便攜式空調(diào)衣的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了便攜式空調(diào)衣,包括衣服本體,所述衣服本體上設(shè)有氣體增大器,氣體增大器通過(guò)氣體輸送管與壓力氣源相連。本實(shí)用新型的氣體增大器能夠用少量壓縮空氣作為動(dòng)力源,帶動(dòng)周?chē)諝饬鲃?dòng)形成大量的高速氣流來(lái)加速人體皮膚表層熱量的快速蒸發(fā),從而為人體降溫給予人體吹風(fēng)扇的舒適感。
【專(zhuān)利說(shuō)明】便攜式空調(diào)衣
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于高溫礦井作業(yè)下的工人勞保服裝領(lǐng)域,尤其涉及一種便攜式空調(diào)衣。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)已有將近150對(duì)礦井出現(xiàn)了不同程度的熱害,近62個(gè)礦井的采掘工作面溫度超過(guò)30°C,最高達(dá)42°C,相對(duì)濕度接近100%。礦井中的高溫高濕熱害問(wèn)題,不僅嚴(yán)重地影響礦山企業(yè)的生產(chǎn)安全,井下作業(yè)人員的工作效率,而且嚴(yán)重地影響他們的身心健康,甚至威脅他們的生命安全。有調(diào)查表明高溫礦井的工傷事故發(fā)生率是非高溫礦井的1.7?2.3倍。因此,研究和改進(jìn)高溫高濕環(huán)境下的礦工勞保裝備不僅能提高礦工工作效率更能保護(hù)勞動(dòng)者的身心健康安全,同時(shí)對(duì)促進(jìn)我國(guó)礦井開(kāi)采的可持續(xù)發(fā)展及以人為本的社會(huì)主題也有深遠(yuǎn)影響和重要意義。
[0003]近年來(lái),市場(chǎng)上已有針對(duì)工業(yè)上如煉鋼、焊接、鑄造等高溫環(huán)境下的工人降溫的防護(hù)服,如:采用冰、干冰、冷凝膠等相變材料在一定溫度時(shí)發(fā)生相態(tài)變化吸收或釋放熱量來(lái)達(dá)到制冷或保暖作用的相變防護(hù)服,其缺點(diǎn)在于材料需定期更換、重復(fù)利用率差;采用液態(tài)冷卻介質(zhì)中加入低溶沸點(diǎn)有機(jī)原料,通過(guò)冷卻系統(tǒng)相變吸熱帶走身體潛熱來(lái)循環(huán)降溫的液態(tài)降溫服裝,其服裝重且有制冷裝置,工人活動(dòng)受限;以咱爾帖效應(yīng)為基礎(chǔ)的一種制冷技術(shù),通過(guò)電流使兩級(jí)半導(dǎo)體產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)移形成冷熱段的半導(dǎo)體制冷服,其技術(shù)還不夠成熟且不適于井下特殊環(huán)境;還有將小型風(fēng)扇按一定陣列安裝于衣服內(nèi),利用風(fēng)扇對(duì)流空氣原理帶走人體體表熱量的制冷衣服,然而有電源設(shè)備不宜用于煤礦井下;目前比較流行和較廣泛應(yīng)用的降溫服是利用渦流管制冷效應(yīng)將冷氣流通過(guò)開(kāi)針孔狀軟管盤(pán)于人體降溫,缺點(diǎn)在于持續(xù)的大量高壓氣流被熱端放置空氣,冷流比小,氣源固定導(dǎo)致較長(zhǎng)的軟質(zhì)通氣導(dǎo)管使工人活動(dòng)不便且易破壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供了一種氣體增大器便攜式礦用空調(diào)衣,本實(shí)用新型便于穿戴,并且能夠不限制穿戴該空調(diào)衣的人員的活動(dòng)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0006]便攜式空調(diào)衣,包括衣服本體,其特殊之處在于:所述衣服本體上設(shè)有氣體增大器,氣體增大器通過(guò)氣體輸送管與壓力氣源相連。
[0007]基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型還做出以下優(yōu)化和限定:
[0008]上述氣體增大器包括進(jìn)氣口,吸氣口和出氣口,所述進(jìn)氣口通過(guò)氣體輸送管與壓力氣源相連;
[0009]上述氣體輸送管上設(shè)有解壓閥和或壓力表。
[0010]衣服本體包括背部、腋部和前部,所述氣體增大器設(shè)置在衣服本體的背部和/或腋部和/或前部。
[0011]衣服本體包括外層和內(nèi)襯,所述吸氣口設(shè)置在外層上,出氣口和氣體輸送管均設(shè)置在內(nèi)襯上。
[0012]上述氣體輸送管為軟管。
[0013]上述氣體增大器有5?50個(gè)。
[0014]本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果:
