一種保溫背心的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及防護產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種保溫背心。
【背景技術(shù)】
[0002]當人體在嚴寒環(huán)境中停留過久，可導(dǎo)致全身凍傷，人的呼吸、心率均減慢，肌肉僵直，嚴重導(dǎo)致死亡。尤其在我國北方，冬季嚴寒，室內(nèi)通常采用暖氣供暖，室內(nèi)外溫差較大，室外活動及其不適應(yīng)，甚至導(dǎo)致凍傷。為解決上述問題，人體加熱保溫設(shè)備應(yīng)運而生。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，常用的保溫加熱的方式為電加熱，有可以綁縛在身上的發(fā)熱墊，有各種電熱背心，如專利CN 202425603 U公開了一種可移動式加熱背心，在背心中安裝充電電池、加熱元件和控制面板由控制開關(guān)控制充電電池或DC電源端供電與否，由控制面板控制加熱元件工作與否；專利CN 202750754 U公開了一種發(fā)熱背心，包括由兩相同面料布層縫合構(gòu)成的背心墊套，背心墊套內(nèi)套裝設(shè)置有至少一層由發(fā)熱線構(gòu)成的電發(fā)熱層和至少一層針刺棉層以及至少一層熱乳無紡布層，并且背心墊套配置有束腰帶;背心墊套后背腰身部的下方一角處固定安裝有與發(fā)熱線電連接的電源連接器，該電源連接器可拆卸插拔式配裝有控制電發(fā)熱層發(fā)熱溫度的多擋溫控電源組件。上述加熱背心均是采用電加熱的方法，，能滿足人們冬季御寒取暖的需求，但傳統(tǒng)電熱背心通常結(jié)構(gòu)簡單，舒適度不好，容易因長期使用和反復(fù)拉扯造成金屬疲勞而折斷，維修和更換極不方便，因此使用壽命相對較短;而且電加熱的方式需要電源，室外工作者則需要攜帶移動電源，但移動電源小了儲能量不足，大了對于攜帶者來說是個負擔，不便于攜帶，同時會影響工作上的操作。
[0004]故需設(shè)計一種保溫時間持續(xù)長的保溫背心。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是寒冷環(huán)境下的人員提供一種保溫時間持續(xù)長的個體保溫背心，具體
【發(fā)明內(nèi)容】
如下:一種保溫背心，包括背心本體、儲存罐和導(dǎo)流管，所述背心本體設(shè)有進口，所述背心本體進口與儲存罐出口通過導(dǎo)流管相連，所述儲存罐儲存化學(xué)熱源;所述儲存罐包括儲存室和反應(yīng)室，所述儲存室位于所述儲存罐上部，所述儲存室通過閥門連通所述反應(yīng)室，所述反應(yīng)室通過傳熱通道與儲存罐出口相通。如此設(shè)置，儲存室與反應(yīng)室分別儲存反應(yīng)物，當需要加熱保溫時，打開閥門，儲存室中的反應(yīng)物通過閥門進入反應(yīng)室與另一種反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)，放出大量的熱，熱量從傳熱通道經(jīng)儲存罐出口在導(dǎo)流管的引導(dǎo)下進入背心本體內(nèi)，進行加熱保溫。通過控制閥門的開合以及閥門開合的大小即可控制儲存室中反應(yīng)物的加入和加入量，從而控制化學(xué)反應(yīng)的進行，間接控制放熱量。
