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自适应降温的防护服

文献发布时间:2024-04-18 19:58:26


自适应降温的防护服

技术领域

本发明涉及防护技术领域,尤其是涉及一种自适应降温的防护服。

背景技术

防护服是一种防止病毒、细菌、煤尘或者粉尘等有害物质的侵入的服饰,一般地,防护服采用密封设计,这就导致防护服内部空气不流通,人体穿着防护服进行作业时,产生的汗液不能及时的蒸发出去,导致防护服内部湿度增大、温度升高,穿着不适。穿着防护服的人员在35摄氏度的温度下进行长时间作业,防护服内部的体感温度可能高达64摄氏度,不但会导致身体大量出汗,甚至发生呼吸困难、过渡脱水的现象,导致工作人员严重不适,严重时可能引发中暑或热射病,威胁生命健康。

相关技术中制冷式防护服在防护服内部增设半导体制冷片(例如帕尔贴),虽然能够有效降低防护服内部的温度,但是半导体制冷片成本高、耗电量高,导致制造成本和使用成本较高。并且,工作人员需要在距离电源较近的地方进行作业,极大的限制了防护服的使用场地,或者,工作人员需要配备电池进行作业,增大了负重,会影响工作效率。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的实施例提出一种自适应降温的防护服,可靠性高、成本较低且无需消耗电能。

本发明实施例的自适应降温的防护服,包括:防护服本体,所述防护服本体上设有至少一个安装区域;至少一个降温件,所述降温件一一对应地安装在所述安装区域上并与所述防护服本体相连,所述降温件包括内层、外层和夹设在所述内层和所述外层之间的降温层,所述内层朝向人体侧,所述内层为单向吸水层,以允许人体侧产生的汗液穿过并流向所述降温层,所述降温层的降温材料与水接触产生吸热反应,以带走人体侧的热量。

本发明实施例提供的自适应降温的防护服采用在防护服本体上设置降温件实现降温的效果,具有单向吸水功能的内层将人体侧因温度升高产生的汗液导流到降温层,汗液与降温层中的降温材料通过化学反应产生吸热效果,调节防护服内部的温度,并且产生的汗液越多,化学反应速率越高,吸热效果越好,由此达到自适应降温的目的,提升了穿戴人员的穿戴体验。通过吸收汗液降温的方式还同时能够降低人体侧的湿度,有效改善了穿戴人员的穿戴舒适度。而且防护服不需外加传感器就可以达到温度控制的效果,结构更简单,也避免了传感器易坏降温失效导致的安全问题。

与相关技术中采用半导体制冷片的降温手段相比,本发明提供的自适应降温的防护服利用化学吸热,节省了电能的消耗,使用成本更低。由于无需使用电源,本发明实施例提供的防护服不受电源的约束限制,从而可以扩大人员的活动区域,同时降低了人员负重,使穿戴人员的行动更加灵活。

在一些实施例中,所述内层的周缘与所述外层的周缘密封连接,所述内层与所述外层之间限定出用于容纳所述降温层的降温腔室;或者,所述内层与所述外层间隔设置,所述防护服还包括至少一个环状封边,所述环状封边套设所述降温件,将所述内层、所述降温层和所述外层的周侧面进行密封。

在一些实施例中,所述安装区域为贯穿所述防护服本体的通孔,所述降温件适配于所述通孔中并与所述防护服本体密封连接。

在一些实施例中,所述外层与所述防护服本体的材质相同,且所述外层的周缘与所述通孔的周壁面相连,以使所述外层与所述防护服本体形成一片式结构或者,所述外层与所述防护服本体之间采用气密性拉链可拆卸地连接。

在一些实施例中,所述安装区域位于所述防护服本体的内侧,所述降温件与所述防护服本体的内侧面连接。

在一些实施例中,所述防护服本体的内侧面在邻近所述安装区域的位置设置有限位卡扣,所述降温件上设置有与所述限位卡扣相匹配的限位件,所述限位件与所述限位卡扣卡合以将所述降温件安装在所述安装区域处。

在一些实施例中,所述降温层可进行脱水处理以进行循环利用。

在一些实施例中,所述降温层由硅酸盐制成,所述硅酸盐遇水发生吸热反应。

在一些实施例中,所述降温件为多个,所述安装位置为多个,多个所述安装位置至少对应人体侧的前胸、后背位置,多个所述降温件一一对应地安装在多个所述安装位置处。

在一些实施例中,所述内层和/或所述外层上设有开口以便于更换所述降温层,所述开口处设有气密性拉链,所述气密性拉链用于实现所述开口的开启和密封封闭。

附图说明

图1是本发明实施例提供的自适应降温的防护服的外观示意图。

图2是本发明一种实施例提供的降温件的结构示意图。

图3是本发明另一种实施例提供的降温件的结构示意图。

附图标记:

