CN210471082U - 一种背负式人体降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于制冷服技术领域，涉及一种背负式人体降温装置，包括冷水服和制冷主机，所述冷水服和制冷主机之间通过混合型插头连接，所述混合型插头上还连接有控制器和电源；所述制冷主机内包括制冷系统和水循环系统，所述水循环系统与冷水服连接，所述制冷系统与水循环系统进行热交换；所述混合型插头包括水路和电路，所述水路上设有阀门。本实用新型可根据使用者需要对制冷温度进行设定，给使用者提供舒适的制冷温度，同时实现高效节能的效果；本实用新型使用者可将制冷主机背在身上，便于携带。

Description

一种背负式人体降温装置

技术领域

本实用新型属于制冷服技术领域，涉及一种背负式人体降温装置。

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；且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几种：

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。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，风的温度就是周围环境的气温，气温越高，风冷服的降温效果也就越差。

第二种是冰袋背心，该背心中嵌有许多细小的水管，需配合背包使用。所述的背包实质上是一个水袋，在水袋的水中放入冰块。在水泵的作用下，使水袋与背心中的水管形成水流循环。工作时，冰块不断融化，使水袋中的水维持低温状态，利用冰的融化潜热给人体降温。该装置有一定的使用条件限制，需要预先准备好冰袋；另外，由于夏天冰块融化很快，需要频繁更换，所以冰袋背心的使用很不方便。

第三种是蒸汽压缩式水冷服，利用制冷压缩机产生的冷量来给人体降温。该类装置一般由两部分组成：水冷服和制冷主机。水冷服为内嵌水管的背心或其他形式的衣服，制冷主机实质上是一台采用压缩式制冷的冷水机。这类装置有固定式和移动式两种。对于移动式来说，背负式由于能把双手解放出来，显然是更方便使用的。但目前的蒸汽压缩式水冷服，其制冷主机都存在重量太大，不便于背负，或背负时不方便使用的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种背负式人体降温装置，以实现给人体制冷的高效和轻便化。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种背负式人体降温装置，包括冷水服和制冷主机，所述冷水服和制冷主机之间通过混合型插头连接，所述混合型插头上还连接有控制器和电源。

进一步的，所述制冷主机内包括制冷系统和水循环系统，所述水循环系统与冷水服连接，所述制冷系统与水循环系统进行热交换。

进一步的，所述制冷系统包括依次连接的压缩机、冷凝器、毛细管和换热器，所述换热器再连与压缩机连接。

进一步的，所述压缩机和冷凝器之间还连接有干燥过滤器。

进一步的，所述冷凝器一侧还设有散热的风扇。

进一步的，所述压缩机还连接有压缩机驱动板。

进一步的，所述水循环系统包括水箱、水泵和换热器，所述水泵和换热器均与水箱连接。

进一步的，所述水箱上还设有温度传感器，所述温度传感器与控制器连接。

进一步的，所述制冷主机一侧设有水接头和电接头，所述水接头和电接头与混合型插头连接。

进一步的，所述混合型插头包括水路和电路，所述水路上设有阀门。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的电池可挎在腰间，且制冷主机可背在背上，方便携带；制冷主机与冷水服之间选用混合型插头，方便快速连接；本实用新型可通过控制器对制冷温度进行设定，高效节能，同时又能给人体提供舒适的温度；且本实用新型的配件都是采用微型高效的器件，从而使制冷主机轻便易携带。

附图说明

附图1是背负式人体降温装置的结构示意图；

附图2是制冷主机的内部结构示意图；

附图3是制冷主机的内部结构示意图。

图中标识：1-冷水服、101-水管、2-制冷主机、3-外壳、301-散热孔、302-注水口、4-背带、5-控制器、6-电源、701-混合型插头母头、702-混合型插头公头、8-冷凝器、9-干燥过滤器、10-压缩机、11-换热器、12-压缩机驱动板、13-水泵、14-水箱、15-温度传感器、16-注水管、17-毛细管、18-风扇、19-水接头、20-电接头。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参考附图1所示，实施例中提供了一种背负式人体降温装置，包括冷水服1和制冷主机2，所述冷水服1和制冷主机2之间通过混合型插头连接，所述混合型插头上还连接有控制器5和电源6。实施例中，所述冷水服1内均匀布置有水管101，从而使水管101中的冷水与人体躯干各处进行热交换；所述混合型插头包括运输液体的水路以及用于通电的电路，所述冷水服1与混合型插头的水路连通，所述混合型插头的水路和电路相互隔离，互不干扰；实施例中，所述混合型插头包括混合型插头公头702和混合型插头母头701，所述混合型插头母头701与制冷主机1水电连接，所述混合型插头公头702与冷水服1水路连接；所述混合型插头母头701和混合型插头公头702的水路连接处均设于阀门，当混合型插头母头701和混合型插头公头702分开时，阀门自动关闭，不会有液体流出。实施例中，所述控制器5和电源6分别与混合型插头公头702电连接；所述电源6为蓄电池。

在另外一些实施例中，所述混合型插头母头701与冷水服1连接，所述混合型插头公头702与制冷主机2连接；所述控制器5与混合型插头母头701连接，所述电源6与混合型插头公头702连接；实施例中，所述电源6为一次性电池。

参考附图2和图3所示，实施例中，所述制冷主机2内包括外壳3，设于外壳3内的制冷系统和水循环系统，所述水循环系统与冷水服1连接，所述制冷系统与水循环系统进行热交换。实施例中，所述水循环系统与混合型插头的水路连通，从而实现与冷水服1连通，实现水循环。

