CN113455752B - 一种面式降温的智能舒适液冷服 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面式降温的智能舒适液冷服，包括服装本体、主管路、支管路、动力泵、控制板和冷量模块；服装本体包括从外至内顺次设置的第一织物层、第一防水透气膜、多孔介质层、第二防水透气膜和第二织物层；第一防水透气膜、多孔介质层、第二防水透气膜形成密封薄层域；支管路的出口嵌入在多孔介质层内部，其进口连接至动力泵；动力泵还与冷量模块相连；主管路的入口和出口分别与密封薄层域和冷量模块相连；冷量模块包含降温介质；动力泵在电路板的作用下将冷量模块中的降温介质抽出，并通过支管路将降温介质送入至多孔介质层，最终由主管路送入流回冷量模块。本发明能消除液冷服管路的异物感和温度不均匀的不舒适感，提高个体穿着的舒适性。

Description

一种面式降温的智能舒适液冷服

技术领域

本发明属于智能制冷技术领域，具体涉及一种面式降温的智能舒适液冷服。

背景技术

现如今仍有许多行业不可替代，而有些工作的工作环境恶劣，温度极高，然而空调系统并不适用于这些工作环境，难以满足这部分特殊工作人群的要求。如炼钢工、炼铁工、烧窑工、消防员、执勤的交警他们的工作温度有些甚至将达到50℃到70℃。但人类的自我调节能力有限，人体机体代谢的过程中仅有20％-25％的用于做功，其余都以热量形式向外散发，当周围环境温度升高时，体内新陈代谢速率降低，产热减少，同时交感神经紧张性减少，皮肤血管扩张，血流量增加，促进散热，并通过增加汗液分泌，依靠汗液蒸发进一步提高散热量，但当温度高于37℃时，人体的自我调节系统将不能平衡产热与散热，将导致热量积聚在体内，形成热应激，这对人体的系统、器官等都将造成不良影响，甚至引发病变。因此个体冷却十分重要，提供一种便捷且同时可以提供维持人体热舒适性所需的冷量的个体冷却系统变得十分重要。

目前市场中所有的降温服大致可分为三类：气体冷却服、相变冷却服和液体冷却服。气体冷却服以空气为冷却介质，零成本且来源丰富，服装结构简单，缺点是冷量小，对于使用冷却服的场合，环境温度一般都高于35℃，使用气体冷却服不能起到很好的降温效果。相变冷却服具有较好的温度均匀性，但其冷量释放不可控，相变材料的相变点一般都低于环境温度，所以一直出于吸热状态，因此相变材料属于被动式冷却服，这就容易造成过冷现象，引起人体不适，另一方面是现有的相变材料大多具有一定的毒性，冷却时间较短，需要定时更换。而液冷服相对于这两种降温服有更好的降温效果和控制能力，但液冷服的管路设计会使得使用者局部温度不均，且因大量管路的存在，使用者易产生强烈的异物感。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种面式降温的智能舒适液冷服，可以利用液冷服的冷量控制的优点，结合相变制冷服面式降温的特性，消除液冷服管路的异物感和温度不均匀的不舒适感，同时利用能实现对冷量释放的控制，大大提高了个体穿着的舒适性。

为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种面式降温的智能舒适液冷服，包括：服装本体、主管路、支管路、动力泵、控制板和冷量模块；

所述服装本体包括从外至内顺次设置的第一织物层、第一防水透气膜、多孔介质层、第二防水透气膜和第二织物层；所述第一防水透气膜、多孔介质层、第二防水透气膜共同形成密封薄层域；

所述支管路的出口嵌入在所述多孔介质层内部，其进口连接至所述动力泵的一端；所述动力泵的另一端与所述冷量模块相连通；

所述主管路的入口与所述密封薄层域相连通，其出口与所述冷量模块相连通；

所述冷量模块包含外壳和充满所述外壳的降温介质；

所述动力泵在电路板的作用下将冷量模块中的降温介质抽出，并通过所述支管路将所述降温介质送入至所述多孔介质层，被多孔介质层吸收，并在重力及水压的作用下向下流动，最终所述降温介质由所述主管路流出送入所述流回冷量模块。

可选地，所述第一织物层和第二织物层上均设有透气孔，且由柔性材料制成。

可选地，所述多孔介质层提供对降温介质的吸附力；所述多孔介质层两侧分别粘接所述第一防水透气膜和第二防水透气膜一侧，第一防水透气膜和第二防水透气膜的另一侧分别粘接第一织物层和第二织物层，由所述多孔介质层与第一防水透气膜、第二防水透气膜的粘接力及多孔介质自身的结构力保证构成密封薄层域。

