CN205026985U - 降温服制冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种降温服制冷装置，包括盛装有液态二氧化碳的压力瓶，在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶的液态二氧化碳出口处设有电动阀门，所述电动阀门出口与减压阀的减压阀进口连接，该减压阀的减压阀出口与降温服制冷管装置连接，其特征在于：所述减压阀的减压腔内设有隔热层。本实用新型的降温服制冷装置，结构简单且轻便，具有制冷快、温度可调、阻燃、无害、环保、安全、实用等优异性能，安装这种制冷管装置的降温服，可以在高温、恶劣的环境中使用。

Description

降温服制冷装置

技术领域

本实用新型涉及一种降温服的制冷装置。

背景技术

现有的降温服，其冷却装置要么是使用冰或水来降温，这样的降温服降温速度慢效果差，要么是利用复杂的制冷器和散热器系统来降温，这样的降温服携带不便，实用性差，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种降温服制冷装置，结构简单且轻便，具有制冷快、温度可调、阻燃、无害、环保、安全、实用等优异性能，安装这种制冷管装置的降温服，可以在高温、恶劣的环境中使用。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种降温服制冷装置，包括盛装有液态二氧化碳的压力瓶，在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶的液态二氧化碳出口处设有电动阀门，所述电动阀门出口与减压阀的减压阀进口连接，该减压阀的减压阀出口与降温服制冷管装置连接，其特征在于：所述减压阀的减压腔内设有隔热层。

所述减压阀具有第一、第二两级减压装置，所述隔热层包括设置在第二级减压装置减压腔下部的凹形隔热层，和扣盖于该凹形隔热层上端的隔热盖，所述隔热盖的中部设有导向孔，第二级减压装置的压力阀芯滑动设置于该导向孔内，所述第二级减压装置的压力阀芯下方之凹形隔热层的槽底中部设有第一连接通孔，所述第一连接通孔旁侧的凹形隔热层的槽底部设有第二连接通孔，第一连接通孔、第二连接通孔通过相应的孔道分别与第一级减压装置的减压腔、减压阀出口连通。

所述凹形隔热层和隔热盖由陶瓷或塑料制成，隔热盖的边缘由减压阀的堵头压紧于凹形隔热层的上端，在凹形隔热层与隔热盖的接触部位设有第一密封圈，在第二级减压装置的压力阀芯与导向孔之间设有第二密封圈。

所述降温服制冷管装置，包括内管和套在该内管外的外管，外管的内径大于内管的外径，外管的始端设有始端堵头，外管的末端设有末端堵头，在所述始端堵头上沿轴向设有通孔，该通孔的里端与所述内管的始端连通，内管的末端敞口，通孔的外端与所述减压阀出口连通，外管分为传输段和制冷段，在所述制冷段的管壁上设有多个小孔。

所述制冷段固设于降温服内且绕经其多个部位，在降温服内还设有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器电连接，所述温度控制器与电动阀门电连接，该温度控制器根据温度传感器的温度数值控制电动阀门的开启、关闭及流量大小。

所述降温服包括上衣和裤子，所述传输段上设有三通，所述温度传感器包括至少一个上衣温度传感器、至少一个裤子温度传感器。

所述降温服制冷管装置，包括内管和套在该内管外的外管，外管的内径大于内管的外径，外管的始端设有始端堵头，外管的末端设有末端堵头，在所述始端堵头上沿轴向设有第一通孔，该第一通孔的里端与所述内管的始端连通，该第一通孔的外端与所述减压阀出口连通，外管分为传输段和制冷段，在所述传输段和制冷段的分界处设有转接堵头，在所述转接堵头上沿轴向设有第二通孔，所述第二通孔的一端与内管的末端连通，第二通孔的另一端与外管的制冷段连通，在所述制冷段的管壁上设有多个小孔，内管与外管之间的间隙中灌装有防冻液。

所述液态二氧化碳源包括一盛装有液态二氧化碳的压力瓶，在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶的液态二氧化碳出口处设有电动阀门，所述电动阀门出口处设有减压阀，所述第一通孔的外端与该减压阀的出口连通。