实施例中，所述制冷系统包括依次连接的压缩机10、冷凝器8、毛细管17和换热器11，所述换热器11再与压缩机10连接，从而形成制冷剂的循环回路；所述压缩机10、冷凝器8、毛细管17和换热器11之间的连接是通过焊接的方式实现连接，密封防漏；所述压缩机10和冷凝器8之间还连接有干燥过滤器9。实施例中，所述压缩机10电连接有压缩机驱动板12，以驱动压缩机10的工作；所述压缩机10为微型直流压缩机；所述换热器11中由两组通道，所述制冷系统连接其中的一组通道；所述冷凝器8一侧还设有散热的风扇18，辅助冷凝器8散热，相应的外壳3对应风扇18的位置设有散热孔301。

实施例中，所述水循环系统包括水箱14、水泵13和换热器11，所述水泵13和换热器11均与水箱14连接；所述水循环系统连通换热器11中的另一组通道，从而实现水循环系统与制冷系统之间的热交换；实施例中，所述外壳3一侧设有两个水接头19，其中一个水接头19与换热器11中水循环管道连通一端，所述换热器11中水循环管道的另一端与水箱14连通，所述水泵13与水箱14连通，所述水泵13还与另一水接头19连通，从而形成水循环回路；在水泵13的作用下，水流从水箱14中进入冷水服1中吸收人体的热量后回到换热器11中，最后再回到水箱14中。实施例中，所述水箱14上设有注水管16，所述外壳3上设有与注水管16连通的注水口302，可通过注水口302向水箱14中加水；所述注水口302上设有盖子。

实施例中，所述水箱14上还设有温度传感器15，所述温度传感器15与控制器5连接，水箱14中的水温可显示于控制器5；所述外壳3一侧还设有电接头20，所述电接头20分别与压缩机驱动板12、风扇18、水泵13和温度传感器15电连接，所述电接头20与混合型插头的电路连接，从而在实现供电的同时，可由控制器5对制冷主机进行控制。使用者可通过控制器5对制冷主机2的制冷量进行设定，使用者可选择合适的制冷温度。

参考附图1所示，实施例中，所述制冷主机2还设有可拆的背带4，使用者可将制冷主机2背在身上。

使用时，现通过注水管16向水箱14中加满水，使用者将冷水服1穿在身上，可将制冷主机2背在背上；将电源16挎在腰间或其他位置，手持控制器15，或者将控制器15放在口袋中。穿戴完毕后，将混合型插头公头702与混合型插头母头701连接，通过控制器15开启制冷主机2并设定制冷温度。在水泵13的作用下，水流依次流过冷水服1、换热器11，再回到水箱14中，完成水循环。所述制冷系统中，制冷剂在压缩机10的作用下，在压缩机10、干燥过滤器9、冷凝器8、毛细管17和换热器11中循环；在冷凝器8中，气态的制冷剂在风扇18的作用下将热量散到环境中去，从而凝结为液态；干燥过滤9将制冷剂中的水分和杂质过滤掉，保护制冷系统；所述毛细管17将制冷剂的压力降低，为后续蒸发过程做准备；在本实施例中，所述换热器11实质上是制冷系统中的蒸发器，在此处，由于空间突然加大，液态制冷剂会迅速蒸发成气态，同时吸收大量的热量；在换热器11中制冷剂的吸热过程将水循环中水流的热量吸收，从而实现对水流制冷的过程，降温后的水流在通过水箱14后进入冷水服1中与人体进行热交换，实现降温。

所述温度传感器15将采集到的水温传递给控制器5，控制器5根据实时水温与设定温度之间的关系来调节制冷主机2的工作；当水温低于设定温度时，压缩机10转速降低，制冷量减少，水温升高；当水温高于设定温度时，压缩机10转速增加，制冷量加大，水温降低。

以上所述的实施例，只是本实用新型的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种背负式人体降温装置，包括冷水服(1)和制冷主机(2)，其特征在于，所述冷水服(1)和制冷主机(2)之间通过混合型插头连接，所述混合型插头上还连接有控制器(5)和电源(6)。

2.根据权利要求1所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述制冷主机(2)内包括制冷系统和水循环系统，所述水循环系统与冷水服(1)连接，所述制冷系统与水循环系统进行热交换。

3.根据权利要求2所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述制冷系统包括依次连接的压缩机(10)、冷凝器(8)、毛细管(17)和换热器(11)，所述换热器(11)再与压缩机(10)连接。

4.根据权利要求3所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述压缩机(10)和冷凝器(8)之间还连接有干燥过滤器(9)。

5.根据权利要求3所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述冷凝器(8)一侧还设有散热的风扇(18)。

6.根据权利要求3所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述压缩机(10)还连接有压缩机驱动板(12)。

7.根据权利要求2所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述水循环系统包括水箱(14)、水泵(13)和换热器(11)，所述水泵(13)和换热器(11)均与水箱(14)连接。

8.根据权利要求7所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述水箱(14)上还设有温度传感器(15)，所述温度传感器(15)与控制器(5)连接。

9.根据权利要求1所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述制冷主机(2)一侧设有水接头(19)和电接头(20)，所述水接头(19)和电接头(20)与混合型插头连接。

10.根据权利要求1所述的背负式人体降温装置，其特征在于，所述混合型插头包括水路和电路，所述水路上设有阀门。

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