13与第一湿度调节膜12通过水管14连接，水管14上设置有增压水泵15。
夏季制冷，人体表面需要除湿时，第一湿度调节膜12吸收人体表面的水分后，被吸收的水流入水管14，经增压水泵15流入第二湿度调节膜13，经第二湿度调节膜13还原后排出。
冬季制热，人体表面需要加湿时，第二湿度调节膜13吸收空气中的水分，吸收的水流入水管14，经增压水泵15流入第一湿度调节膜12，实现对人体表面的加湿。
可选地，第一湿度调节膜12与管路11之间设置有传热层16，传热层16的面料中包括银离子，能够增强传热层16的传热效果，利于管路11与人体表面热量的快速交换。
可选地，太阳能发电模块包括太阳能发电板17，太阳能发电板17设置于可穿戴设备1的外表面。太阳能发电板17能够将光能转化成电能，为空调模块2供电。
可选地，太阳能发电板17与管路11之间设置有隔热层18，隔热层18面料中包括芳纶。隔热层18能够避免外界环境与管路11的热交换，提高管路11内热量的利用率。
可选地，电源3为锂电池或太阳能发电板17，太阳能发电板17通过第一输出线171与锂电池连接，用于给锂电池充电；太阳能发电板17通过第二输出线172与空调模块2连接，用于给空调模块2供电。
锂电池与太阳能发电板17连接的电路上设置有第一开关173，锂电池与空调模块2连接的电路上设置有第二开关174，太阳能发电板17与空调模块2连接的电路上设置有第三开关175。第一开关173、第二开关174和第三开关175分别用于控制所在电路的通断。
当太阳能发电板17的发电电压能够使空调模块2正常运行时，空调模块2采用太阳能发电板17供电，第二开关174闭合，第一开关173和第三开关175断开。太阳能发电板17的发电电压不能使空调模块2正常运行时，采用锂电池供电，第二开关174闭合，第一开关173和第三开关175断开。太阳能发电板17还可对锂电池进行充电，对锂电池充电时，第一开关173闭合。
可选地，第一连接管113或第二连接管114上设置有循环水泵115，循环水泵115使管路11内的水周而复始地循环，以更好地实现对使用者体感温度的调节。
可选地，第一连接管113或第二连接管114上还设置有水箱116，水箱116上设置有补水阀1161。水箱116可避免循环水泵115空吸，通过补水阀1161可对水箱116内的水进行补给。
可选地，补水阀1161设置于水箱116的顶部，使得补水更加方便，且可避免补水时水箱116内的水流出。
可选地，第一连接管113或第二连接管114上还设置有泄压阀117，泄压阀117顶部的海拔高度高于水箱116顶部的海拔高度。当管路11内压力大于设定值时，泄压阀117打开，进行泄压；泄压阀117顶部的海拔高度高于水箱116顶部的海拔高度，只泄蒸汽压，避免泄压时水流出。
可选地，第一换热器22外设置有轴流风扇221，轴流风扇221用于对第一换热器22进行降温。
可选地，节流元件23为毛细管、电子膨胀阀或热力膨胀阀。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种空调衣，其特征在于，包括可穿戴设备，所述可穿戴设备内设置有管路，所述管路的端部与空调模块连接，所述空调模块与电源连接；所述可穿戴设备内侧设置有湿度调节模块，所述可穿戴设备外侧设置有太阳能发电模块；
所述空调模块包括换向阀，所述换向阀连接有压缩机、第一换热器和第二换热器，所述第一换热器和所述第二换热器通过节流元件相连接；
所述压缩机上设置有排气口和吸气口；所述换向阀上设置有D接口、S接口、C接口和E接口；所述第二换热器上设置有第一气管接口、第二气管接口、第一水管接口和第二水管接口；所述排气口与所述D接口连接，所述吸气口与所述S接口连接，所述E接口与所述第一气管接口连接，所述第二气管接口与所述节流元件的一个连接端连接，所述节流元件的另一个连接端与所述第一换热器的一个连接端连接，所述第一换热器的另一个连接端与所述C接口与连接；
所述管路的一端设置有进水口，另一端设置有出水口，所述出水口与所述第一水管接口通过第一连接管连接，所述进水口与所述第二水管接口通过第二连接管连接；
所述第一连接管或所述第二连接管上设有循环水泵、水箱和泄压阀；其中，所述泄压阀的高度高于所述水箱的高度，以避免泄压时水流出；所述水箱用以避免所述循环水泵空吸，且所述水箱的顶部设有补水阀，以通过所述补水阀向所述水箱内补水。
2.根据权利要求1所述的空调衣，其特征在于，所述湿度调节模块包括第一湿度调节膜和第二湿度调节膜，所述第一湿度调节膜设置于所述管路内侧；所述第二湿度调节膜与所述第一湿度调节膜通过水管连接，所述水管上设置有增压水泵。
3.根据权利要求2所述的空调衣，其特征在于，所述第一湿度调节膜与所述管路之间设置有传热层，所述传热层的面料中包括银离子。
4.根据权利要求1所述的空调衣，其特征在于，所述太阳能发电模块包括太阳能发电板，所述太阳能发电板设置于所述可穿戴设备的外表面。
5.根据权利要求4所述的空调衣，其特征在于，所述太阳能发电板与所述管路之间设置有隔热层，所述隔热层面料中包括芳纶。
6.根据权利要求4或5所述的空调衣，其特征在于，所述电源为锂电池或太阳能发电板，所述太阳能发电板通过第一输出线与锂电池连接，所述太阳能发电板通过第二输出线与所述空调模块连接。
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