用于帽子的调温装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了用于帽子的调温装置，它包括散热器（1）、制冷半导体（2）、导热片（3）、测温探头（4）、温控开关（5）和电源（6），在帽子（7）的帽围前额处按照制冷半导体（2）的形状设计安装孔，制冷半导体（2）安装在安装孔内，制冷半导体（2）热端并联安装散热器（1），制冷半导体（2）冷端安装导热片（3），电源（6）和温控开关（5）置于控制盒内通过螺旋电缆（8）连接连接在制冷半导体（2）的两端，附着在制冷半导体（2）的冷端的测温探头4连接温控开关（5）。本实用新型专利技术快速有效给人体头部降温，体感舒适，使用方便，便于携带，结构简单，外观简洁大方。

Thermostat for hat

【技术实现步骤摘要】
用于帽子的调温装置
本技术涉及一种调温装置，主要安装于各种帽子（包括头盔）上，通过温度的调节影响人体体感温度，从而达到获得舒适感或者治疗的作用。
技术介绍
高温作业，特别是穿着厚重防护服的情况，例如在火场的消防员，烈日下执勤的交警，穿着厚重头盔、防弹衣在夏季作战训练的士兵，各种不能安装空调的场所，如建筑工地，坦克装甲车舱室等，高温使作业者体能、精神都受到严酷考验，导致体力严重下降，影响工作效果。旅游运动，我国主要地处热带、亚热带、温带区域，夏季受副热带高压影响，气候高温、潮湿、闷热，严重降低旅游观光、户外运动等活动的体验感受。医疗行业，目前用于人体颅脑降温的仪器体积重量偏大，在携带和病人转运时使用不方便。针对以上问题，研制主要致力于降温的调温装置并安装在各种帽子上，通过头部前额皮肤吸收或带走热量，从而达到降温的作用。通过检索，具有类似功能的技术有以下几种：1、把风扇安装在帽缘上，吹风降温，通过风扇降温的技术结构简单，但降温效果有限；2、把冰袋在冰箱冷冻后，敷贴包裹在人体表面，采用冰袋降温的技术实际用起来操作不方便，温度不恒定；3、“一种空调帽子”，该技术已经申请专利技术专利，申请号为201510876235.1，以热电制冷片为制冷体，用“微胶囊相变蓄能材料”吸热散热，用“高效迷你型”锂电池提供电能，用导热石墨片传导“冷气”；该技术存在以下问题：（1）没有解释“微胶囊相变蓄能材料”的工作原理和应用领域，没有说明该材料的用量、体积、重量，适不适合放在帽子顶端，只是说该材料优于传统的风冷水冷，没有量化地、具体地指出在哪方面优于传统方式，事实上，热电制冷片在工作时会瞬间产生高温，如果不能及时散热的话，会烧坏热电制冷片，另外，申请文件中提到把“微胶囊相变蓄能材料”吸收热量是否达到饱和状态作为控制设备的开关，这显然不合常理，控制开关直接的指标应该是温度，如果温度没有降低到一定标准，该材料就达到饱和状态怎么办；该材料从饱和状态恢复的时间也没有提及，以及对散热时会不会通过制冷片把热量带回帽内也没有提出有效解决办法；（2）没有准确选择热电制冷片的功率、制冷量，根据使用时间推导出电池电量，从而估算锂电池容量、体积、重量，而是简单地提出用“高效迷你型”锂电池提供电能，并且把电池安装在帽子上，事实上，热电制冷片制冷效率远低于压缩机技术，达到同样的制冷效果要消耗大量电量，这种“高效迷你型”锂电池的容量、重量、体积都不能明确的情况下，是不能轻易在结构上进行设计的；（3）用石墨片传导“冷气”的依据是什么；石墨的导热系数是151，铝是230，铜是377，导热系数更高、更结实、便宜的金属材料不用，而对选择石墨这种脆弱易碎的材料放在易于碰坏的帽内并没有做任何解释。综上所述，这种“空调帽子”应该处于设想阶段，主观臆断成分较多，如果按照申请文件所描述方法，从工程上根本不可能实现。
技术实现思路
本技术的目的是：设计一种用于帽子的调温装置，该调温装置安装在各种帽子上，吸收头部前额皮肤的热量，从而达到降温的作用。本技术的技术解决方案是：该调温装置包括散热器、制冷半导体、导热片、测温探头、温控开关和电源，在帽子的帽围前额处按照制冷半导体的形状设计安装孔，制冷半导体安装在安装孔内，制冷半导体热端并联安装散热器，制冷半导体冷端安装导热片，电源和温控开关置于控制盒内通过螺旋电缆连接在制冷半导体的两端，附着在制冷半导体的冷端的测温探头连接温控开关。其中，散热器由散热风扇和散热片构成，散热片附着在制冷半导体的热端，散热片上通过支架安装散热风扇。其中，制冷半导体的冷端上固定导热片，制冷半导体与导热片之间安装测温探头。其中，在制冷半导体的导热面上适当涂导热硅脂。其中，电源和温控开关共同安装在控制盒内，通过带快速接头的螺旋电缆连接在在制冷半导体的两端。其中，如果不需要了解实时温度，不需要精确控温，希望简化结构，温控开关由热敏电阻代换，直接安装在帽子上，热敏电阻只能在一个固定温度控制电路通断。