防护服100、

防护服本体110、降温件120、内层121、外层122、降温层123、环状封边124、开口125。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

下面根据图1-图3描述本发明实施例提供的自适应降温的防护服100。防护服100包括防护服本体110和至少一个降温件120。

防护服本体110用于穿戴在人体上并对人体进行防护,防止外界的病毒、细菌、粉尘等侵害人体,可以理解的是,防护服本体110内部限定出腔体,工作人员在穿戴防护服本体110时,人体位于防护服本体110内部的腔体中。防护服本体110具有靠近人体侧的内侧和靠近外部环境的外侧。可选地,防护服本体110为图1所示上衣、下衣和头罩的一体式服饰,也可以为单独的上衣、下衣或者头部防护装置。

防护服本体110上设有至少一个安装区域,降温件120一一对应地安装在所述安装区域上并与防护服本体110相连。降温件120包括内层121、外层122和夹设在内层121和外层122之间的降温层123,内层121朝向人体侧,内层121为单向吸水层,以允许人体侧产生的汗液穿过并流向降温层123,降温层122的降温材料与水接触产生吸热反应,以带走人体侧的热量。

具体地,工作人员在穿着本发明实施例提供的防护服100,随着防护服100内部的温度的升高,穿戴人员开始流汗,汗液穿过内层121流向降温层123,降温层123中的降温材料与汗液中的水接触,发生化学反应以吸收热量,从而带走人体侧的热量,降低了防护服100内的温度。并且,人体出汗越多,通过内层121进入降温件120的汗液越多,与降温层123中的降温材料接触发生的化学反应越剧烈,吸收的热量越多,产生的制冷效果越明显,由此调节了防护服100内的温度。并且由于内层121为单向吸水层,其能够阻止降温层123的水分穿过内层121回流至人体侧。

本发明实施例提供的自适应降温的防护服采用在防护服本体上设置降温件实现降温的效果,具有单向吸水功能的内层将人体侧因温度升高产生的汗液导流到降温层,汗液与降温层中的降温材料通过化学反应产生吸热效果,调节防护服内部的温度,并且产生的汗液越多,化学反应速率越高,吸热效果越好,由此达到自适应降温的目的,提升了穿戴人员的穿戴体验。通过吸收汗液降温的方式还同时能够降低人体侧的湿度,有效改善了穿戴人员的穿戴舒适度。而且防护服不需外加传感器就可以达到温度控制的效果,结构更简单,也避免了传感器易坏降温失效导致的安全问题。

与相关技术中采用半导体制冷片的降温手段相比,本发明提供的自适应降温的防护服利用化学吸热,节省了电能的消耗,使用成本更低。由于无需使用电源,本发明实施例提供的防护服不受电源的约束限制,从而可以扩大人员的活动区域,同时降低了人员负重,使穿戴人员的行动更加灵活。

在一些优选实施例中,降温层123中的降温材料可进行脱水处理以进行循环利用,从而降低了降温材料的耗材成本,同时具有一定的环保意义。

优选地,降温层123由硅酸盐制成,硅酸盐遇水发生吸热反应。例如,降温层123具体可以为硝酸钾,硝酸钠等。

在一些实施例中,如图2所示,为了固定降温层123,使内层121的周缘与外层122的周缘密封连接,并且内层121与外层122之间限定出用于容纳降温层123的降温腔室,降温层123填充在所述降温腔室中,由此降温件120形成一个整体式的结构,便于制作。

在另一些实施例中,内层121和外层122间隔设置,降温层123位于内层121和外层122之间,如图3所示,为了避免降温层123的降温材料直接接触人体,同时避免降温材料流失,防护服100还包括至少一个环状封边124,环状封边124与降温件120一一对应,环状封边124套设在对应的降温件120的周侧面处,以将内层121、降温层123、外层122的周侧面进行密封,避免降温材料从降温层123与内层121和外层122之间的缝隙流失,由此降温件120形成一个整体式结构。

在一些实施例中,如图1所示,防护服本体110上设置的所述安装区域为贯穿防护服本体110的通孔,即通过在防护服本体110上开设连通外界和人体侧的通孔,将降温件120适配于所述通孔中并与防护服本体110密封连接,以避免外界的污染物通过降温件120与所述通孔之间的安装缝隙侵入人体侧。

