具有恒溫制冷結構的衣服制造技術

本實用新型專利技術公開了一種具有恒溫制冷結構的衣服，該衣服包括熱能隔絕結構、制冷結構、智能溫控模塊和設置在衣服本體內的發熱結構；熱能隔絕結構包括設置在服裝本體內側表面且可與人體相接觸的服裝用保溫部和可與服裝相連接的體外保溫部；制冷結構的液冷導管均勻縫制在服裝本體內；智能溫控模塊分別與制冷結構和發熱結構電連接。本實用新型專利技術該衣服設置有熱能隔絕結構、制冷結構、智能溫控模塊和發熱結構，智能溫控模塊可實現該衣服大范圍可控的恒溫功能，且大大節約了能源。同時使用方便，結構簡單，可廣泛用用于航空航天、軍用、警用、消防、民生等多個領域。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及制冷衣
，尤其涉及一種具有恒溫制冷結構的衣服。
技術介紹
夏天高溫季節，通常戶外溫度可以達到36-38度，一些特殊環境中的工作環境溫度甚至高于40度，比如艦艇輪機艙，高速運動中的裝甲車，坦克車，三夏大忙時的拖拉機駕駛艙，煉鋼爐前，甚至戰斗機中，有資料顯示美軍在伊拉克戰場上因天氣炎熱，裝甲車內溫度高達70度，迫使士兵棄車徒步巡邏；我國南方的西沙，南沙群島的邊防前線官兵，堅持在城市交通指揮崗位上的交警，露天作業的建筑工地工人，長時間在高溫環境下會使人大量出汗，嚴重的導致中暑，通常遇到高溫天氣時，人們需要降低環境溫度，如開動空調機，沖涼，或者躲在樹蔭下以降低高溫對人體的沖擊。但是很多情況下處于戶外或特定環境中的人員是無法躲避高溫酷暑的。同時針對沙漠等地區，日間最高溫70-80℃，夜間最低溫零下5-10℃，沒有一種高效的恒溫衣，具備大范圍可控的恒溫功能同時使用用方便，此領域即使在國際發達國家也屬空白。為此很多國家在研制適合高溫酷暑下使用的降溫服，1989年美國海軍艦船上的水兵為了降溫而采用了在前后兜里裝滿冰水的降溫方法。這種原始的降溫方法是把裝有冰水的軟管縫在背心里，用水泵使其循環，這種降溫系統也可以稱為個人冷卻系統。此系統用泵使約2升冰水循環，冷卻時間大約能維持35-45分鐘。此系統可與防化服、防爆服同時使用，由于制冷時間過短，因此一直未能廣泛應用。1991年海灣戰爭期間，美軍和多國部隊進入海灣地區時，為使地勤人員在有化學戰劑存在的酷暑下正常工作，美空軍為費爾柴爾德飛機公司(Fairchild)投資了386萬美元，研制生產了一種新型間歇性多人降溫系統。該系統由空調器、化學戰劑過濾器和背心三部份組成，空調器產生的冷氣流經軟管通入化學戰劑過濾器，然后再通入防護服的背心內，以起到降溫作用。該系統可同時為10名地勤人員供送冷氣。據報道：派駐阿富汗執勤的英國士兵乘坐彎刀(scimitar)坦克巡邏沙漠地區時，車內的最高溫度可達70℃。為了解決降溫問題，英國科學家研制出一套簡易降溫系統：把兩條喉管插進上衣和褲子，接入坦克通風口，把戶外較低溫空氣抽進衣服，可以使溫度降至58℃。另據報道：美國海軍航空兵系統司令部正開發一種稱為“制冷盔甲”的背心式空調系統。整套系統只有筆記本大小，重5公斤，相當于目前美國海軍和海軍陸戰隊飛行員使用的防彈罩。使用時，只需將其安裝在飛行員背心的前部，用背帶懸掛在肩上即可。“制冷盔甲”是一種便攜式、雙循環冷卻裝置。為達到制冷效果，“制冷盔甲”背心內備有一小水袋，利用空氣和水之間的溫差吸收周圍的熱氣。該系統采用的方法是：通過一套過濾吹風管將周圍的空氣吸進位于進氣口一側的空氣調節器，經過調節的空氣從出氣口進入飛行服內的導管，達到降低飛行員體溫的目的。系統開始運轉后，內部電扇就會打開，并釋放冷氣。以將飛行員周圍的溫度降低18℃。“制冷盔甲”系統采用電池供電，不受飛機供電系統的影響，即使飛行員離開飛機后也可以使用。該系統預期將于3年后裝備F/A-18“大黃蜂”戰斗機。美軍為應付酷熱的侵襲，軍方目前正加緊研發具備溫度調節功能的新型單兵裝備，以確保部隊在炎熱環境下的戰斗力。