RU206522U1

RU206522U1 - HEAT STABILIZING VEST

Info

Publication number: RU206522U1
Application number: RU2020123542U
Authority: RU
Inventors: Стефан Милков Стефанов; Андрей Сергеевич Андреев
Original assignee: Акционерное общество "Долгопрудненское конструкторское бюро автоматики"; Общество с ограниченной ответственностью "Солид"
Priority date: 2020-07-16
Filing date: 2020-07-16
Publication date: 2021-09-14

Abstract

Полезная модель предназначена для защиты человеческого организма от повышенной температуры путем поглощения выделяемой тепловой энергии. Наибольший эффект от применения термостабилизирующего жилета достигается при его ношении в условиях повышенных температур окружающей среды и/или под невентилируемым защитным костюмом. При длительном ношении температура внутри защитного костюма начинает повышаться из-за отсутствия конвекции воздуха, вследствие чего в защитном костюме повышается влажность, затрудняя испарение пота человека, что приводит к перегреву организма. Нарушение терморегуляции ведет не только к снижению трудоспособности человека, но и к тяжелым последствиям: головокружению, тошноте, потере сознания, тепловому удару. Термостабилизирующий жилет предназначен для повышения производительности труда работника, использующего защитный костюм, в течение заданного времени за счет снижения температуры внутри защитного костюма путем поглощения выделяемой тепловой энергии. Конструкция термостабилизирующего жилета состоит из отдельных секций, выполненных из воздухопроницаемого слоя, на которых размещены карманы с теплоизолирующим слоем. Внутри карманов расположены терморегулирующие блоки из материала с фазовым переходом. Секции термостабилизирующего жилета соединены между собой с помощью эластичных лент, позволяющих плотно прижимать карманы жилета с терморегулирующими блоками к телу человека для повышения термостабилизирующих свойств. Термостабилизирующий жилет одевается на тело человека и регулируется с помощью эластичных завязок. Помимо терморегулирующих блоков существует возможность размещения в карманах жилета влагорегулирующих элементовThe utility model is designed to protect the human body from elevated temperatures by absorbing the released thermal energy. The greatest effect from the use of a heat-stabilizing vest is achieved when it is worn in conditions of elevated ambient temperatures and / or under an unventilated protective suit. When worn for a long time, the temperature inside the protective suit begins to rise due to the lack of air convection, as a result of which the humidity in the protective suit increases, making it difficult for the person to sweat to evaporate, which leads to overheating of the body. Violation of thermoregulation leads not only to a decrease in a person's ability to work, but also to serious consequences: dizziness, nausea, loss of consciousness, heat stroke. The heat-stabilizing vest is designed to increase the productivity of an employee wearing a protective suit for a given time by reducing the temperature inside the protective suit by absorbing the released thermal energy. The design of the heat-stabilizing vest consists of separate sections made of an air-permeable layer, on which pockets with a heat-insulating layer are placed. Inside the pockets there are thermoregulatory blocks made of phase change material. The sections of the heat-stabilizing vest are interconnected by means of elastic bands that allow tightly pressing the pockets of the vest with heat-regulating blocks to the human body to increase the heat-stabilizing properties. The heat-stabilizing vest is worn on the human body and is adjustable with elastic ties. In addition to thermostatic blocks, it is possible to place moisture-regulating elements in the vest pockets

Description

Полезную модель можно использовать в отраслях промышленности при проектировании и изготовлении защитной одежды для повышения производительности труда работников.The utility model can be used in industries in the design and manufacture of protective clothing to increase the productivity of workers.

Наиболее близким по технической сущности аналогом является теплосъемная конструкция одежды (пат. РФ №2519927, кл. С1, опубл. 20.06.2014 Бюл. №17). Теплосъемная конструкция одежды, выполненная в виде жилета, одевается на тело человека, в том числе покрытое бельем, и регулируется с помощью бретелей с фиксаторами на плечах и на груди, при этом двухслойная конструкция высокой степени деформации на изгиб состоит из теплоизолирующего воздухопроницаемого ячеистого слоя, который остается открытым на участках между чередующимися терморегулирующими блоками охлаждения и влагорегулирующими блоками со специальным гидрогелем, вставленными в закрепленных на ячеистом слое карманах. Недостатком теплосъемной конструкции одежды является отсутствие возможности плотного прижатия терморегулирующих блоков к телу человека при его движении, что значительно снижает терморегулирующие свойства жилета. Также автор не указывает материалы, из которых выполнены терморегулирующие блоки охлаждения.The closest analogue in technical essence is the heat-removable design of clothing (US Pat. RF No. 2519927, class C1, publ. 06/20/2014 Bull. No. 17). The heat-detachable construction of clothing, made in the form of a vest, is worn on the human body, including those covered with linen, and is adjusted using straps with braces on the shoulders and on the chest, while the two-layer construction of a high degree of bending deformation consists of a heat-insulating breathable cellular layer, which remains open in the areas between alternating thermostatic cooling blocks and moisture-regulating blocks with a special hydrogel inserted in pockets fixed on the cellular layer. The disadvantage of the heat-removable design of clothing is the lack of the possibility of tightly pressing the thermoregulatory blocks to the human body during his movement, which significantly reduces the thermoregulatory properties of the vest. Also, the author does not indicate the materials from which the thermostatic cooling blocks are made.