可选地,外层122与防护服本体110的材质相同,且外层122的周缘与所述通孔的周壁面相连,以使外层122与防护服本体110形成一片式结构,从而实现降温件120与防护服本体110的密封连接,可以理解的是,内层121和降温层123位于外层122的内侧。

或者,可选地,使外层122与防护服本体110之间采用气密性拉链进行可拆卸地连接。通过开启气密性拉链,可将外层122与防护服本体110进行分离,通过关闭气密性拉链,可使外层122与防护服本体110之间实现良好的密封连接。在一些实施例中,降温件120为整体式结构,通过开启所述气密性拉链将外层122从防护服本体110上分离,可以实现将降温件120的整体拆卸,即降温件120整体拆卸地与防护服本体110相连。如此可以方便地对降温件120进行更换,以保证降温件120的降温效果。

又或者,可选地,使外层122与防护服本体110之间采用其他密封方式进行密封连接,例如采用胶粘、密封缝合等方式,均属于本发明的保护范围。

在另一些可替换实施例中,所述安装区域可以位于防护服本体110的内侧,即在防护服本体110朝向人体侧的侧面上设置安装位,将降温件120与防护服本体110的内侧面连接,并且,降温件120的内层121朝向人体侧,外层122靠近防护服本体110的内侧面。在这些实施例中,由于无需在防护服本体110上开孔,因此降温件120与防护服本体110之间的连接关系不要求密封关系。

可选地,防护服本体110的内侧面在邻近所述安装区域的位置设置有限位卡扣,降温件120上设置有与所述限位卡扣相匹配的限位件,所述限位件与所述限位卡扣卡合以将降温件120安装在所述安装区域处,并且降温件120便于拆卸以更换。例如,所述限位卡扣为纽扣,所述限位件为可与纽扣配合的纽扣圈,使纽扣穿过纽扣圈即可以实现降温件120与防护服本体110之间的限位,又例如,所述限位卡扣和所述限位件为子母扣,两者通过扣合的方式实现降温件120与防护服本体110之间的限位。

在其他可替换实施例中,可以采用其他可拆卸或不可拆卸的方式实现降温件120与防护服本体110之间的连接,本发明对此不作限制。

在一些实施例中,降温件120为多个,防护服本体110上的安装位置为多个,多个所述安装位置至少对应人体侧的前胸、后背位置,多个降温件120一一对应地安装在多个所述安装位置处,人体的前胸、后背位置属于易出汗区域,对应设置有降温件120,能够对人体起到更好的降温的作用,提高穿戴人员的舒适度。

作为示例,防护服本体110的正面设置有四个降温件120,四个降温件120分别对应人体侧的左前胸、右前胸、左腹和右腹的位置。

在一些优选实施例中,内层121和/或外层122上设有开口125以便于更换降温层123,也就是说,通过开口125可以将内层121和外层122之间夹设的降温层123进行更换,无需将降温件120整体拆卸更换,进一步节省了耗材成本。

优选地,如图1所示,降温件120的外层122暴露于外部环境,在外层122上设置有开口125,便于在防护服100的外侧开启开口125,将外层122内侧反应完全的的降温层123取出,将新的降温层123装入,而无需打开防护服本体110从内侧进行降温层123的更换,使更换过程更加快速、便捷,同时保证了穿戴人员的安全。

优选地,开口125处设有气密性拉链,气密性拉链用于实现开口125的开启和密封封闭,避免外界空气的水分通过开口125进入降温件120内部与降温层123发生反应,同时防止外界环境中的病毒、细菌、煤尘或粉尘等侵入人体。

在一些优选实施例中,内层121和外层122具有柔性变形能力,从而可以随着人体的姿态变化适应性变形,提升了使用的舒适性。

可选地,内层121是由聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氨酯(PU)制成的,或者是由聚丙烯(PP)和吸水树脂制成的,或者是由聚酰胺(PA)和聚乙烯(PE)制成的。

可选地,外层122的材质为聚合物涂层织物或聚酯纤维。

可选地,防护服本体110的材质为聚合物涂层织物或聚酯纤维。防护服本体110的材质可以与外层122的材质一致。

在一些可选实施例中,降温件120可以布满防护服本体110,以起到更好的降温效果。

综上,本发明实施例提供的防护服100,通过吸收人体产生的汗液,与降温材料(例如硝酸盐等)发生化学反应以吸收人体侧的热量的方式,达到自适应降温的效果,解决了相关技术中采用半导体制冷片降温,导致耗电大且需要外加传感器调控温度使防护服复杂化的问题。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

相关技术
  • 环保节能自适应降温防护服
  • 可降温式医用防护服及其降温智能控制方法、拆卸方法
技术分类

06120116486572