CN206909755U - 一种微环境人体降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及微环境人体温控技术领域，公开了一种微环境人体降温装置，包括制冷主机和水冷服，其中：所述的制冷主机包括外壳、制冷模块和水循环模块，制冷模块和水循环模块设置外壳内，所述的水循环模块的出水口连接水冷服的进水口，水冷服的出水口通过制冷模块后连接水循环模块。本实用新型具有体积小、功耗低、制冷效果好和携带方便的优点，广泛适用于多类特种作业人群。

Description

一种微环境人体降温装置

技术领域

本实用新型涉及微环境人体温控技术领域，具体涉及一种微环境人体降温装置。

背景技术

随着社会的发展，人们物质生活水平的提高，在夏天炎热的环境中，人们希望得到更加舒适凉爽的生活和工作环境。目前最常用的手段就是空调，通过给人所在的空间降温，达到给人体降温的目的。空调技术已经相当成熟，且效果很好，但也存在无法克服的弊端。首先，在户外或开放式的空间内就不能使用空调；其次，某些没有电源的环境中也无法使用空调；空调的功率一般都非常大，而人体产生的热量并不多，因此空调产生的冷量只有一小部分用于给人体降温，从节能的角度来说，利用效率很低。因此，人们希望研究出一种能给人体周边小环境降温的装置。目前已有的这类装置有以下两种：

第一种是风冷服，在衣服上面安装上小型风扇，对着皮肤不断的吹风，从而给人体降温。这和电风扇的原理是一样的，都是通过加强皮肤表面汗液的蒸发来带走热量。风冷服可以随身穿着走，且和安装电池来驱动，使用很方便。如中国专利：申请号CN201120280892.7，该实用新型公开了一种水冷风冷式电子调温服，在调温服前胸或/和后背区域的内面料层与外面料层之间设置有电子制冷片，该电子制冷片的正、负极通过导线与电源连接，在电子制冷片与内面料层之间固定有导冷片，电子制冷片与外面料层之间固定有水冷盒，在所述调温服的外面设有一箱体，该箱体中安装水泵、水冷散热器和风扇，在所述导冷片上设置有温度传感器，该温度传感器通过导线与温度数字显示器连接。但是，该形式的风冷服其降温效果十分有限，这是因为上面安装的风扇很小，风量不大；另外，风的温度就是环境的气温，气温越高，风冷服的降温效果也就越差。

第二种是冰袋背心，在背心上某些位置开好口袋，再在口袋中放入冰袋，也即是小的袋装冰块，通过冰袋给人体降温。这种背心不需要接电，也不需要接电池，但是需要预先准备好冰袋，另外，由于夏天冰块融化很快，冰袋还需要频繁更换，所以冰袋背心的使用很不方便。如中国专利：申请号CN201310636246.3，该发明的冰块储存腔体水冷循环工作服包括双层面料工作服及分布在工作服夹层内的S形水管，其特征是，在S形水管的进水管口和出水管口之间串联有保温桶，水泵。而这种形式的降温还有一个缺点，就是会引起体表温度的不均匀，有冰袋的地方会非常凉，没冰袋的地方还是会很热，长期处在这种状态下对人体健康不利。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足之处，本实用新型提供一种微环境人体降温装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种微环境人体降温装置，包括制冷主机和水冷服，其中：所述的制冷主机包括外壳、制冷模块和水循环模块，制冷模块和水循环模块设置外壳内，所述的水循环模块的出水口连接水冷服的进水口，水冷服的出水口通过制冷模块后连接水循环模块。

进一步的，所述的制冷模块包括压缩机、冷凝器、蒸发器和干燥过滤器，所述的压缩机分别与冷凝器、蒸发器连接，所述冷凝器与干燥过滤器连接，在干燥过滤器上设有毛细管，所述毛细管与蒸发器连接；

