ES1139658U - Dispositivo de climatización del cuerpo de un usuario - Google Patents

Abstract

1. Dispositivo de climatización del cuerpo de un usuario caracterizado porque comprende una superficie exterior (23) flexible, apta para estar en contacto con la piel de un usuario en las condiciones normales de uso, una cámara (1) interna apta para ser recorrida por una corriente de aire, y unos medios de control (11) que comprenden unos medios de impulsión (13) de dicha corriente de aire y unos medios de climatización (15) de dicha corriente de aire, aptos para regular la temperatura de dicha corriente de aire, donde dicha cámara (1) interna presenta un orificio de entrada (5), por el que entra dicha corriente de aire y una pluralidad de caminos fluídicos laterales (21), que comunican dicha superficie exterior (23) con dicha cámara (1). 2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha superficie exterior (23) es flexible y apta para estar en contacto con la piel de un usuario en las condiciones normales de uso. 3. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque dicha superficie exterior (23) es de un material textil. 4. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende un conducto de recirculación (9) que comunica dicha cámara (1) con dichos medios de control (11). 5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dichos medios de climatización (15) comprenden unos medios de regulación de la humedad de dicha corriente de aire. 6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende una fuente de alimentación.

Description

5 Campo de la invención

La invención se refiere a un dispositivo de climatización del cuerpo de un usuario.

10 Estado de la técnica

Son conocidos diversos dispositivos calefactores, como esterillas eléctricas, mantas eléctricas, etc., adecuados para suministrar calor a un usuario. Sin embargo, estos dispositivos no son aptos para suministrar frío al usuario.

15 Por otro lado, son conocidos equipos protectores (como por ejemplo, trajes de protección de bomberos, de pilotos militares, etc.) que comprenden sistemas de regulación de la temperatura basados en circuitos cerrados de líquidos. Estos equipos son muy costosos, técnicamente complejos, voluminosos y poco

20 confortables.

Existe la necesidad de poder climatizar el entorno próximo de un ser humano, de forma individualizada, flexible y confortable, y a unos costes reducidos.

25 Exposición de la invención

La invención tiene por objeto superar estos inconvenientes. Esta finalidad se consigue mediante un dispositivo de climatización del cuerpo de un usuario caracterizado por que comprende una superficie exterior, preferentemente flexible y

30 apta para estar en contacto con la piel de un usuario (en las condiciones normales de uso), una cámara interna apta para ser recorrida por una corriente de aire, y unos medios de control que comprenden unos medios de impulsión de dicha corriente de aire y unos medios de climatización de dicha corriente de aire, aptos

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para regular la temperatura de dicha corriente de aire, donde dicha cámara interna presenta un orificio de entrada, por el que entra dicha corriente de aire y una pluralidad de caminos fluídicos laterales, que comunican dicha superficie exterior con dicha cámara.

Efectivamente, el dispositivo de acuerdo con la invención permite, simultáneamente, poner la superficie en contacto con la piel a una temperatura preestablecida y, simultáneamente, enviar una suave corriente de aire al usuario, también a una temperatura preestablecida. Dado que los medios de control pueden

10 ser muy pequeños, el dispositivo es fácilmente transportable y su consumo energético es muy reducido, por lo que puede ser alimentado a partir de cualquier fuente de energía, incluso, por ejemplo, la batería de una motocicleta.

El dispositivo puede estar configurado de muchas maneras, como por ejemplo:

15 -puede ser una prenda de vestir. Por ejemplo prendas de vestir para motoristas, que preferiblemente son de un cierto grosor por cuestiones de seguridad en caso de caídas (chaquetas o cazadoras, pantalones, guantes, etc.). Así el dispositivo puede servir para refrigerar al usuario en verano, pero también para calentarlo en

20 invierno.

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puede ser un saco de dormir, que, de esta manera, permite ser empleado tanto en invierno como en verano, estando el usuario siempre a la temperatura que desee.

25 -puede ser un elemento de ropa de cama, como por ejemplo una manta, un edredón, una funda de edredón, una colcha o un protector de colchón. En el caso de elementos de ropas de cama para camas de matrimonio, es posible incluir dos dispositivos, de manera que cada una de las dos personas durmiendo en la cama

30 pueda tener una temperatura diferente. Es también particularmente útil en hospitales, donde los enfermos tienen cada uno de ellos unas necesidades térmicas específicas, usualmente independientes de la temperatura exterior. Con este

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dispositivo es posible que cada paciente tenga su temperatura de confort, incluso en el caso de varios pacientes compartiendo una misma habitación.