[0006]進一步，所述熱源包括鎂粉、鐵粉和水或鎂粉、鐵粉和水溶液。冷水中，鎂粉與其反應(yīng)速率很慢，但是在混有鐵粉的情況下，尤其是含有電解質(zhì)的水溶液中，鎂粉和鐵粉構(gòu)成原電池，反應(yīng)速率快速增加，化學(xué)反應(yīng)式如下:正極:2H20+2e—= 20H—+? ；負極:Mg—2e—= Mg2+ ；總反應(yīng):Mg+2H20=Mg2++20H—+H2。通過控制水或水溶液的加入量即可控制化學(xué)反應(yīng)的進行，間接控制放熱量。
[0007]進一步，所述水溶液為氯化鈉溶液。如此設(shè)置，氯化鈉溶液的水作為反應(yīng)物，氯化鈉作為上述電化學(xué)反應(yīng)電解質(zhì)；同時氯化鈉的加入，可使水的溫度一定程度的降低，可避免在外界溫度較低時，作為反應(yīng)物的水溶液凝固。
[0008]進一步，所述儲存室中存放水或水溶液，所述反應(yīng)室中存放鎂粉和鐵粉。如此設(shè)置，打開閥門，儲存室中的水或水溶液通過閥門進入反應(yīng)室在鐵粉的作用下與鎂粉發(fā)生反應(yīng)，放出大量的熱，熱量一部分氣化水生成水蒸汽，水蒸氣以及少量被加熱的氫氣帶著熱量從傳熱通道經(jīng)儲存罐出口在導(dǎo)流管的引導(dǎo)下進入背心本體內(nèi)，進行加熱保溫。
[0009]進一步，所述背心本體的進口處和/或儲存罐外部設(shè)有防護物。由于化學(xué)反應(yīng)放熱量較大，如此設(shè)置，避免加熱保溫過程中儲存罐和背心本體的進氣口處過熱燙傷人體。
[0010]進一步，所述防護物為阻燃纖維。阻燃纖維質(zhì)量輕并具有較好的隔熱作用。
[0011]進一步，所述背心本體包括內(nèi)層和外層，所述內(nèi)層和/或外層上依附有保溫蓄熱層。保溫蓄熱層吸收進入背心本體中的熱源的熱量，迅速降低氣體的溫度，避免熱源直接與人體進行熱交換而導(dǎo)致燙傷，且由于保溫蓄熱層中蓄熱材料的比熱容較大，另一方面利用保溫蓄熱層中的蓄熱材料比熱容較大的特點，即保溫蓄熱層的蓄熱性，減少背心本體與周圍環(huán)境的熱交換，有效延長保溫時間。
[0012]進一步，所述保溫蓄熱層由相變蓄熱材料、熱化學(xué)蓄熱材料或吸附蓄熱材料構(gòu)成。
[0013]進一步，所述背心本體外層上部設(shè)有排氣孔。排氣孔的設(shè)置用于排放氫氣。
[0014]進一步，所述背心本體外層下部設(shè)有排放孔。排放孔的設(shè)置用于排放冷卻后的水或水溶液。
[0015]進一步，所述背心本體設(shè)有至少一個導(dǎo)熱管，均勻分布在所述背心本體內(nèi)，所述導(dǎo)熱管一端與導(dǎo)流管相連，另一端與排放孔相連。導(dǎo)熱管的設(shè)置實質(zhì)是對熱源的氣體進行導(dǎo)流作用，對氣流的流向與分布進行控制，使得氣體盡可能的在保溫背心內(nèi)均勻分布，提高換熱效率。
[0016]進一步，所述導(dǎo)流管與導(dǎo)熱管中間設(shè)有轉(zhuǎn)接頭，所述轉(zhuǎn)接頭一端與導(dǎo)流管相連，另一端分別連有多個導(dǎo)熱管。如此設(shè)計，可設(shè)置多個導(dǎo)熱管，盡可能的增加氣流的流向，盡快分布到背心本體各處，避免氣體入口處局部過熱。
[0017]進一步，所述導(dǎo)熱管交叉分布。如此設(shè)計，控制氣流流向，盡快分布到背心各處，可使背心本體各處盡快升溫，提高換熱效率，同時避免氣體入口處局部過熱。
[0018]進一步，所述排放孔出口通過回流管與所述儲存室相連。如此設(shè)置，冷卻后的液體水經(jīng)排放孔通過回流管返回儲存室，這樣可有效節(jié)省水或水溶液的攜帶量，同時背心本體內(nèi)具有一定溫度的水或水溶液返回至儲存室，可對儲存室中的水或水溶液進行預(yù)熱，一方面可有效節(jié)省能量，另一面避免儲存室中的水或水溶液凝固。