[0015]1、本實(shí)用新型的氣體增大器能夠用少量壓縮空氣作為動(dòng)力源,帶動(dòng)周?chē)諝饬鲃?dòng)形成大量的高速氣流來(lái)加速人體皮膚表層熱量的快速蒸發(fā),從而為人體降溫給予人體吹風(fēng)扇的舒適感。
[0016]2、本實(shí)用新型吹在人體皮膚表層的空氣流量為耗氣量的12?50倍,氣流強(qiáng)度可調(diào),氣流通道無(wú)障礙物,易于控制空氣流速/力量、易于開(kāi)/關(guān);簡(jiǎn)單易用、成本低,結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、便于攜帶;
[0017]3、本實(shí)用新型是以壓縮空氣作為唯一動(dòng)力源,不攜帶任何帶電設(shè)備,對(duì)環(huán)境和人員無(wú)負(fù)面影響,安全可靠,適于礦井應(yīng)用;
[0018]4、本實(shí)用新型低噪音、無(wú)活動(dòng)零部件,免維護(hù),可重復(fù)使用,且不僅僅局限與上衣,也可用于安全帽、褲子以及鞋子,結(jié)構(gòu)緊湊、便攜、易操作且無(wú)電源設(shè)備,安全可靠。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是本實(shí)用新型的背面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3是本實(shí)用新型的氣體增大器原理示意圖;
[0022]附圖標(biāo)記:
[0023]1-衣服本體;2_氣體增大器;3_氣體輸送管;4-三通;5_解壓閥;6_壓力表;7-氣瓶;8-進(jìn)氣口 ;9_吸氣口 ;10_出氣口 ;11_環(huán)形腔;12-可調(diào)環(huán)形槽;13-發(fā)生柯恩達(dá)效應(yīng)的首Ij面;14_固定環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本實(shí)用新型提供一種便攜式空調(diào)衣,如圖1和圖2,包括衣服本體1,衣服本體上設(shè)有氣體增大器2,氣體增大器通過(guò)氣體輸送管與壓力氣源相連。如圖3,氣體增大器包括進(jìn)氣口 8,吸氣口 9和出氣口 10,則氣體增大器與壓力氣源的具體連接方式如下:進(jìn)氣口 8通過(guò)氣體輸送管3與壓力氣源相連,可將壓力氣源收集在氣瓶7內(nèi),壓力氣源可選擇壓縮空氣。氣體增大器可以采用尺寸為5?30_的微型氣體增大器。
[0025]靠近壓力氣源的氣體輸送管上設(shè)有用于調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力的解壓閥5和用于查看壓力氣源壓力的壓力表6,解壓閥5的作用是通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力來(lái)直接調(diào)節(jié)氣體增大器出氣口的空氣流速,壓力表6可用來(lái)觀察氣瓶剩余氣體量,方便氣瓶的及時(shí)更換。
[0026]為了保證壓力氣源的利用率,可以將氣體增大器設(shè)置在衣服本體的背部、腋部和前部(前部即胸前)的整條脊柱線(xiàn)上等重點(diǎn)發(fā)汗部位,進(jìn)行重點(diǎn)降溫。
[0027]衣服本體I可采用防靜電、抗熱輻射的材料,衣服本體包括外層和內(nèi)襯,為安裝相關(guān)設(shè)備提供空腔,吸氣口設(shè)置在外層上,出氣口和氣體輸送管均設(shè)置在內(nèi)襯上。
[0028]氣體輸送管為軟管,也可以將氣體輸送管編織在衣服外層和內(nèi)襯之間的空腔內(nèi)部,用若干三通4將氣瓶7提供的壓力氣源供給氣體增大器2。
[0029]氣體增大器有5?50個(gè),同時(shí)微型氣體增大器也可根據(jù)個(gè)體需求增加個(gè)數(shù)或變換位置,從而起到更好的局部降溫效果。
[0030]如圖3所示,氣體增大器2是這樣實(shí)現(xiàn)空氣增大的,當(dāng)壓縮氣源先由氣體增大器的進(jìn)氣口 8進(jìn)入氣體增大器的環(huán)型腔11后,再通過(guò)可調(diào)環(huán)形槽12,然后向右側(cè)發(fā)生柯恩達(dá)效應(yīng)的剖面13噴出,通過(guò)柯恩達(dá)效應(yīng)原理及氣體增大器幾何形狀,左側(cè)吸氣口 9可吸入12?50倍的環(huán)境空氣,并與原始?jí)嚎s空氣一起從氣體增大器右側(cè)的出氣口 10吹出,形成大量的高速氣流吹向人體皮膚表層;圖3中的箭頭方向?yàn)闅怏w的流向。
[0031]如圖3所示,氣體增大器2中的固定環(huán)14以環(huán)狀內(nèi)螺旋固定在氣體增大器外緣,通過(guò)向內(nèi)或向外旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)節(jié)可調(diào)環(huán)形槽12大小,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)入氣體增大器內(nèi)部的氣體流量大小,最終實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)氣體的增大倍數(shù)。