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pueden ser parte de equipos de ayuda y rescate, por ejemplo como sustitutos de

5 las mantas térmicas, ya que pueden ser empleados en cualquier ocasión, no solo en casos en los que la temperatura ambiente sea baja sino también en situaciones en las que la temperatura ambiente sea elevada.

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puede ser un cojín o una almohada, un colchón o un asiento (un sofá, un sillón o 10 una silla, incluyendo asientos de vehículos (coches, autobuses, trenes).

En general, la superficie exterior, que es la que está en contacto con el usuario, puede ser de cualquier material y, en general, será de aquellos materiales empleados en el caso de aplicaciones convencionales. Preferiblemente es de un

15 material textil, ya que el material textil tiene una porosidad inherente que ya define los caminos fluídicos laterales indicados anteriormente. En el caso de otros materiales (como por ejemplo, cuero (natural o sintético), éste deberá incluir unos orificios laterales que permitan establecer los caminos fluídicos laterales.

20 En general la cámara puede ser de cualquier geometría, si bien preferentemente tiene la forma de un conducto alargado que recorre la superficie exterior en contacto con el usuario. El orificio de entrada puede estar, por ejemplo, en un punto intermedio del conducto, de manera que el aire se distribuye por las ramas del conducto y va saliendo por los caminos fluídicos laterales (bien sean formados

25 gracias a la porosidad propia de los materiales del conducto, interior del dispositivo y superficie exterior, o bien sea gracias a unos orificios laterales previstos de una forma expresa para esta función). En algunos casos (como por ejemplo en el caso de cojines, asientos, etc.), será conveniente que la cámara o el conducto tenga algún tipo de refuerzo que evite que se aplaste por el peso del usuario, impidiendo

30 el paso del aire climatizado. El dispositivo puede también tener un circuito de aire que tenga una recirculación de aire. Para ello la cámara debe tener un conducto de recirculación que comunica la cámara de aire con los medios de control. De esta manera los medios de control y, en particular, los medios de climatización, procesan

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una mezcla de aire ya climatizado y aire fresco (que repone el aire que ha salido por los caminos flúidicos laterales), lo que permite alcanzar más rápidamente la temperatura preestablecida.

5 La suave corriente de aire climatizado que sale a través de los caminos fluídicos laterales ya provoca una elevada sensación de confort y evita la acumulación de humedad o sudor. Sin embargo, los medios de climatización pueden incluir unos medios de regulación de la humedad de la corriente de aire. Esto es particularmente interesante cuando interesa que la temperatura preestablecida sea

10 inferior a la temperatura ambiente.

En general, el dispositivo no incluye ninguna fuente de alimentación propia, ya que su bajo consumo le permite ser conectado a cualquier fuente de alimentación disponible (red de corriente eléctrica, baterías de vehículos, etc.). Sin embargo, el

15 dispositivo también puede incluir su propia fuente de alimentación (como por ejemplo un grupo electrógeno portátil), lo que permite usarlo en cualquier lugar.

Breve descripción de los dibujos

20 Otras ventajas y características de la invención se aprecian a partir de la siguiente descripción, en la que, sin ningún carácter limitativo, se relatan unos modos preferentes de realización de la invención, haciendo mención de los dibujos que se acompañan. Las figuras muestran:

25 Fig. 1, una vista en planta, esquemática, de una primera forma de realización de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención.

Fig. 2, una vista en planta, esquemática, de una segunda forma de realización de 30 un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención.

Fig. 3, una vista en planta, esquemática, de una tercera forma de realización de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención.

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Fig. 4, una vista en planta, esquemática, de una cuarta forma de realización de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención.

5 Fig. 5, una vista en planta, esquemática, de una quinta forma de realización de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención.

Fig. 6, una vista esquemática de una sección transversal de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención

10 Fig. 7, una vista esquemática de otra sección transversal de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención.

