一種帶制冷系統的工作安全帽的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種帶制冷系統的工作安全帽，包括帽殼、帽舌，在帽殼上安裝有空調制冷系統；所述空調制冷系統包括微型壓縮機和驅動微型壓縮機工作的微電機，為微電機供電的蓄電池，蓄電池安裝有電源控制開關，微型壓縮機的高壓端排氣口依次連接有冷凝器和蒸發器，冷凝器和蒸發器連接處設置有節流閥或者毛細管，冷凝器的出口通過節流閥或者毛細管與蒸發器的進口相連，蒸發器的出口與微型壓縮機的低壓端進氣口相連，蒸發器設置在帽殼內，冷凝器設置在帽殼外部，在安全帽內形成空調制冷系統，在安全帽內部形成制冷面，在安全帽外部形成散熱面，在高溫環境中工作人員佩戴安全、舒適、涼爽，能起到明顯的防暑降溫效果。
【專利說明】一種帶制冷系統的工作安全帽
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種安全帽，特別是一種帶制冷系統的工作安全帽。
【背景技術】
[0002]安全帽作為安全護具，在生產作業中保護勞動者頭部免受損傷或減輕傷害方面發揮了有效的作用，工人們稱安全帽為救命帽。但是，目前所使用的安全帽在防暑降溫方面的作用不是很明顯。
[0003]對于對電力系統來講，電力施工、電力搶修等大多數是在酷熱的高溫、露天下進行。尤其在炎熱的夏季，強烈的陽光照射頭部，造成顱內溫度增高，工作人員容易中暑。中暑者可能出現劇烈頭疼、頭暈、惡心、嘔吐、耳鳴、眼花、煩躁不安、神志障礙，重者發生昏迷，將會造成重大安全隱患。因此，對于野外露天工作的電力工程人員來說，做好防暑降溫工作意義重大。
[0004]因此，研制一種安全、能制冷的新型安全帽顯得非常有意義。目前國內外研制的制冷安全帽大多采用電動送風或半導體制冷器的方式制冷，制冷效率低，制冷效果不是很理
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【發明內容】
[0005]本發明目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種制冷效果好、結構簡單的帶制冷系統的工作安全帽。
[0006]為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
[0007]—種帶制冷系統的工作安全帽，包括帽殼、帽舌，在帽殼上安裝有空調制冷系統；所述空調制冷系統包括微型壓縮機和驅動微型壓縮機工作的微電機，為微電機供電的蓄電池，蓄電池安裝有電源控制開關，微型壓縮機的高壓端排氣口依次連接有冷凝器和蒸發器，冷凝器和蒸發器連接處設置有節流閥或者毛細管，冷凝器的出口通過節流閥或者毛細管與蒸發器的進口相連，蒸發器的出口與微型壓縮機的低壓端進氣口相連，蒸發器(10 )設置在帽殼內，冷凝器(3)設置在帽殼外部。
[0008]所述微型壓縮機和微電機連為一體與蓄電池分別安裝在帽殼外部的左右兩側，電源控制開關設置在帽殼前面中下部，冷凝器設置在帽殼前面和后面形成散熱面，蒸發器分散設置在帽殼內壁形成多個制冷面。
[0009]所述電源控制開關為調壓分檔開關，微電機為直流調壓電機。
[0010]所述蒸發器在帽殼內壁的分布按人體頭部穴位特征布局；帽殼頂部開設有頂部通氣窗，帽殼左右兩側開設有側部通氣窗。
[0011]所述蒸發器分散布置在人體頭部兩側太陽穴和頭頂位置。
[0012]所述頂部通氣窗和側部通氣窗為百葉窗形式。
[0013]所述帽殼材料采用塑料復合絕緣材料制成。
[0014]所述空調制冷系統的制冷劑為CO2。[0015]本發明的有益效果是:
[0016]本發明提供了一種帶制冷系統的工作安全帽，在安全帽上安裝微型壓縮機和微電機，通過蓄電池帶動微電機工作，在安全帽上形成空調制冷系統，在安全帽內部形成制冷面，在安全帽外部形成散熱面，在高溫環境中工作人員佩戴安全、舒適、涼爽，能起到明顯的防暑降溫效果。