所述的水循环模块包括水箱和水泵，所述水箱与水泵连接，所述水泵上设有出水管且通过出水管与水冷服连接，所述水冷服下方设有回水管，所述回水管与蒸发器连接。

更进一步的，所述外壳内部设有冷凝风扇，所述冷凝风扇设置在冷凝器的外侧。

更进一步的，所述的蒸发器与水箱连接，且设在压缩机的下方。

更进一步的，所述出水管的两端通过快速接头I和快速接头III分别与设在外壳的水泵出水口和水冷服的进水口接通。

更进一步的，所述的回水管的两端通过快速接头II和快速接头IV分别与设在外壳的蒸发器接口和水冷服出水口接通。

更进一步的，所述水冷服内部均匀嵌有一个以上的小水管。

更进一步的，所述外壳侧面设有用于调温的调档旋钮。

更进一步的，所述外壳顶部设有提手。

工作原理：

本实用新型由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器组成制冷模块，冷媒在制冷模块中循环流动。工作时首先，压缩机在直流电源的驱动下高速转动，把低温低压的冷媒压缩为高温高压的蒸汽，高温高压的气态蒸汽冷媒在通过冷凝器时，蒸汽中的热量不断散发，并且在冷凝风扇的配合下散到外界环境中去，冷媒在冷凝器中由常温高压气态变为液态，干燥过滤器过滤冷媒中的水分和杂质，保护制冷模块，毛细管将冷媒节流降压得到常温低压液态的冷媒，常温低压液态的冷媒在蒸发器中将从中流过的水降温吸收大量热量然后蒸发得到，然后的变成供给压缩机的低温低压的气体，如此不断循环；水箱、水泵、出水管、水冷服和回水管组成水循环模块，水箱用于储水，水泵是水循环的动力。水流过蒸发器时，被制冷模块中的冷媒降温，流过水冷服时，吸收人体散出的热量，给人体降温。

本实用新型的有益性：

1.本实用新型使用非常方便，在使用时只需要给在水箱内加满水，穿上水冷服，连接好水管，开启制冷主机就可以正常工作。

2.本实用新型舒适性很高，外壳内部的控制系统会根据当前的水温来控制压缩机的转速和启停，使得水冷服的水温保持恒定，同时使用者可以通过调档旋钮选择最舒适的水温。水冷服内密布的水管使人体躯干各部分的温度保持均衡。

3.本实用新型能够使水冷服和人体直接接触的同时，最大程度的利用了制冷系统产生的冷量，有效的提高能量利用率。

4.本实用新型采用直流供电，可使用直流电源模块或蓄电池，且其自身的功耗很低，因此可长时间持续运行。

5.本实用新型具有体积小、功耗低、制冷效果好和携带方便的优点，同时解决了现有技术制冷不均匀和制冷不能持续的问题，广泛适用于多类特种作业人群。

附图说明

附图1为本实用新型一种微环境人体降温装置的结构示意图。

图中标识：1-外壳、2-压缩机、3-冷凝器、4-干燥过滤器、5-毛细管、6-蒸发器、7-水箱、-水泵、9-提手、10-调档旋钮、11-冷凝风扇、12-水冷服、13-小水管、14-出水管、15-回水管、16-快速接头I、17快速接头II、18快速接头III、19快速接头IV。

具体实施方式

参考附图对本实用新型一种微环境人体降温装置，做进一步详细描述：

实施例1：

一种微环境人体降温装置，包括制冷主机和水冷服12，所述的制冷主机包括外壳1、制冷模块和水循环模块，制冷模块和水循环模块设置外壳1内，所述的水循环模块的出水口连接水冷服12的进水口，水冷服12的出水口通过制冷模块后连接水循环模块。

优选的，所述的制冷模块包括压缩机2、冷凝器3、蒸发器6和干燥过滤器4，所述压缩机2为直流变频微型压缩机，供电直流电源为12V、24V或 48V，所述冷凝器3为微型通道平行流式冷凝器，所述蒸发器6为微型板式换热器。所述的压缩机2分别与冷凝器3、蒸发器6连接，所述冷凝器3与干燥过滤器4连接，在干燥过滤器4上设有毛细管5，所述毛细管5与蒸发器6连接；

优选的，所述的水循环模块包括水箱7和水泵8，水泵8为微型直流水泵，，电压与所述压缩机2相同。所述水箱7与水泵8连接，所述水泵8上设有出水管14且通过出水管14与水冷服12连接，所述水冷服12下方设有回水管15，所述回水管15与蒸发器6连接，蒸发器6与水箱7连接，且设在压缩机2的下方。