Fig. 8, una vista esquemática de otra sección transversal de un dispositivo de 15 climatización de acuerdo con la invención.

Descripción detallada de unas formas de realización de la invención

20 En la Fig. 1 se muestra una vista esquemática de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención. El dispositivo se ha representado esquemáticamente en forma rectangular (podría ser, por ejemplo, el caso de un cojín, una sábana o manta, un colchón, etc.) si bien puede ser de cualquier otra forma adecuada a su uso real. En el interior del dispositivo hay una cámara 1 con un conducto de entrada

25 3 que comprende un orificio de entrada 5, a través del cual entra la corriente de aire climatizada. En el ejemplo de la Fig. 1 la cámara 1 es un conducto simple que se extiende desde el orificio de entrada 5 hasta un extremo final 7. Sin embargo, la cámara 1 puede presentar muchas otras geometrías, como por ejemplo las mostradas en la Fig. 2 (dos conductos que divergen a partir del conducto de

30 entrada 3), en la Fig. 3 (un conducto cuyo extremo final 7 está conectado a un conducto de recirculación 9), en la Fig. 4 (la cámara 1 es una cavidad más o menos grande) y en la Fig. 5 (hay una pluralidad de conductos intermedios conectados entre sí en paralelo). Lógicamente, el dispositivo puede presentar una combinación

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de estas alternativas, en particular en el caso de geometrías más complejas (por ejemplo en el caso de prendas de vestir) donde será conveniente combinar estas alternativas para conseguir que en cada zona del dispositivo llegue la cantidad de aire adecuada.

En la Fig. 3 se ha incluido una vista esquemática de los medios de control 11, con unos medios de impulsión 13 y unos medios de climatización 15. Los medios de control 11 tienen una entrada de aire 17 del exterior y una salida de aire 19 climatizado que está conectada con el orificio de entrada 5 de dispositivo. El 10 conducto de recirculación 9 también está conectado a los medios de control 11. En las Fig. 4 y 5 no se han representado los medios de control 11 para mayor simplicidad de las Figs. En las Figs. 1 y 2 tampoco se han representado los medios de control 11, que serían muy similares, pero sin la conexión del conducto de recirculación 9. Tampoco se ha mostrado la fuente de alimentación, que puede ser

15 externa (por ejemplo una toma de corriente al sistema de electrificación de un edificio, a la batería de un vehículo, etc.) o interna, propia del dispositivo, (como una fuente de alimentación con placas fotovoltaicas, unas baterías, etc.)

La Fig. 6 muestra una sección transversal de un dispositivo de climatización similar

20 al de las Figs. 1, 2, 3 y 5. La sección está orientada de manera que corta transversalmente los conductos que conforman la cámara 1. Se observa que los conductos presentan unos orificios laterales 21 que comunican la cámara 1 con la superficie exterior 23 apta para estar en contacto con la piel del usuario (en las condiciones normales de uso). De esta manera, el aire climatizado presente en la

25 cámara 1 puede salir hacia el exterior, hacia el usuario del dispositivo. Estos orificios laterales 21 pueden ser orificios presentes en un material libre de poros, o puede ser la propia porosidad inherente de un material textil, que permite que se establezcan unos caminos fluídicos laterales entre la cámara 1 y la superficie exterior 23.

30 En la Fig. 6 se ha mostrado un dispositivo de climatización que solo tiene orificios laterales 21 en la superficie exterior 23 orientada hacia el usuario, sin embargo, también puede tener orificios en la superficie opuesta 25. Efectivamente en el caso

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de un dispositivo de climatización particularmente sencillo, las dos superficies 23 y 25 pueden ser textiles, ambas con la porosidad inherente de un material textil. En este caso, el aire puede salir por las dos superficies 23 y 25, si bien el aire que sale por la superficie exterior 23 es más eficaz, ya que no solo sirve para climatizar el 5 dispositivo en sí mismo, sino que también sirve para climatizar directamente la piel del usuario. Por ello es ventajoso que el dispositivo tenga más orificios laterales 21 en la superficie exterior 23 orientada a la piel del usuario que en la superficie opuesta 25, y es particularmente ventajoso que únicamente tenga orificios laterales 21 en la superficie exterior 23 orientada hacia la piel del usuario (es decir, en la

10 superficie exterior 23 apta para entrar en contacto con la piel del usuario en las condiciones normales de uso).