所述制冷段固设于降温服内且绕经其多个部位，在降温服内还设有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器电连接，所述温度控制器与电动阀门电连接，该温度控制器根据温度传感器的温度数值控制电动阀门的开启、关闭及流量大小；所述降温服包括上衣和裤子，所述传输段上设有三通，所述温度传感器包括至少一个上衣温度传感器、至少一个裤子温度传感器。

与现有技术相比本实用新型的有益效果：现有技术（如《一种具有降温结构的服装》，申请号为201010195541.6），是将制冷罐内的液态二氧化碳经阀门直接通入具有小孔的管中，通过调节阀门的开口大小来加大或减小液态二氧化碳的通入量，以达到调节降温服内温度高低的效果。实际上，现有的这种利用液态二氧化碳制冷降温服的技术方案，无法实际应用，是一种技术偏见，因为，将液态二氧化碳经阀门直接通入有小孔的管中制冷存在以下缺陷：一是会起冰雾，零下30多度的液态二氧化碳遇到30-50度的环境温度，温差相差70度左右，会在阀门出口处、管子的外壁、小孔的周边迅速结成冰雾；二是随着白霜的迅速积累会结成冰粒，堵塞阀门和管壁上的小孔，影响制冷；三是无法调节温度，如果将液态二氧化碳的流量加大，将小孔的直径加大，结冰的问题解决了，但降温服内温度太低，人受不了，单位时间内液态二氧化碳的使用量增大，随身携带的液态二氧化碳的持续降温时间大大缩短，失去使用价值，如果将液态二氧化碳的流量减小，按照惯常的推理应该可以避免结冰，实际情况恰恰相反，随着液态二氧化碳流量的减小，膨胀的液态二氧化碳在阀门出口处和小孔处更容易被结成的冰粒堵塞。采用本实用新型的上述技术方案，在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶的液态二氧化碳出口处设电动阀门，所述电动阀门出口与减压阀的减压阀进口连接，该减压阀的减压阀出口与降温服制冷管装置连接，所述减压阀的减压腔内设有隔热层，这种结构，从电动阀门出口到减压阀进口之间，由于液态二氧化碳的压力没有什么变化，不会起冰雾或结冰，在减压阀的减压腔内，液态二氧化碳膨胀蒸发，但由于设有隔热层，隔热层的表面温度迅速下降，外面较高的环境热量被隔热层阻隔，因而在隔热层的表面没有太大的温差，液态二氧化碳不会在隔热层的表面起冰雾或结冰，可有效杜绝在减压阀内结冰，也不会在减压阀外壁上起冰雾，克服了上述技术偏见，达到了很好的技术效果。

进一步的有益效果是：所述减压阀具有第一、第二两级减压装置，所述隔热层包括设置在第二级减压装置减压腔下部的凹形隔热层，和扣盖于该凹形隔热层上端的隔热盖，所述隔热盖的中部设有导向孔，第二级减压装置的压力阀芯滑动设置于该导向孔内，所述第二级减压装置的压力阀芯下方之凹形隔热层的槽底中部设有第一连接通孔，所述第一连接通孔旁侧的凹形隔热层的槽底部设有第二连接通孔，第一连接通孔、第二连接通孔通过相应的孔道分别与第一级减压装置的减压腔、减压阀出口连通，采用这种隔热层结构，结构简单，装配方便，成本低廉，防结冰效果更好，还便于在现有的减压阀的基础上进行改装。

