專利名稱:節(jié)能保健智能冷熱恒溫服的制作方法
技術領域:
節(jié)能保健智能冷熱恒溫服
技求領域節(jié)能保健l 能冷熱恒溫服屬生活用品,保健用品,特別是勞保用品。 技術背景建筑工地、高溫車間、野外作業(yè)、野外演習、國防崗哨、餐飲廚房等環(huán)
境中夏季工作時,氣溫很高,常達4(TC甚至5(TC以上,熱氣逼人,難于持久工作,亦
或作業(yè)效率嚴重下降,亦或損害作業(yè)者健康;相反,冬季野外作業(yè)、水下作業(yè)、高空作 業(yè)、冰庫作業(yè)將受到寒風、冷氣的侵襲,低溫冷凍的煎熬,以至體溫下降四肢哆嗦、手 指僵硬、動作準確度差、作業(yè)效率下降,甚至引起疾病,損壞健康,這是一個急待解決 的勞動保障問題。普通人群亦存在由于氣溫變化(如早晚溫差、晴雨、風力、曝曬和蔭 涼、從室內到室外、從有空調到無空調房間或室外等),尤其溫度變化在土5。C以上時, f—fe往因為肌體不能適應而致病,特別是體溫調節(jié)能力較差的老幼病弱者,損害更為嚴重。 這是涉及廣大群眾切身感受的、經(jīng)常發(fā)生的、不可避免而又難於解決的現(xiàn)實問題。
為解決酷暑炎熱降溫問題,中國專利ZL032055579提出水冷降溫衣,所采用的水冷 降溫厲顯熱降溫,供冷量少,打效降溫時間很有限;ZL03257774.5 "降溫背心",其技 術方案是在背心腋K設冰袋通過大血管受冷降溫。其缺點是血.管屮血液流量小,傳遞冷 量小,效果不明顯,且作用緩慢,難收到降溫效果;ZL200520133905.2 "冰冷降溫衣", 其技術方案是在雙肩前后左右備設一個冰袋作冷源與背心前后片夾層中的水進行熱交 換制冷,使高溫作業(yè)者軀體降溫,其缺點是雙肩前后左右裝有共四個冰袋,問題在于 若要制冷量大,則冰塊高聳,影響頭的轉動和視線,且使用者負重大,均影響作業(yè)效率;
若冰塊用得小,則制冷量不敷使用,短時間就需更換新的冰袋,同樣要影響作業(yè)效率。
而上述三個專利的共同缺點是l.制冷量小;
2. 制冷源的溫度低((TC左右),因而又必然存在四大問題其一,降溫衣與作業(yè)者軀 體接觸溫差過大(3(TC左右)會引起冷凍不適感甚至被凍傷;其二,溫差變化過大,身 體不能適應會導致生病如風寒感冒;其三,降溫衣與環(huán)境溫差大,對流、傳導熱損失大, 失效快且不節(jié)能;其四,降溫衣與空氣溫差大,上述各降溫衣的表面溫度必然在空氣露 點以下,空氣中的水氣必然結露生成水而浸濕衣裳,影響作業(yè)者的穿著舒適度,甚至因 濕衣服緊貼肌膚而行動困難,無法作業(yè);若常受濕熱浸襲必然引起濕疹、風濕牲疾病。
3. 只能制冷不能制熱,功能單一,更不可能冷熱雙向調節(jié)。
為解決嚴寒防凍保暖恒溫問題,中國專利ZL92105520.X '電熱儲能恒溫服裝', 采用穿過內裝水合鹽軟管或小囊的高絕緣電熱線,以交流、交一直、交一直一交等方式供 電,實現(xiàn)電熱恒溫,其缺點是水合鹽的強烈腐蝕對通電(220V)導線絕緣層的損壞引起 觸電的危險,隨時威脅著人身安全和神經(jīng),漏水漏電可能性極大;交流220V帶電使用 (雖有地線)其安全性令人耽憂,且結構復雜、累贅,穿著極不方便。ZL00207283.1 '人 體冷暖裝置'采用制冷裝置(未說明類型)、金屬水管和軟水管路、用水泵作循環(huán)動力, 缺點是結構復雜、靠水泵運行、負重大,不恒溫;ZL00218640.3《太陽能恒溫服裝', 其服裝上要布置太陽能電池、蓄電池、半導體制冷器、散熱器等,結構復雜,無恒溫設備,且沒有太陽時就形同虛設。
所以上述勞保問題,防暑降溫、防寒保暖抗病等現(xiàn)實生活問題仍未很好解決。 發(fā)明內容為克服上述各技術方案的缺點和解決上述現(xiàn)實問題,本新型的目的是提
供一種不受天氣陰晴變化和晝夜交替限制、使用方便的實現(xiàn)著衣人體表微環(huán)境的降溫、
保暖、冷熱雙向自動調節(jié)的智能恒溫服。
本新型的目的是這樣實現(xiàn)的在服裝中置入適當?shù)腜CM構成。