优选的，所述外壳1内部设有冷凝风扇11，所述冷凝风扇11设置在冷凝器3的外侧。所述外壳1顶部设有提手9，并且侧面设有调档旋钮10。所述调档旋钮10用于调节水温以得到最舒适的温度。功耗仅190W，能产生400W的制冷量，能满足一个成年人在夏天剧烈运动时的散热需求。

优选的，所述出水管14的两端通过快速接头I16和快速接头III18分别与设在外壳1的水泵8出水口和水冷服12的进水口接通。

优选的，所述的回水管15的两端通过快速接头II17和快速接头IV19分别与设在外壳1的蒸发器6接口和水冷服12出水口接通。

优选的，所述水冷服12内部均匀密布嵌有一个以上的小水管13。

本实用新型工作时，只需往水箱7内加满水，使用者穿上水冷服12，接上出水管14和回水管15，就可以持续开机运行。电源可采用直流电源模块或蓄电池，使用者可以通过调节调档旋钮10，得到最舒适的水温，所述水冷服12内密布的小水管13可以是人体躯干各部位的温度维持均衡，更有益健康。

工作原理：

本实用新型由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管和蒸发器组成制冷模块，冷媒在制冷模块中循环流动。工作时首先，压缩机在直流电源的驱动下高速转动，把低温低压的冷媒压缩为高温高压的蒸汽，高温高压的气态蒸汽冷媒在通过冷凝器时，蒸汽中的热量不断散发，并且在冷凝风扇的配合下散到外界环境中去，冷媒在冷凝器中由常温高压气态变为液态，干燥过滤器过滤冷媒中的水分和杂质，保护制冷模块，毛细管将冷媒节流降压得到常温低压液态的冷媒，常温低压液态的冷媒在蒸发器中将从中流过的水降温吸收大量热量然后蒸发得到，然后的变成供给压缩机的低温低压的气体，如此不断循环；水箱、水泵、出水管、水冷服和回水管组成水循环模块，水箱用于储水，水泵是水循环的动力。水流过蒸发器时，被制冷模块中的冷媒降温，流过水冷服时，吸收人体散出的热量，给人体降温。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本领域技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下、在不偏离本实用新型精神的基础上，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种微环境人体降温装置，包括制冷主机和水冷服（12），其特征在于：所述的制冷主机包括外壳（1）、制冷模块和水循环模块，制冷模块和水循环模块设置外壳（1）内，所述的水循环模块的出水口连接水冷服（12）的进水口，水冷服（12）的出水口通过制冷模块后连接水循环模块。

2.根据权利要求1所述的微环境人体降温装置，其特征在于：

所述的制冷模块包括压缩机（2）、冷凝器（3）、蒸发器（6）和干燥过滤器（4），所述的压缩机（2）分别与冷凝器（3）、蒸发器（6）连接，所述冷凝器（3）与干燥过滤器（4）连接，在干燥过滤器（4）上设有毛细管（5），所述毛细管（5）与蒸发器（6）连接；

所述的水循环模块包括水箱（7）和水泵（8），所述水箱（7）与水泵（8）连接，所述水泵（8）上设有出水管（14）且通过出水管（14）与水冷服（12）连接，所述水冷服（12）下方设有回水管（15），所述回水管（15）与蒸发器（6）连接。

3.根据权利要求1所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述外壳（1）内部设有冷凝风扇（11），所述冷凝风扇（11）设置在冷凝器（3）的外侧。

4.根据权利要求2所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述的蒸发器（6）与水箱（7）连接，且设在压缩机（2）的下方。

5.根据权利要求2所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述出水管（14）的两端通过快速接头I（16）和快速接头III（18）分别与设在外壳（1）的水泵（8）出水口和水冷服（12）的进水口接通。

6.根据权利要求2所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述的回水管（15）的两端通过快速接头II（17）和快速接头IV（19）分别与设在外壳（1）的蒸发器（6）接口和水冷服（12）出水口接通。

7.根据权利要求1或2或6所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述水冷服（12）内部均匀嵌有一个以上的小水管（13）。

8.根据权利要求1或3所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述外壳（1）侧面设有用于调温的调档旋钮（10）。

9.根据权利要求1或3所述的微环境人体降温装置，其特征在于：所述外壳（1）顶部设有提手（9）。