再进一步的有益效果是：所述降温服制冷管装置，包括内管和套在该内管外的外管，外管的内径大于内管的外径，外管的始端设有始端堵头，外管的末端设有末端堵头，在所述始端堵头上沿轴向设有通孔，该通孔的里端与所述内管的始端连通，内管的末端敞口，通孔的外端与所述减压阀出口连通，外管分为传输段和制冷段，在所述制冷段的管壁上设有多个小孔，这种结构的制冷管，当液态二氧化碳从始端堵头的通孔流入内管后，经由内管末端流入外管，再从外管制冷段管壁上的多个小孔释放，使得液态二氧化碳经由两次膨胀（一次是从内管到外管，一次是从外管的小孔到外管外），在不影响制冷效果和制冷速度的前提下，两次膨胀缓解了液态二氧化碳从零下30多度直接遇到30-50度空气的温度骤变，可有效抑制起冰雾和结冰，同样的道理，由于外管的传输段其内壁与内管的外壁存在空隙，可有效避免内管外壁起冰雾。外管吸收环境热量还可以向所述空隙传递加热，进一步抑制了起冰雾和结冰，还可以融化从上游液态二氧化碳源流入内管的冰粒（如果从液态二氧化碳源流入内管的液态二氧化碳携带有冰粒的话）。这种简单的结构，克服了现有技术的偏见，具有制冷快、温度可调、阻燃、无害、环保、安全、实用性强等优异性能，取得了意想不到的制冷技术效果。安装这种制冷管装置的降温服，可以在高温、恶劣的环境中使用。上述的现有技术的偏见，是指《一种具有降温结构的服装》（申请号为201010195541.6），该现有技术是将液态二氧化碳直接通入具有小孔的管中，通过加大或减小液态二氧化碳的通入量来增加或减小制冷度。实际上，现有的这种利用液态二氧化碳制冷降温服的技术方案，无法实际应用，是一种技术偏见，因为，将液态二氧化碳直接通入有小孔的管中制冷存在以下缺陷：一是会起冰雾，零下30多度的液态二氧化碳遇到30-50度的空气，温差相差70度左右，会在管子的外壁、小孔的周边迅速结成白霜；二是随着白霜的迅速积累会结成冰粒，堵塞管壁上的小孔，影响制冷；三是无法调节温度，如果将小孔开大，将液态二氧化碳的流量加大，结冰的问题解决了，但降温服内温度太低，人受不了，单位时间内液态二氧化碳的使用量增大，随身携带的液态二氧化碳的持续降温时间大大缩短，如果将液态二氧化碳的流量减小，按照惯常的推理应该可以避免结冰，实际情况恰恰相反，随着液态二氧化碳的流量减小，小孔处更容易被结成的冰粒堵塞。

本实用新型另一种降温服制冷管装置的技术方案与上述第一种降温服制冷管装置技术方案的区别仅在于：在所述传输段和制冷段的分界处设有转接堵头，转接堵头上沿轴向设有第二通孔，所述第二通孔的一端与内管的末端连通，第二通孔的另一端与外管的制冷段连通，在内管与外管之间的间隙里装满了有防冻液。采用防冻液进行热量传导，抑制结冰和起冰雾的效果更好，与上述第一种降温服制冷管装置相比，可以减少传输段的长度。

附图说明

图1是本实用新型降温服制冷装置的减压阀的结构示意图；

图2是本实用新型的第一种降温服制冷管装置的结构示意图；

图3是本实用新型的第二种降温服制冷管装置的结构示意图；

图4是安装了降温服制冷装置且使用第一种降温服制冷管装置的降温服结构示意图；

图5是安装了降温服制冷装置且使用第二种降温服制冷管装置的降温服结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案更加清晰，以下结合附图1至5，对本实用新型进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型的保护范围。

如图1、2和4所示，是本实用新型第一种降温服制冷装置，包括盛装有液态二氧化碳的压力瓶9，在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶9的液态二氧化碳出口处设有电动阀门10，所述电动阀门10出口与减压阀11的减压阀进口19连接，该减压阀11的减压阀出口20与降温服制冷管装置连接，所述减压阀11的减压腔内设有隔热层；

所述减压阀11可以是具有第一、第二两级减压装置的减压阀，所述隔热层包括设置在第二级减压装置减压腔下部的凹形隔热层21，和扣盖于该凹形隔热层21上端的隔热盖22，所述隔热盖22的中部设有导向孔，第二级减压装置的压力阀芯23滑动设置于该导向孔内，所述第二级减压装置的压力阀芯23下方之凹形隔热层21的槽底中部设有第一连接通孔24，所述第一连接通孔24旁侧的凹形隔热层21的槽底部设有第二连接通孔25，第一连接通孔24、第二连接通孔25通过相应的孔道分别与第一级减压装置的减压腔、减压阀出口20连通。当然，在第一级减压装置减压腔内再设置隔热层效果更好。具体来讲，所述凹形隔热层21和隔热盖22可以由陶瓷或塑料制成，隔热盖22的边缘由减压阀11的堵头压紧于凹形隔热层21的上端，在凹形隔热层21与隔热盖22的接触部位设有第一密封圈26，在第二级减压装置的压力阀芯23与导向孔之间设有第二密封圈27；