本新型的目的還可以這樣實現(xiàn)在服裝面料內層與里料之間形成的夾層內置入裝有 適當PCM的夾芯;并可在其與服裝面料間置入保溫隔熱層構成。
本新型的目的還可以這樣實現(xiàn)將裝有適當PCM的軟管間排或密排置于服裝衣料 中構成夾芯(如圖l、 2、 3所示),并可在其與服裝面料間置入保溫隔熱層構成。
上述夾芯由裝有適當PCM的軟管與織物、塑料、天然或合成纖維制成。
裝有適當PCM的軟管可構成衣服夾芯的一部分或全部;其中軟管可分段封閉。
夾芯可縱向或(和)橫向分段裝卸。方便更換。
為增強熱傳導,夾芯里層可置入或織入良導熱材料。
為實現(xiàn)尺寸合身,大小合度,增強透氣性和舒適度,衣褲芯片的接縫間可由彈性帶、 網(wǎng)和搭扣、粘布連接(如圖2、 3所示),留出適當透氣空隙。 為增強汗液的蒸發(fā),夾芯里層是由水浸潤纖維織造的。
附設保溫隔熱容器,可置入恒溫服或其夾芯,用以隔熱保存,便于隨時隨地取用; 亦可同時置入冷或熱源如裝有蓄能物質的容器或(和)電制熱、制冷器,進行補充換能。
依照本新型的結構、原理可做人體各部位的服裝及各種式樣的服裝,如長、短袖上 衣、工裝、連衣褲、背心、長短褲、泳裝、裙裝等;而且可做被褥。
比較現(xiàn)有技術,本新型的優(yōu)點在于-
1. 降溫保暖能量大、效率高選用PCM物質作恒溫能源,克服了采用顯熱降溫冷 量小、致冷時間短的缺點。
2. 選用適宜人體溫度的PCM作吸收、釋放熱量的恒溫能源,恒溫服與著衣者軀體 溫度相近,絕對沒有凍傷問題、感冒問題、結露浸濕衣服以及吸釋熱能快、熱損失大、 失效快等四大問題。有效克服了以上述各專利為代表的現(xiàn)有技術的各個缺點。
3. 冷熱雙向自動調節(jié)功能當作業(yè)者勞動強度大、散熱多時,恒溫衣吸熱儲能, 體感降溫涼爽;當作業(yè)者休息體溫下降時,恒溫衣放熱釋能,體感保溫暖和,不至于息 汗至??;對體溫調節(jié)能力差的老幼病弱者,保健功效更為顯著。
4. 將PCM恒溫物質均勻分布于恒溫服夾芯內,體表各部溫度調節(jié)均勻,體感舒適; 重量分布均勻,負重勻稱,穿著舒適,不影響勞作;體積分布均勻,著衣體態(tài)勻稱美觀, 不防礙作業(yè)視線和動作,可提高勞動效率。
5. 冷熱雙向節(jié)能對系統(tǒng)總能量不因外界傳入或自身散發(fā)熱量多而散失,也不因
缺乏熱量而需人體補充,既保持體表恒溫,又減少了能量的雙向損失,節(jié)能作用顯著; 亦彰顯智能功'效。6. 減少熱損失節(jié)能恒溫衣PCM物質的相變溫度設為3(TC左右,與夏天環(huán)境溫 度相近,比采用冰為致冷劑(溫差在30'C以上),熱損失小數(shù)倍至數(shù)十倍,且延長了恒
溫衣的單次使用時間,縮短了勞動準備時間。
7. 天然制冷節(jié)能其一,當夏季白天溫度高,夜晚溫度在30'C以下時,恒溫服或
夾芯可置于自然環(huán)境中,夾芯內的PCM結晶后,保溫儲藏到需要時使用;若氣溫一直在
3(TC以上,可將夾芯與自來水或其他溫度低于30'C的水進行熱交換,夾芯中的物質自然 結晶后,保溫儲藏到需要時使用,都是不消耗人工能源的致冷源;其二,當空氣流通,
身著恒溫衣,體感舒適時,不用空調器也舒適愜意,可節(jié)省空調能耗及空調設備。
8. 利用余熱節(jié)能冬季可利用溫度在30'C以上的生活廢水中的余熱或汽車發(fā)動機 散發(fā)的余熱使恒溫夾芯的PCM晶體融化,儲熱備用,可節(jié)省電力等高品位能源的用量。
9. 勞動保護夏円的酷暑、冬天的嚴寒對野外作業(yè)的國防軍人、水下作業(yè)者、工 程施工人員、地質勘探隊員不僅影響作業(yè)效率、持續(xù)時間、而且嚴重影響健康;若穿著
恒溫衣,則可有效抵御嚴寒酷暑的肆虐,保護了健康,也提高了勞動效率。
10. 提高人體對環(huán)境溫度變化的適應能力,保護健康,抵御疾病,尤其對老幼病弱
者更加必要,更為有效。
11. 結構上最大優(yōu)勢和特點是采用供能系統(tǒng)與服裝分離,使結構簡化,穿著輕便。