由“美國陸軍士兵系統研究中心”（又名納蒂克實驗室）開發的“攔截者”風冷式戰術背心，就是基于這一需求研制的首批實用化裝備。它采用蜂窩狀結構，并通過電動換氣扇促進空氣在防護服和皮膚之間的空隙中流通，從而達到制冷和輔助排汗的效果。據介紹，該產品從去年開始就配發給駐扎在巴格達以及提克里特地區的部隊試穿，根據反饋意見，設計者今后還將對其進行改進，包括采用兼容性更好的電池，減輕引擎重量，降低風扇噪音等等。據報道，我國南沙守礁部隊部隊裝備了自動降溫的專用服裝，已通過專家鑒定。該型服裝由熱區島礁迷彩服、熱區島礁內衣褲、護膝護肩、遮陽涼帽、高腰防刺鞋等組成，具有防紫外線、抗菌防臭、導濕快干和冷卻降溫功能。目前，我國另一款新型的便攜式單兵降溫系統業已研發成功，該降溫系統由降溫背心和制冷系統組成；制冷系統中分別有電池、泵和作為冷源的冰袋，以及其它部件。使用時將背心和制冷系統相連接，開啟電源后，利用制冷系統中的水泵將冰袋的冰水通過熱循環注入背心中，使其循環達到制冷功能，并通過熱敏傳導使系統達到恒溫效果。經測試，在40攝氏度環境下，背心的最低制冷時間為6小時，并且可以通過更換冷源方式提供持續制冷。系統根據要求可將溫度設定為18攝氏度、20攝氏度以及2 2攝氏度等，其特點是恒溫效果好，同時，還可按需求為使用者提供飲用冰水。該系統總重量為2.2公斤（不帶飲用水），帶飲用水時重4-5公斤。由于該款便攜式單兵降溫系統的降溫背心可貼身穿著，制冷系統可作為背負放入行軍背包中，對于單兵還具有攜帶方便等優點，較適合單兵使用；另外該系統還可以作為坦克、直升飛機、殲擊機等的降溫裝備。因此它將廣泛運用于空軍、海軍以及陸軍等在高溫環境下作戰的部隊，從而保持士兵體力而提升戰斗力。但是，戰爭條件下能否提供大量的冰是一個問題。現有悉知恒溫衣、制冷衣種類繁多，其制冷方法主要分為6大類，蒸發制冷、相變材料恒溫（吸熱放熱）、半導體制冷、攜帶冷源制冷（風冷或液冷）、小型壓縮機制冷、踏步動力制冷。蒸發制冷如中國專利CN201610048990-一種蒸發型制冷衣等，其缺點是蒸發時需要有風才能使用（密閉空間無法使用），制冷效率低，持續時間短。且不具備大范圍可控的恒溫功能。不能真正解決市場需求。相變材料恒溫（吸熱放熱）如中國專利CN200410043157-可轉換款式的智能制冷服、CN200920297088-溫控儲能制冷服等，其缺點是制冷或制熱效率低，僅能升高或降低人體體表環境3-5℃，且需要人體出汗或外界能量預先改變相變材料形態，才能達到恒溫目的。使用不便，制冷或制熱效率不高，且不具備大范圍可控的恒溫功能。不能真正解決市場需求。半導體制冷如中國專利CN200820038275-半導體制冷服、CN200920216817-恒溫衣服等，其缺點是制冷能效低，設備笨重，且使用空氣作為能量載體（吹冷風或暖風）。冷風或暖風所攜帶的能量尚未與人體進行較好的熱交換即快速離開人體，能量浪費較大。且部分專利使用太陽能供電，能效轉換率極低，且不具備大范圍可控的恒溫功能。不能真正解決市場需求。攜帶冷源制冷（風冷或液冷）如中國專利CN200920124785-一種制冷衣裝置、CN201420781566-一種制冷衣等，其缺點是全系統需要添加制冷原（如冰水、冰塊等），依靠空氣或水循環實現與人體的熱交換，其中很大一部分制冷量被冰盒或水袋等制冷原自然散發而消耗掉了，人體實際使用的制冷能量較小，且必須提前準備冰塊或冰水，使用時間較短能量利用率不高。且使用時間短，且不具備大范圍可控的恒溫功能。不能真正解決市場需求。小型壓縮機制冷如中國專利201020604331.3-人體降溫裝置、201120000654.6-微氣候人體降溫系統及其制冷系統、201120011323.2-便攜式雙壓縮機制冷系統等等，其系統使用小型壓縮機制冷，能耗較大，整體結構復雜，重量較大，且由于使用了壓縮機，其在較顛簸的情況下會影響其制冷效率。且不具備大范圍可控的恒溫功能。不能真正解決市場需求。踏步動力制冷如中國專利CN201120本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，包括熱能隔絕結構、制冷結構、智能溫控模塊和設置在衣服本體內的發熱結構；所述熱能隔絕結構包括設置在服裝本體內側表面且可與人體相接觸的服裝用保溫部和可與服裝相連接的體外保溫部；所述制冷結構的液冷導管均勻縫制在服裝本體內；所述智能溫控模塊分別與制冷結構和發熱結構電連接。