其中，如果不需要了解实时温度，不需要精确控温，希望简化结构，温控开关由调节电位器代换，使用时由电位器调节制冷片两端电压，从而改变温度，电位器可以直接安装在帽子上，但电位器会损耗部分电量。在实际使用时，打开温控开关，设定启动温度和停止温度，制冷时启动温度高于停止温度，温差由个人感受设定，如果温度高于启动温度，该调温装置自动运行，制冷半导体制冷，由导热片吸收头部前额皮肤热量从而达到降温作用，由散热器驱散制冷半导体的热量，达到停止温度后，温控开关断路，半导体停止制冷。本技术具有以下优点：1、该调温装置可以设置启动温度和截止温度，能够自动精确控温，在20-40度之间连续可调，提高舒适性，节约电能；2、一块电池满负荷工作时间不低于2小时，在30度环境，人体静息状态下间歇工作时间不低于4小时，携带一块备用电池总工作时间不低于8小时，总质量不超过1kg；3、结构简单，适宜安装在各种帽子内，抗摔，防汗水、雾水，可折叠放置在包内，电池可以外置，方便携带，人体佩戴主观感受舒适，外观简洁大方。4、以半导体制冷片作为核心制冷或发热体，一块或多块组合拼装，出于对制冷效果、使用时间和重量的综合考虑，装置的总额定功率不超过70W；5、由于半导体制冷片产热量大，采用导热率高的铜或者铝作为散热片材料，这样可以减小散热片体积、重量，使得整个装置看起来协调美观，同时配置风量、噪音合适的散热风扇，以风冷作为散热方式，延长制冷半导体使用寿命；6、人体头皮组织毛细血管丰富，头部是重要的散热器官，因此采用最直接的方式以一块薄金属片作为导热片安装在半导体制冷片冷端，使用时紧贴在人的前额，带走热量，直接把“冷气”传入人体，能充分利用半导体制冷片的制冷量，能效高；7、温控开关外购，设计上要求：①嵌入式安装；②数字显示实时温度、控制温度；③在20-40度之间连续可调，可以设置启动温度和截止温度；④防水设计；8、电源采用DC12V、12000mAh锂电池，重量约560g，可充电，配备用电池一块，一块电池根据环境差异使用时间在2-4小时，如果需要长时间使用，也可配更大容量的电池，但重量也相应加大，支持外接DC12V电源直接供电；9、考虑到佩戴舒适性，帽子本身不宜过重，因此把温控开关和电池作为一个模块外置，以螺旋电缆连接，电缆有快速接头，使用时外置模块可以放在背包内、挂在腰带上或用专用挂件挂在身后并固定。总之，本技术装置以制冷半导体、散热器、导热片集中安装在帽子前额部，导热片贴附于人体前额，温控开关和电源外挂在帽子之外，结构简单，便于携带，可以快速有效给人体头部降温，体感舒适，使用方便，外观简洁大方。附图说明图1是本技术的电路原理图。图2是本技术的安装示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的技术方案作进一步说明。如图1、2所示，该调温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于帽子的调温装置，其特征是：该调温装置包括散热器（1）、制冷半导体（2）、导热片（3）、测温探头（4）、温控开关（5）和电源（6），在帽子7的帽围前额处按照制冷半导体（2）的形状设计安装孔，制冷半导体（2）安装在安装孔内，制冷半导体（2）热端并联安装散热器（1），制冷半导体（2）冷端安装导热片（3），电源（6）和温控开关（5）置于控制盒内通过螺旋电缆（8）连接在制冷半导体（2）的两端，附着在制冷半导体（2）的冷端的测温探头（4）连接温控开关（5）。/n

【技术特征摘要】
1.用于帽子的调温装置，其特征是：该调温装置包括散热器（1）、制冷半导体（2）、导热片（3）、测温探头（4）、温控开关（5）和电源（6），在帽子7的帽围前额处按照制冷半导体（2）的形状设计安装孔，制冷半导体（2）安装在安装孔内，制冷半导体（2）热端并联安装散热器（1），制冷半导体（2）冷端安装导热片（3），电源（6）和温控开关（5）置于控制盒内通过螺旋电缆（8）连接在制冷半导体（2）的两端，附着在制冷半导体（2）的冷端的测温探头（4）连接温控开关（5）。


2.根据权利要求1所述的用于帽子的调温装置，其特征是：散热器（1）由散热风扇（9）和散热片（10）构成，散热片（10）附着在制冷半导体（2）的热端，散热片（10）上通过支架安装散热风扇（9）。


3.根据权利要求1所述的用于帽子的调温装置，其特征是：制冷半导体（2）的冷端上固定导热片（3），制冷半导体（2）与导热片...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓平，
申请(专利权)人：胡晓平，
类型：新型
国别省市：江苏;32