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圖l,恒溫衣、褲局部斷面結構示意圖
圖2:恒溫衣夾芯示意圖 圖3:恒溫褲夾芯示意圖
圖中1面料 2保溫隔熱層 3服裝夾芯 4里料 5軟管 6上衣前片7上衣后片8左袖片9右袖片10褲右片11褲左片具體實施方式
現(xiàn)以實施例結合附圖作進一歩說明
圖1為恒溫衣、褲局部縱或橫斷面結構示意圖,由外及里順序為l.面料,2 、保溫 隔熱層,3、服裝夾芯,4 、里料。其中,核心部分是夾芯。
圖2中,中心園帶縫是領口和前胸片開口 (半開或全開);中心線右為上衣芯前片 (6)左為上衣芯后片(7),圖中還有左袖片(8)、右袖片(9),長袖短袖有袖無袖均可。
圖3為恒溫褲夾芯示意圖,圖中的褲右片(10)褲左片(11),亦可分成褲左前后片、 褲右前后片共4片構成。
圖中,內裝PCM的軟管(5)間排密排豎排橫排均可,均勻分布于夾芯各部分。
本恒溫服中采用適宜人體體溫的PCM裝入夾芯,S著衣人肌膚與衣服間的微環(huán)境中, 自動保持恒定溫度,對環(huán)境或自身原因發(fā)生的冷熱變化所產(chǎn)生的熱量沖擊,具有自動調節(jié) 作用,若熱浪襲來熱量過多,則被PCM吸收,反之若有冷氣襲來,熱量散失,則由PCM釋放 熱量補充,而使溫度始終自動保持恒定。采用供能系統(tǒng)與服裝分離,使結構簡化,穿著輕 便;若環(huán)境溫度過高(或過低)或處于該環(huán)境時間過長,夾芯中的PCM已全部吸熱熔化 (或結晶),恒溫作用喪失時,可更換夾芯或補充制冷制熱能量,即可繼續(xù)使用。
權利要求1.一種節(jié)能保健智能冷熱恒溫服由服裝材料、保溫隔熱材料、PCM及服裝輔料構成,其特征是a.在服裝中置入適當?shù)腜CM構成;b.在服裝面料內層與里料之間形成的夾層內置入裝有適當PCM的夾芯;并可在其與服裝面料間置入保溫隔熱層構成。
2.根據(jù)權利要求1本恒溫服的特征是將裝有適當PCM的軟管間排或密排置于服裝里料中構成夾芯,并可在其與服裝面料間置入保溫隔熱層構成。
3. 根據(jù)權利要求1本恒溫服的特征是恒溫服的夾芯由裝有PCM的軟管與織物、塑料、天然或合成纖維制成。
4. 根據(jù)權利要求1或2或3本恒溫服的特征是裝有PCM的軟管可構成夾芯 的一部分或全部;其中軟管可分段封閉。
5. 根據(jù)權利要求1本恒溫服的特征是夾芯可縱向或、和橫向分段裝卸。
6. 根據(jù)權利要求1或2本恒溫服的特征是為增強熱傳導,夾芯里層可置入或 織入良導熱材料。
7. 根據(jù)權利要求1或2本恒溫服的特征是衣褲芯片的接縫間可由彈性帶、網(wǎng) 和搭扣、粘布連接,留出適當透氣空隙。
8. 根據(jù)權利要求1本恒溫服的特征是為增強汗液的蒸發(fā),夾芯里層是由水浸 潤纖維織造的。
9. 根據(jù)權利要求1本恒溫服的特征是可附設保溫隔熱容器,其中可置入恒溫 服或其夾芯,亦可同時置入冷或熱源如裝有蓄能物質的容器或、和電制熱、制冷器。
10. 根據(jù)權利要求1或2本恒溫服的特征是可做人體各部位的服裝及各種式樣 的服裝,如長、短袖上衣、工裝、連衣褲、背心、長短褲、泳裝、裙裝。
專利摘要節(jié)能保健智能冷熱恒溫服屬生活用品,保健用品,特別是勞保用品,是利用置入服裝的PCM吸釋熱能的可逆性,形成肌膚與衣服間微環(huán)境溫度的自動雙向調節(jié),保持恒溫功能的機理,制成各式恒溫服裝,使著衣者提高對環(huán)境溫差變化的適應和抵御能力,適宜普通人群特別是老幼病弱者使用,抗病保健功能顯著;用于野外或特種工作者堅持在40℃以上的酷暑或-20℃以下的嚴寒環(huán)境中作業(yè)的生理保護作用更為突出、實在,對改善勞動條件,保護人員身體健康和安全,發(fā)揮戰(zhàn)斗力,持續(xù)作業(yè)能力以及提高勞動生產(chǎn)率,效果卓著。
文檔編號A41D31/00GK201135151SQ200720081119
公開日2008年10月22日 申請日期2007年9月18日 優(yōu)先權日2007年9月18日
發(fā)明者忠 李, 李代繁 申請人:李代繁