[0019]進一步，所述外層由保溫不透氣材料制備。如此設(shè)置，有效增加保溫時間。
[0020]進一步，所述內(nèi)層由舒適不透氣材料制備。如此設(shè)置，讓使用者穿著舒適。
[0021]進一步，所述導(dǎo)熱管為毛細管，所述毛細管組成毛細管網(wǎng)。毛細管網(wǎng)具備相對換熱面積大和管壁薄導(dǎo)熱性能好，換熱高效。
[0022 ]進一步，所述儲存罐罐體上設(shè)有掛扣。如此設(shè)置，使用時，可方便攜帶儲存罐。
[0023]進一步，所述背心本體外側(cè)設(shè)有儲存罐袋。如此設(shè)置，使用時，可方便攜帶儲存罐。
[0024]進一步，所述儲存罐設(shè)有減壓閥，所述減壓閥與儲存罐通過連接螺母連接。
[0025]進一步，所述減壓閥包括閥體，所述閥體上設(shè)有安全閥、進氣口和出氣口；所述進氣口處安裝有高壓表，所述出氣口處安裝有低壓表;所述閥體上還設(shè)有低壓表壓力調(diào)節(jié)螺桿;所述出氣口與導(dǎo)流管相連。對儲存罐內(nèi)氣體的減壓和安全閥的設(shè)置可保證安全，避免儲存罐中大量高溫氣體進入背心本體內(nèi)，造成溫度過高，局部過熱對人體造成損害。低壓表壓力調(diào)節(jié)螺桿的設(shè)置，可對減壓后壓力值進行調(diào)節(jié)，使設(shè)定的壓力值近于恒定。如此設(shè)置，儲存罐具有較好的控制精度、安全性能較好，操作使用方便。
[0026]進一步，所述儲存罐設(shè)有儲存罐開關(guān)，所述儲存罐開關(guān)為控制開關(guān)，所述閥門為電磁閥;所述保溫背心設(shè)有自動控制模塊，所述自動控制模塊包括中央控制單元、移動電源模塊、溫度傳感器和計量單元;所述溫度傳感器、儲存罐開關(guān)和計量單元與中央控制單元和移動電源模塊電連;所述溫度傳感器用于檢測背心本體內(nèi)的溫度信號，并將檢測的溫度信號輸入到中央控制單元;所述計量單元設(shè)置于所述儲存室上，并用于計量儲存室中的水或水溶液的重量，并將重量信號傳遞給中央控制單元;所述中央控制單元將接收的溫度信號和重量信號與預(yù)設(shè)的溫度值和重量值進行比較，控制所述儲存罐開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)以及電磁閥的開合和電磁閥的開合度。如此設(shè)置，當人體感到寒冷時，即背心本體溫度較低時，溫度傳感器將低溫信號傳遞給中央控制單元，中央控制單元將接收的溫度信號與預(yù)設(shè)的低溫值進行比較，當接收的溫度信號溫度值等于或低于低溫值時，中央控制單元控制閥門和儲存罐開關(guān)打開，水或水溶液進入反應(yīng)室進行化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，熱量經(jīng)傳熱通道通過導(dǎo)流管進入背心本體內(nèi)；計量單元計量儲存室中的水或水溶液的重量，并及時將信號傳遞給中央控制單元，當儲存室中的水或水溶液的重量差達到設(shè)定值后，中央控制單元控制閥門關(guān)閉；熱量進入背心本體的過程中，溫度傳感器不斷的將感應(yīng)的溫度信號傳遞給中央控制單元，中央控制單元將接收的溫度信號與預(yù)設(shè)的高溫值進行比較，當接收的溫度信號溫度值等于高溫值時，中央控制單元控制儲存罐開關(guān)關(guān)閉。移動電源還為自動控制模塊提供電能；由于單位反應(yīng)物中化學(xué)反應(yīng)的放熱量是確定的，中央控制單元將接收來自溫度感應(yīng)器檢測的溫度與設(shè)定的最高溫度