可选地，所述第一防水透气膜和第二防水透气膜的穿透孔尺寸大于气体分子，小于液体分子。

可选地，所述支管路的数量为4，各支路管的进口均连接至所述动力泵，各支管路的出口均与所述多孔介质层连通，所述降温介质通过各路支路流入多孔介质层。

可选地，各支路管的进口位于密封薄层域的下部，出口位于密封薄层域的上部，当所述降温介质流入多孔介质层能在重力和多孔介质吸力的作用下向下流动。

可选地，所述电路板上包含动力泵输出控制电路，所述动力泵输出控制电路与所述动力泵相连。

可选地，所述冷量模块还包括控温模块，所述控温模块在电路板的控制下调控所述降温介质的温度，使得温度稳定在设定温度。

可选地，所述电路板上包含控温模块控制电路，所述控温模块控制电路接收控温模块反馈的温度信号，并根据接收到的温度信号实时调整控制控温模块，使其实现对温度的控制。

可选地，所述电路板上还设有通信模块，用于与移动端通信，实时调整电路板中设置的温度，并将控温模块反馈的温度信号实时显示在移动端。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

通过本发明采用的新型复合材料所制成的液冷服服装能够很好的解决传统液冷服服装由于大量管路带来的异物感和管路局部温感不均问题，采用面式接触降温的方式，可以解决使用者在空间上的温度不均问题，提供使用者较高的舒适性。

通过本发明能够很好利用液冷服的冷量控制的优点，相比于相变冷却服冷量释放不可控的特点，本发明能够在时间上提供使用者温度均匀性，保证长时间使用都有较为稳定的降温效果。结合液冷服的控制特点，提供使用者采用移动端与液冷服通信，按照使用者意图进行冷量释放，满足不同使用者广泛的需求。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1为本发明一种实施例的液冷服结构示意图；

图2为本发明一种实施例的新型复合材料服装结构的放大图；

图3为本发明一种实施例的新型复合材料服装中的防水透气膜的防水透气原理；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-服装本体，11-第一织物层，12-第一防水透气膜，13-多孔介质层，14-第二防水透气膜，15-第二织物层，21-支路一，22-支路二，23-支路三，24-支路四，3-动力泵，4-电路板，5-冷量模块，51-降温介质，52-控温模块，6-主管路，7-液体分子，8-气体分子。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

如图1-3所示，本发明提供了一种面式降温的智能舒适液冷服，包括：服装本体1、主管路6、支管路、动力泵3、控制板和冷量模块5；

所述服装本体1包括从外至内顺次设置的第一织物层11、第一防水透气膜12、多孔介质层13、第二防水透气膜14和第二织物层15；所述第一防水透气膜12、多孔介质层13、第二防水透气膜14共同形成密封薄层域，作为整个流动循环的其中一个流域；所述第一防水透气膜12和第二防水透气膜14的穿透孔尺寸大于气体分子8，小于液体分子7，实现可以透过气体分子8，但不能透过液体分子7；

所述支管路的出口嵌入在所述多孔介质层13内部，其进口连接至所述动力泵3的一端；所述动力泵3的另一端与所述冷量模块5相连通；

所述主管路6的入口与所述密封薄层域相连通，其出口与所述冷量模块5相连通，构成降温介质51循环的回路；

所述冷量模块5包含外壳和充满所述外壳的降温介质51；

所述动力泵3在电路板4的作用下将冷量模块5中的降温介质51抽出，并通过所述支管路将所述降温介质51送入至所述多孔介质层13，被多孔介质层13吸收，并在重力及水压的作用下向下流动，最终所述降温介质51由所述主管路6流出送入所述流回冷量模块5。

在本发明的一种具体实施例中，所述第一织物层11和第二织物层15上均设有透气孔，且由柔性材料制成，提供使用者良好的透气性和穿着舒适感。

在本发明的一种具体实施例中，所述多孔介质层13提供对降温介质51的吸附力，减小因降温介质51的重力而产生的在服装本体1上下部压力不均问题；所述多孔介质层13两侧分别粘接所述第一防水透气膜12和第二防水透气膜14一侧，第一防水透气膜12和第二防水透气膜14的另一侧分别粘接第一织物层11和第二织物层15，由所述多孔介质层13与第一防水透气膜12、第二防水透气膜14的粘接力及多孔介质自身的结构力保证构成密封薄层域，避免因水压而产生胀大。在具体实施过程中，所述第一织物层11、第一防水透气膜12、多孔介质层13、第二防水透气膜14和第二织物层15的边缘通过胶粘或其他工艺联合在一起，各层材料间紧密连接，多孔介质层13两侧紧固连接防水透气膜，提供维持薄域所需要的紧固力，防止因降温介质51压力的胀大现象的发生。