所述降温服制冷管装置，包括内管1和套在该内管1外的外管2，外管2的内径大于内管1的外径，外管2的始端设有始端堵头6，外管2的末端设有末端堵头7，在所述始端堵头6上沿轴向设有通孔8，该通孔8的里端与所述内管1的始端连通，内管1的末端敞口，通孔8的外端与所述减压阀出口20连通，外管2分为传输段3和制冷段4，在所述制冷段4的管壁上设有多个小孔5。所述制冷段4固设于降温服内且绕经其多个部位，在降温服内还设有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器14电连接，所述温度控制器14与电动阀门10电连接，该温度控制器14根据温度传感器的温度数值控制电动阀门10的开启、关闭及流量大小。所述降温服可以是上衣121，也可以是裤子122，还可以是上衣121加裤子122。当所述降温服包括上衣121和裤子122时，所述传输段3上设有三通15，传输段3通过三通15分别通入上衣121和裤子122。所述温度传感器包括至少一个上衣温度传感器131、至少一个裤子温度传感器132。

作为优选，内管1和外管2最好选用软胶管，内管1的内经为2-12毫米，壁厚为1-5毫米，长度为400-5000毫米，外管2的内经为5-20毫米，壁厚为1-5毫米，长度为500-5500毫米，制冷段长度为350-5000毫米，小孔的直径为0.2-5毫米。

在实际使用时，所述盛装有液态二氧化碳的压力瓶9设置在背带组件16上，所述背带组件16上还设有空气呼吸气瓶17，空气呼吸器18通过气管与该空气呼吸气瓶17连接，所述背带组件16的下部设有用于放置空气呼吸器18的背具19。

图1、3和5示出的，是本实用新型的第二种结构的降温服制冷装置，其与第二种结构的区别，仅在于降温服制冷管装置。第二种结构的降温服制冷管装置，包括内管01和套在该内管01外的外管02，外管02的内径大于内管01的外径，外管02的始端设有始端堵头06，外管02的末端设有末端堵头07，在所述始端堵头06上沿轴向设有第一通孔08，该第一通孔08的里端与所述内管01的始端连通，该第一通孔08的外端与所述减压阀出口20连通，外管02分为传输段03和制冷段04，在所述传输段03和制冷段04的分界处设有转接堵头09，在所述转接堵头09上沿轴向设有第二通孔08’，所述第二通孔08’的一端与内管01的末端连通，第二通孔08’的另一端与外管02的制冷段04连通，在所述制冷段04的管壁上设有多个小孔05，内管01与外管02之间的间隙中灌装有防冻液08。所述液态二氧化碳源包括一盛装有液态二氧化碳的压力瓶9，在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶9的液态二氧化碳出口处设有电动阀门10，所述电动阀门10出口处设有减压阀11，所述第一通孔08的外端与该减压阀11的出口连通。所述制冷段04固设于降温服内且绕经其多个部位，在降温服内还设有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器14电连接，所述温度控制器14与电动阀门10电连接，该温度控制器14根据温度传感器的温度数值控制电动阀门10的开启、关闭及流量大小；所述降温服包括上衣121和裤子122，所述传输段03上设有三通15，所述温度传感器包括至少一个上衣温度传感器131、至少一个裤子温度传感器132。

在实际使用时，所述盛装有液态二氧化碳的压力瓶9设置在背带组件16上，所述背带组件16上还设有空气呼吸气瓶17，空气呼吸器18通过气管与该空气呼吸气瓶17连接，所述背带组件16的下部设有用于放置空气呼吸器18的背具19。

Claims (9)

1.一种降温服制冷装置，包括盛装有液态二氧化碳的压力瓶（9），在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶（9）的液态二氧化碳出口处设有电动阀门（10），所述电动阀门（10）出口与减压阀（11）的减压阀进口（19）连接，该减压阀（11）的减压阀出口（20）与降温服制冷管装置连接，其特征在于：所述减压阀（11）的减压腔内设有隔热层。