Задачей данной полезной модели является повышение свойств термостабилизирующего жилета с помощью эластичных лент, позволяющих плотно прижимать карманы жилета с терморегулирующими блоками к телу человека, а также использование элементов из материала с фазовым переходом в качестве терморегулирующих блоков. Материалы с фазовым переходом являются наиболее подходящими для управления температурным режимом, поскольку они накапливают и выделяют тепловую энергию в процессе плавления и замораживания. Благодаря своим термическим свойствам, основным материалом с фазовым переходом может являться глауберова соль (дегидрат сульфата натрия) или парафиновые углеводороды с добавлением различных модификаторов и реагентов для изменения интервала и температуры затвердевания, а также энтальпии плавления и стабильности. В различных вариантах реализации полезной модели за счет выбора соответствующего материала с фазовым переходом возможно создание элемента с рабочей характеристикой для конкретного применения, где желательна стабилизация температуры. В различных вариантах реализации полезной модели возможно использование двух и более материалов с фазовым переходом с учетом конкретных температурных диапазонов и возможно смешивание таких материалов.The objective of this utility model is to improve the properties of a heat-stabilizing vest using elastic bands that allow tightly pressing the vest pockets with heat-regulating blocks to the human body, as well as the use of elements made of phase-change material as temperature-regulating blocks. Phase change materials are most suitable for thermal management because they store and release heat energy during melting and freezing. Due to its thermal properties, the base material with a phase transition can be Glauber's salt (sodium sulfate dehydrate) or paraffinic hydrocarbons with the addition of various modifiers and reagents to change the solidification interval and temperature, as well as the enthalpy of fusion and stability. In various embodiments of the utility model, by choosing an appropriate phase change material, it is possible to create an element with a performance characteristic for a particular application where temperature stabilization is desired. In various embodiments of the utility model, it is possible to use two or more phase change materials, taking into account specific temperature ranges, and it is possible to mix such materials.

Сущность полезной модели поясняется на фиг. 1.The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1.

Конструкция термостабилизирующего жилета (1) состоит из отдельных секций (2), выполненных из воздухопроницаемого слоя, на которых размещены карманы с теплоизолирующим слоем (3). Внутри карманов расположены терморегулирующие блоки из материала с фазовым переходом (4). Секции термостабилизирующего жилета (2) соединены между собой с помощью эластичных лент (5), позволяющих плотно прижимать карманы жилета с терморегулирующими блоками (3) к телу человека для повышения термостабилизирующих свойств. Термостабилизирующий эффект обеспечивается элементами из материала с фазовым переходом (4), содержимое которых при повышенной температуре переходит в жидкое состояние, поглощая тепловую энергию. Термостабилизирующий жилет (1) одевается на тело человека и регулируется с помощью эластичных завязок (6). Помимо терморегулирующих блоков (4), существует возможность размещения в карманах жилета влагорегулирующих элементов.The design of a heat-stabilizing vest (1) consists of separate sections (2) made of an air-permeable layer, on which pockets with a heat-insulating layer (3) are placed. Inside the pockets there are thermoregulatory blocks made of phase change material (4). The sections of the heat-stabilizing vest (2) are interconnected by means of elastic bands (5), which allow tightly pressing the pockets of the vest with thermostatic blocks (3) to the human body to increase the heat-stabilizing properties. The thermostabilizing effect is provided by elements made of material with a phase transition (4), the contents of which at elevated temperatures become liquid, absorbing thermal energy. The heat-stabilizing vest (1) is put on the human body and is adjusted with elastic ties (6). In addition to thermostatic blocks (4), it is possible to place moisture-regulating elements in the vest pockets.

Claims

1. Thermostabilizing vest (1), consisting of separate sections (2) made of an air-permeable layer, on which pockets with a heat-insulating layer (3) are located, inside of which are thermostatic blocks made of material with a phase transition (4), while the sections of the thermostabilizing vest (2) are interconnected by means of elastic bands (5), allowing tightly press the pockets of the vest with thermostatic blocks (3) to the human body, and are adjusted using elastic ties (6) to increase the thermostabilizing properties.

2. Thermostabilizing vest (1) according to claim 1, characterized in that, in addition to the thermostatic blocks (4), it is possible to place moisture regulating elements in the vest's pockets.