【技術特征摘要】
1.一種具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，包括熱能隔絕結構、制冷結構、智能溫控模塊和設置在衣服本體內的發熱結構；所述熱能隔絕結構包括設置在服裝本體內側表面且可與人體相接觸的服裝用保溫部和可與服裝相連接的體外保溫部；所述制冷結構的液冷導管均勻縫制在服裝本體內；所述智能溫控模塊分別與制冷結構和發熱結構電連接。2.根據權利要求1所述的具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，所述智能溫控模塊包括用于感測人體表面微環境溫度的電子溫度感測原件和起供電作用的伺服電源，所述電子溫度感測原件置于服裝本體內，所述伺服電源置于體外保溫部內，所述伺服電源通過連接線與電子溫度感應原件，所述伺服電源通過連接導線與發熱結構電連接，所述伺服電源還與制冷結構電連接。3.根據權利要求1所述的具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，所述制冷結構還包括均設置在體外保溫部內的制冷源、制冷水袋和與伺服電源電連接的水泵，且所述制冷源置于制冷水袋內，所述液冷導管的一端通過水泵連接制冷水袋，且所述液冷導管的另一端通過水路循環結構后末端連接到制冷水袋上；所述水泵、制冷水袋、液冷導管和水路循環結構四者之間形成水路循環回流結構，制冷水袋內升溫后的冷卻液體經過水路循環回流結構后回到制冷水袋內。4.根據權利要求3所述的具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，所述水路循環結構包括兩個快速插板接頭和兩個水路分水管，所述液冷導管的另一端依次通過其中一個快速插板接頭和其中一個水路分水管后形成兩路分支管，所述分支管連接入另一個水路分支水管后形成一條水路，該條水路的液冷導管通過另一個快速插板接頭后接入制冷水袋內。5.根據權利要求4所述的具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，所述服裝用保溫部包括重疊在平面布與第一里布之間的第一高熱阻層和第一熱能反射層，且所述第一高熱阻層的一面與平面布相貼合，所述第一熱能反射層的一面與第一里布相貼合，且所述第一里布可與人體相接觸；所述體外保溫部包括面布卷和依次套設在面布卷內壁的第二高熱阻層及第二熱能反射層，且所述第二高熱阻層及第二熱能反射層之間夾持有第二里布；所述發熱結構和分支管均設置在第一里布的底面；所述制冷水袋、伺服電源和水泵均容納在第二熱能反射層圍合成的圈狀腔體內；所述第一高熱阻層和第二高熱阻層均由高熱阻材料制成，該高熱阻材料為100%聚酯纖維。6.根據權利要求3所述的具有恒溫制冷結構的衣服，其特征在于，每個快速插板接頭均包括公頭和母頭，所述公頭的底端接口處設有一環形凹槽，所述母頭的頂端接口處設有與環形凹槽相適配的自閉鎖卡扣；所述自閉鎖卡扣與環形凹槽相適配卡接后，公頭與母頭固定插接；所述公頭內設有可進行上下移動的第一自閉鎖閥門...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王金玲，佟奇，楊奕斌，
申請(專利權)人：深圳人本國際科技服飾有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44