[发明专利]一种个体微环境控制中近体换热构件

说明书

技术领域

本发明属于环境温度控制技术，具体涉及一种个体微环境控制中近体换热部件。

背景技术

个体微环境控制是相对普通空调采用整体环境控制而言，仅针对有需要的个体，建立一个与外部环境相异的局部微小可控环境的技术，典型如宇航员穿着的太空服。而现有载液循环的个体微环境控制系统，作为贴近个体形成局部微环境并完成微环境控制功能的近体换热部分如空调服、凉垫、冰帽、医用裹毯等普遍采用两种方案：①将橡胶或塑料软管缝制于衣物上形成流道；②将多层塑料薄膜(或软管)通过热压在衣物上形成流道或液囊。

现有技术存在的缺陷：⑴流道缺乏固定与支撑，易游动和截面失稳而形成死弯，阻塞液体循环或增大循环阻力，影响换热效果；⑵缺乏承压能力且可靠性不高，在人工作或活动时易挤压流道，使流道变形或形成死弯，影响液体循环效率和携带随身物品；⑶直接贴体，破坏了近肤表面与体表自然的对流气层，影响皮肤的自然调节功能，容易对人体形成温差刺激，另外膜结构物透气性差，造成体感舒适性差；(4)加工复杂、制作难度大成本高。

发明内容

本发明目的是：提供一种热交换效率高、稳定可靠、舒适的个体微环境控制中近体换热构件。

本发明的技术方案是：一种个体微环境控制中近体换热构件，其由三维织物和软管组成，在三维织物中预制有可穿行软管的间隔通道，软管由三维织物支撑与固定并在三维织物中穿行盘绕形成流道。

所述三维织物由中间夹层和分别作为上、下表面的双面网布组成，其中，所述中间夹层由单丝采用三维立体编织技术与面层网布交织形成，用于穿行软管的间隔通道预制在中间夹层内。

所述软管由橡胶或塑料材质制成。

本发明的技术效果是：本发明个体微环境控制中近体换热构件中的三维织物由双面网布(上、下表面)和采用三维立体编织技术与面层网布交织的无数单丝形成的夹层组成，具有良好的弹性和透气性，并预制有可穿行软管的间隔通道，软管可从间隔通道穿绕。三维织物的双面网布和夹层中立体编织的无数单丝对软管形成支撑与夹持，将软管固定在预制间隔通道中，防止软管游走和扭曲变形，产生扭折现象。三维织物中预制有可穿行软管的间隔通道，穿绕软管简单方便，效率高，工作强度小成本低。三维织物具有一定的承压能力，可保护支撑软管，分散局部压力，达到维持流道形状的作用，提高液体循环流动效率。三维织物本身通风透气，便于形成与体表的局部微气候层，减少直接贴体造成的温差刺激，提高体感舒适性。

附图说明

图1是本发明个体微环境控制系统中的空调服结构示意图；

图2是A-A局部剖视图放大，

图中，1、三维织物，2、间隔通道，3、软管，4、管接头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

请同时参阅图1和图2，本发明个体微环境控制中近体换热构件由三维织物、橡胶或塑料材质的软管组成。其中，所述三维织物由中间夹层和分别作为上、下表面的双面网布组成。中间夹层由单丝采用三维立体编织技术与面层网布交织形成，且中间夹层在编织过程中于其内部预制有用于穿行软管的间隔通道。软管由三维织物支撑与固定并在三维织物中的间隔通道内穿行盘绕形成流道，使软管中的控温流体与通道附近环境完成热交换，从而实现三维织物的换热效果。

本发明个体微环境控制中近体换热构件中的三维织物的中间夹层由无数的单丝采用三维立体编织技术交织嵌入形成，具有良好的弹性和透气性。由于三维织物本身具有弹性与支撑能力，穿行其中的软管就自然受到织物的夹持与支撑并固定在预制的间隔通道中，防止软管游走和扭曲变形，产生扭折现象。三维织物具有一定的承压能力，可保护支撑软管，分散局部压力，达到维持流道形状的作用，提高液体循环流动效率。三维织物本身通风透气，便于形成与体表的局部微气候层，减少直接贴体造成的温差刺激，提高体感舒适性。另外，由于三维织物中预制有可穿行软管的间隔通道，穿绕软管简单方便，效率高，工作强度小成本低。

本发明个体微环境控制中近体换热构件的三维织物通过裁剪可以做成空调服、空调垫、医用降温包等。以个体微环境控制系统中的空调服为例，先将三维织物根据需要的空调服款式进行裁剪，然后将选用的橡胶或塑料软管在三维织物的间隔通道中穿行盘绕，形成流道，再加工成空调服，如图1所示，因此方便实用，应用性广，换热效果好，具有较大的实际应用价值。