2.根据权利要求1所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述减压阀（11）具有第一、第二两级减压装置，所述隔热层包括设置在第二级减压装置减压腔下部的凹形隔热层（21），和扣盖于该凹形隔热层（21）上端的隔热盖（22），所述隔热盖（22）的中部设有导向孔，第二级减压装置的压力阀芯（23）滑动设置于该导向孔内，所述第二级减压装置的压力阀芯（23）下方之凹形隔热层（21）的槽底中部设有第一连接通孔（24），所述第一连接通孔（24）旁侧的凹形隔热层（21）的槽底部设有第二连接通孔（25），第一连接通孔（24）、第二连接通孔（25）通过相应的孔道分别与第一级减压装置的减压腔、减压阀出口（20）连通。

3.根据权利要求2所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述凹形隔热层（21）和隔热盖（22）由陶瓷或塑料制成，隔热盖（22）的边缘由减压阀（11）的堵头压紧于凹形隔热层（21）的上端，在凹形隔热层（21）与隔热盖（22）的接触部位设有第一密封圈（26），在第二级减压装置的压力阀芯（23）与导向孔之间设有第二密封圈（27）。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述降温服制冷管装置，包括内管（1）和套在该内管（1）外的外管（2），外管（2）的内径大于内管（1）的外径，外管（2）的始端设有始端堵头（6），外管（2）的末端设有末端堵头（7），在所述始端堵头（6）上沿轴向设有通孔（8），该通孔（8）的里端与所述内管（1）的始端连通，内管（1）的末端敞口，通孔（8）的外端与所述减压阀出口（20）连通，外管（2）分为传输段（3）和制冷段（4），在所述制冷段（4）的管壁上设有多个小孔（5）。

5.根据权利要求4所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述制冷段（4）固设于降温服内且绕经其多个部位，在降温服内还设有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器（14）电连接，所述温度控制器（14）与电动阀门（10）电连接，该温度控制器（14）根据温度传感器的温度数值控制电动阀门（10）的开启、关闭及流量大小。

6.根据权利要求5所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述降温服包括上衣（121）和裤子（122），所述传输段（3）上设有三通（15），所述温度传感器包括至少一个上衣温度传感器（131）、至少一个裤子温度传感器（132）。

7.根据权利要求1至3任一权利要求所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述降温服制冷管装置，包括内管（01）和套在该内管（01）外的外管（02），外管（02）的内径大于内管（01）的外径，外管（02）的始端设有始端堵头（06），外管（02）的末端设有末端堵头（07），在所述始端堵头（06）上沿轴向设有第一通孔（08），该第一通孔（08）的里端与所述内管（01）的始端连通，该第一通孔（08）的外端与所述减压阀出口（20）连通，外管（02）分为传输段（03）和制冷段（04），在所述传输段（03）和制冷段（04）的分界处设有转接堵头（09），在所述转接堵头（09）上沿轴向设有第二通孔（08’），所述第二通孔（08’）的一端与内管（01）的末端连通，第二通孔（08’）的另一端与外管（02）的制冷段（04）连通，在所述制冷段（04）的管壁上设有多个小孔（05），内管（01）与外管（02）之间的间隙中灌装有防冻液（08）。

8.根据权利要求7所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述液态二氧化碳源包括一盛装有液态二氧化碳的压力瓶（9），在该盛装有液态二氧化碳的压力瓶（9）的液态二氧化碳出口处设有电动阀门（10），所述电动阀门（10）出口处设有减压阀（11），所述第一通孔（08）的外端与该减压阀（11）的出口连通。

9.根据权利要求8所述的降温服制冷装置，其特征在于：所述制冷段（04）固设于降温服内且绕经其多个部位，在降温服内还设有温度传感器，所述温度传感器与温度控制器（14）电连接，所述温度控制器（14）与电动阀门（10）电连接，该温度控制器（14）根据温度传感器的温度数值控制电动阀门（10）的开启、关闭及流量大小；所述降温服包括上衣（121）和裤子（122），所述传输段（03）上设有三通（15），所述温度传感器包括至少一个上衣温度传感器（131）、至少一个裤子温度传感器（132）。