En la Fig. 7 se muestra otra sección transversal de un dispositivo de climatización. En este caso, puede tratarse de una sección transversal que recorre

15 longitudinalmente uno de los conductos que conforma la cámara 1 en los ejemplos de las Figs. 1, 2, 3 y 5, o puede ser también una sección transversal de la cámara 1 representada el ejemplo de la Fig. 4.

En cualquier caso, se observa que puede haber una pluralidad de distribuciones de

20 los conductos que conforman la cámara 1 (que pueden estar distribuidos de una forma no regular, como por ejemplo los conductos de la Fig. 5), y también puede haber una distribución irregular de los orificios laterales 21 a lo largo de la cámara 1, tal como se muestra en la Fig. 7. La geometría concreta de cada dispositivo de climatización y las diferentes necesidades de caudal de aire climatizado

25 determinarán la geometría más adecuada en cada caso.

En la Fig. 8 se muestra otra forma de realización de un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención. El dispositivo es, por ejemplo, un cojín relleno de un material que ya es de por sí poroso: por ejemplo, puede ser un conjunto de 30 fragmentos de material esponjoso, a través de los cuales puede circular el aire, puede ser un conjunto de material fibroso a través del cual también puede pasar el aire, etc. El cojín puede tener una superficie exterior 23 que sea de tela, la cual también es porosa y permite el paso de aire. Finalmente, la cámara 1 puede ser un

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conducto poroso. De esta manera, entre los poros del conducto poroso, los espacios sin material en el interior del cojín y los poros de la tela exterior se establecen los caminos fluídicos laterales 21. Por lo tanto, no es necesario que los caminos fluídicos laterales sean unos orificios laterales 21 con unos conductos 5 definidos que unen la cámara 1 con la superficie exterior 23, tal como se ha representado esquemáticamente en las Figs. 6 y 7, sino que los caminos fluídicos laterales 21 pueden establecerse sin necesidad de que haya unas “conducciones físicas”. Es suficiente con que el aire pueda encontrar un camino para pasar de la cámara 1 a la superficie exterior 23. También es posible que, aparte de estos

10 caminos fluídicos laterales 21, el aire pueda salir por otras superficies que no sean de interés. Lo que es relevante de cara a la invención es que por lo menos una parte del aire climatizado salga por los caminos fluídicos laterales 21 de la cámara 1 a la superficie exterior 23.

15 De hecho, el ejemplo mostrado en la Fig. 8 puede corresponderse perfectamente con el caso en el que a un cojín (o colchón, o edredón, o anorak, etc.) convencional se le inserta una cámara 1 de acuerdo con la invención. De esta manera se puede “convertir” un cojín (colchón, edredón, anorak, etc.) convencional en un dispositivo de climatización de acuerdo con la invención aprovechando la mayor parte del

20 elemento de partida.

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Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1 – Dispositivo de climatización del cuerpo de un usuario caracterizado por que

   5 comprende una superficie exterior (23) flexible, apta para estar en contacto con la piel de un usuario en las condiciones normales de uso, una cámara (1) interna apta para ser recorrida por una corriente de aire, y unos medios de control (11) que comprenden unos medios de impulsión (13) de dicha corriente de aire y unos medios de climatización (15) de dicha corriente de aire, aptos para regular la

   10 temperatura de dicha corriente de aire, donde dicha cámara (1) interna presenta un orificio de entrada (5), por el que entra dicha corriente de aire y una pluralidad de caminos fluídicos laterales (21), que comunican dicha superficie exterior (23) con dicha cámara (1).

   15 2 – Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por que dicha superficie exterior (23) es flexible y apta para estar en contacto con la piel de un usuario en las condiciones normales de uso.

   3 – Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por que dicha 20 superficie exterior (23) es de un material textil.

   4 – Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que comprende un conducto de recirculación (9) que comunica dicha cámara (1) con dichos medios de control (11).

   25 5 – Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que dichos medios de climatización (15) comprenden unos medios de regulación de la humedad de dicha corriente de aire.

   30 6 – Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que comprende una fuente de alimentación.

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   FIG. 1

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   FIG. 2

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   FIG. 4

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   FIG. 5

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   FIG. 8