在本发明的一种具体实施例中，所述支管路的数量为4，分别为支路一21、支路二22、支路三23和支路四24，各支路管的进口均通过转接头和管路连接至所述动力泵3，各支管路的出口均与所述多孔介质层13连通，动力泵3将降温介质从冷量模块5中泵出，并泵入所连接的四路管路，随后所述降温介质通过各路支路流入多孔介质层13。各支路管的进口位于密封薄层域的下部(优选为底部)，出口位于密封薄层域的上部(优选为顶部)，当所述降温介质51流入多孔介质层13能在重力和多孔介质吸力的作用下向下流动，从而降低动力泵3功的消耗。

在本发明的一种具体实施例中，所述电路板4上包含动力泵3输出控制电路，所述动力泵3输出控制电路与所述动力泵3相连。

在本发明的一种具体实施例中，所述冷量模块5还包括控温模块52，所述控温模块52在电路板4的控制下调控所述降温介质51的温度，使得所述降温介质51的温度稳定在设定温度。所述电路板4上包含控温模块52控制电路，所述控温模块52控制电路接收控温模块52反馈的温度信号，并根据接收到的温度信号实时调整控制控温模块52，使其实现对所述降温介质51的温度的控制。所述控温模块52可以在电路板4的控制下控制降温介质51的温度，并按电路板4的温控指令输出预设温度的降温介质51。

在本发明的一种具体实施例中，所述电路板4上还设有通信模块，用于与移动端通信，实时调整电路板4中设置的温度，并将控温模块52反馈的温度信号实时显示在移动端，实时显示在移动端，以实现对液冷服中温度的实时监控。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于，包括：服装本体、主管路、支管路、动力泵、控制板和冷量模块；

所述服装本体包括从外至内顺次设置的第一织物层、第一防水透气膜、多孔介质层、第二防水透气膜和第二织物层；所述第一防水透气膜、多孔介质层、第二防水透气膜共同形成密封薄层域；

所述支管路的出口嵌入在所述多孔介质层内部，其进口连接至所述动力泵的一端；所述动力泵的另一端与所述冷量模块相连通；

所述主管路的入口与所述密封薄层域相连通，其出口与所述冷量模块相连通；

所述冷量模块包含外壳和充满所述外壳的降温介质；

所述动力泵在电路板的作用下将冷量模块中的降温介质抽出，并通过所述支管路将所述降温介质送入至所述多孔介质层，被多孔介质层吸收，并在重力及水压的作用下向下流动，最终所述降温介质由所述主管路流出送入所述冷量模块；

所述多孔介质层提供对降温介质的吸附力；所述多孔介质层两侧分别粘接所述第一防水透气膜和第二防水透气膜一侧，第一防水透气膜和第二防水透气膜的另一侧分别粘接第一织物层和第二织物层，由所述多孔介质层与第一防水透气膜、第二防水透气膜的粘接力及多孔介质自身的结构力保证构成密封薄层域。

2.根据权利要求1所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述第一织物层和第二织物层上均设有透气孔，且由柔性材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述第一防水透气膜和第二防水透气膜的穿透孔尺寸大于气体分子，小于液体分子。

4.根据权利要求1所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述支管路的数量为4，各支路管的进口均连接至所述动力泵，各支管路的出口均与所述多孔介质层连通，所述降温介质通过各路支路流入多孔介质层。

5.根据权利要求1所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：各支路管的进口位于密封薄层域的下部，出口位于密封薄层域的上部，当所述降温介质流入多孔介质层能在重力和多孔介质吸力的作用下向下流动。

6.根据权利要求1所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述电路板上包含动力泵输出控制电路，所述动力泵输出控制电路与所述动力泵相连。

7.根据权利要求1所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述冷量模块还包括控温模块，所述控温模块在电路板的控制下调控所述降温介质的温度，使得温度稳定在设定温度。

8.根据权利要求7所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述电路板上包含控温模块控制电路，所述控温模块控制电路接收控温模块反馈的温度信号，并根据接收到的温度信号实时调整控制控温模块，使其实现对温度的控制。

9.根据权利要求7所述的一种面式降温的智能舒适液冷服，其特征在于：所述电路板上还设有通信模块，用于与移动端通信，实时调整电路板中设置的温度，并将控温模块反馈的温度信号实时显示在移动端。