[发明专利]一种智能液冷服

说明书

技术领域

本发明属于个体冷却服装领域，更具体地，涉及一种智能液冷服。

背景技术

恶劣的高温工作环境存在于多个行业，如夏天露天作业的建筑工地、交通指挥、道路清洁、军队露天训练场等，常常面临35℃以上的高温；封闭式坦克和装甲车在夏季日照下车内温度可高达50℃；玻璃制造、冶金、炼钢等行业车间温度经常在50℃～70℃以上。由于工作场所和环境的限制，这些行业基本不可能配置空调等常用的室内控温装置，而普通的风冷受其方式固有的冷却效果的限制，无法满足现场人员的散热需求。另外一些行业如消防和传染病防护，工作人员必须穿着封闭式的防护服，在出入火灾现场的消防员所处的火场温度更是基本都在80℃以上，也面临热量蓄积无法排热降温的问题。

随着人们对舒适性要求的提高，已经有一些冷却服来应对一些高温的工作环境，这些冷却服装使用冷却工质建立了围绕人体表面的微环境来降低人体表面温度。冷却服装可以有多种分类方式，根据所使用的冷却介质的不同，冷却服装可以分为液体冷却服、气体冷却服和相变材料冷却服。

液体冷却服具有较强的冷却能力，能够保证穿着者较强的安全性与舒适性，在保证一定的可持续工作时间的同时，又能维持适中的重量，降低了穿着者的负重负担。但是现有的液冷服装只考虑了高温对人体的影响，湿度的影响则很少涉及，而且都不具备智能调控功能。在一个较舒适的温度范围内，空气湿度对人体舒适性的影响很小。但当温度升高一定程度后，湿度的影响开始显现出来，甚至人体感受上等同于高温对人体的影响。当外界环境湿度较高时，人体皮肤表面的水分蒸发速度下降，人体散热减小，人体就会感觉到越来越热。例如，当温度为26度，相对湿度高达90％时，人体就觉得仿佛处于温度31度的温度。而在相对湿度20％的环境中，长时间处于热应激状态也会造成人体热调节机能失调，水盐代谢失衡，引发高温中暑或热衰竭症状，甚至导致心血管疾病加重乃至死亡。

随着人体对舒适性的要求越来越高，液体冷却服固定的工作方式或简单的调节冷却工质流量的方式已不能满足要求。由于存在个体差异，每个人对温度和湿度的感觉不一样，而且由于环境的变化，个人对冷却效果的需求也发生变化。但是目前的液冷服冷却功率不能随环境自动变化，不能对湿度进行控制，已不能适应不同人群和变化环境的需求。

所以一种既可降低人体温度、湿度，又能自动调节的液冷服对于提高人体热舒适性是非常重要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一款拥有降温和除湿两大功能的智能液冷服，能够提高人体在高温高湿环境下的热舒适性，可以自动调节体表温度及湿度。

为了解决上述问题，本发明提出一种智能液冷服，包括：基础服装、配风系统(1)、液冷系统(2)和传感及主控系统(3)；配风系统(1)包括鼓风机(1a)和配风管网(1b)，其中配风管网(1b)的管路上开设多个出风口，由鼓风机(1a)驱动空气在配风管网(1b)中循环；液冷系统(2)包括冷源(2c)、微型水泵(2a)、液冷管网(2d)、循环冷却液，由微型水泵(2a)驱动循环冷却液在液冷管网(2d)和冷源(2c)之间循环；传感及主控系统(3)，包括分布在人体表面的温度传感器(3a)和湿度传感器(3b)，温度传感器(3a)和湿度传感器(3b)监测温湿度指标并反馈给控制主板(3c)，控制主板(3c)根据检测的温湿度结果智能控制鼓风机(1a)、微型水泵(2a)的工作；基础服装包括外衣(4)、隔热层(5)、透气内衬(6)；液冷管网(2d)和配风管网(1b)设置在隔热层(5)及透气内衬(6)之间。

进一步地，外衣(4)采用弹性材料制成。

进一步地，透气内衬(6)为网眼布制成。

进一步地，控制主板(3c)通过通讯模块与移动设备互联，用户使用移动设备实时向控制主板(3c)发送指令调节温湿度。

进一步地，配风管网(1b)的管路和液冷管网(2d)的管路均是沿透气内衬(6)表面迂回设置，管路间距大于管路的最小弯曲半径。

进一步地，配风管网(1b)的管路间距是其外径尺寸的2.5～3.5倍。

进一步地，液冷管网(2d)的管路间距是其外径尺寸的2.5～3.5倍。

进一步地，传感及主控系统(3)包括分布在人体表面的多个温度传感器(3a)和多个湿度传感器(3b)，控制主板(3c)的温湿度监测芯片为多路复用芯片。

进一步地，冷源(2c)采用冰块蓄冷，以水作为循环冷却液。

进一步地，微型水泵(2a)、和液冷管网(2d)之间设有逆止阀(2b)。