[0032]收集壓力氣源的氣瓶7采用能承受較高壓的塑料制備的便于工人攜帶的空氣瓶。
[0033]基于本實(shí)用新型的空調(diào)衣,也可制作相應(yīng)的安全帽、褲子以及鞋子等設(shè)備。只要加以適當(dāng)改裝即可制作得體舒適的安全帽、褲子以及鞋子。
[0034]氣體增大器2的加工:由于目前氣體增大器的類(lèi)似產(chǎn)品已被廣泛運(yùn)用于工業(yè)上冷卻發(fā)熱件、干燥零部件、通風(fēng)和排除煙氣,替代排風(fēng)扇、吹除碎片塵埃、吹洗槽罐等,小型氣體增大器可控制在5?30mm,加工制作技術(shù)成熟。因此,將該技術(shù)運(yùn)用與本實(shí)用新型完全可行。還可以引進(jìn)微/納加工技術(shù)將氣體增大器在保證質(zhì)量和效率的同時(shí)再次縮小體積,不僅可排除人體的異物感,還可進(jìn)一步形成氣體增大器陣列被安裝在衣服上進(jìn)行人體更微小環(huán)境的局部降溫,讓人體全身都感受到吹風(fēng)扇的舒適。
[0035]衣服本體I的制作:衣服材料不僅在滿(mǎn)足人體舒適同時(shí)更需滿(mǎn)足礦井要求,衣服材料要求具有防靜電,抗熱輻射等功能。市場(chǎng)上符合此條件的相關(guān)衣服材料也相當(dāng)成熟。有了衣服材料后,按照標(biāo)準(zhǔn)衣服的裁剪和編織制成圖1款式(也可根據(jù)具體需求制定),分為內(nèi)外兩層,中間空腔提供氣體增大器和氣體輸送管的安裝布置。
[0036]氣體增大器2與氣體輸送管3在衣服上的連接和固定:根據(jù)人體重點(diǎn)發(fā)汗部位,胸前、腋部下及背部的整條脊柱線(xiàn)上進(jìn)行重點(diǎn)降溫,衣服在對(duì)應(yīng)位置裁出通孔分別安裝氣體增大器2(參見(jiàn)圖1、圖2)。氣體增大器周邊開(kāi)設(shè)系列針孔,便于針線(xiàn)在此處編織。在確定好氣體增大器位置后將氣體輸送管3順著氣體增大器進(jìn)氣口從衣服邊緣引進(jìn),通過(guò)衣服空腔布置(參見(jiàn)附圖1、2)。
[0037]收集壓力氣源氣瓶的選用及配備:考慮到礦井工人本身已有一定負(fù)荷,該氣瓶可選用小型空氣瓶或自行制備專(zhuān)用儲(chǔ)氣裝備,如:用能承受較高壓的塑料制備的便于工人攜帶的空氣瓶。
[0038]本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員而言,在本實(shí)用新型的啟示下,能夠從本專(zhuān)利公開(kāi)內(nèi)容中直接導(dǎo)出聯(lián)想一些原理和結(jié)構(gòu)相同的基本變形,或現(xiàn)有技術(shù)中常用公知技術(shù)的替代,以及特征相同的相互不同組合、相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡(jiǎn)單改換,尤其是在煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)品,都屬于本實(shí)用新型技術(shù)的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.便攜式空調(diào)衣,包括衣服本體,其特征在于:所述衣服本體上設(shè)有氣體增大器,氣體增大器通過(guò)氣體輸送管與壓力氣源相連;所述氣體增大器包括進(jìn)氣口,吸氣口和出氣口,所述進(jìn)氣口通過(guò)氣體輸送管與壓力氣源相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式空調(diào)衣,其特征在于:所述氣體輸送管上設(shè)有解壓閥和/或壓力表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式空調(diào)衣,其特征在于:衣服本體包括背部、腋部和前部,所述氣體增大器設(shè)置在衣服本體的背部和/或腋部和/或前部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的便攜式空調(diào)衣,其特征在于:衣服本體包括外層和內(nèi)襯,所述吸氣口設(shè)置在外層上,出氣口和氣體輸送管均設(shè)置在內(nèi)襯上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式空調(diào)衣,其特征在于:所述氣體輸送管為軟管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式空調(diào)衣,其特征在于:所述氣體增大器有5?50個(gè)。
【文檔編號(hào)】A41D13/005GK204104896SQ201420293330
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】馬礪, 劉庚, 王偉峰, 吳林峰, 李珍寶, 李貝, 張李榮 申請(qǐng)人:西安科技大學(xué)