[0017]進一步，空調制冷系統的蒸發器即制冷面在帽殼內按頭部相關穴位分布，符合人體生物特征，能最大限度的發揮制冷系統的功用；帽殼兩側設置有側部透氣窗，帽殼的頂部設有頂部透氣窗，以使帽內空氣形成最大的對流；從而增強了防護性，實用性和舒適性，提高了制冷量的利用率。
[0018]進一步，采用CO2作為制冷劑，替代原來的氟利昂或者現在無氟制冷劑，不破壞臭氧層，也不會使全球氣候升高，是一種環保制冷劑。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的主視結構示意圖；
[0020]圖2為本發明的左視結構示意圖；
[0021]圖3為本發明的仰視結構示意圖；
[0022]圖4為本發明的空調制冷系統示意圖。
[0023]圖中:1_帽舌；2_電源控制開關；3_冷凝器；4-帽殼；5_微型壓縮機；6_頂部透氣窗；7_微電機；8_側部透氣窗；9_蓄電池；10_蒸發器；11_四點額帶；12_節流閥。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
[0025]如圖1、圖2及圖3所示，為本發明結構示意圖，本發明的帶制冷系統的工作安全帽包括帽殼4、帽舌1，在帽殼4上安裝了空調制冷系統。
[0026]所述帽殼4和帽舌I采用塑料復合絕緣材料制成，重量輕、強度高、絕緣性能好；所述空調制冷系統在帽殼4上的安裝布置為:在帽殼4外部的一側固定微型壓縮機5和微電機7，微型壓縮機5和微電機7連為一體，重量輕、體積小，近年來微型壓縮機技術取得了長足的發展，如最新發明問世的球形壓縮機，其重量可以降低到100克左右，體積可以減小到只有5號電池大小,對于制冷量40瓦的制冷系統其微型壓縮機5和微電機7的總重可以不超過200克；在帽殼4外部的另一側固定一蓄電池9，所用蓄電池9為12伏，容量為6000mAh ;蓄電池9給微電機7供電，在蓄電池9與微電機7連接導線上接入電源控制開關2，電源控制開關2固定安裝在帽殼4的前方中下部，便于操作，電源控制開關2選用一種調壓分檔開關，根據制冷量的不同設置三檔電壓，微電機7為直流調壓電機，電源控制開關2不但可以通斷微電機7的電源，還可以為微電機7提供不同大小的電壓，從而通過調節微電機7的轉速調整壓縮機空調制冷的制冷量，適合于不同的工況。
[0027]空調制冷系統的冷凝器3固定在帽殼4表面上的前部和后部，在帽殼4的前后表面上形成散熱面，通過空氣對流帶走熱量；冷凝器3采用導熱性能好的絕緣材料制作，由于制冷量小，可以選用內徑0.5毫米的散熱管制作，在帽殼4前后表面分兩部分盤繞，兩部分相互連通為一體，冷凝器3的散熱面積根據要求的制冷量確定，對本發明按40瓦的制冷量，冷凝器3的散熱管的總長兩米即可滿足。
[0028]空調制冷系統的蒸發器10固定在帽殼4內部內壁上形成制冷面，蒸發器10是由細銅管盤繞形成，可分多處分散設置；為了節約能源、提高制冷利用率，最大限度的利用制冷系統形成的低溫效果，根據人體生物學理論，在人體頭部穴位附近產生局部制冷區對人體最佳，利用效率最高；所以用以產生局部制冷區的蒸發器10可以分成幾部分分散布置，分散布置的蒸發器10的各部分依次連通，本發明實施例蒸發器10分散布置在兩側太陽穴處各一處、頭頂部一處，本實施例蒸發器10的銅管內徑可以做成0.8毫米，每處盤繞銅管的展開長度約0.5-0.7米。這樣可在帽殼4內壁上形成多個制冷面。
[0029]在帽殼4外表面頂部和兩側分別設置有頂部通氣窗6和側部透氣窗8,頂部透氣窗6設置在帽殼4的頂部中心，側部透氣窗8分別設置在帽殼4兩側靠下的位置，透氣窗采用百葉窗的形式，可以防止灰塵進入，設置三點透氣窗可以形成帽殼4內部空氣的有效對流，增加舒適感。
[0030]在帽殼4內設置四點額帶懸掛系統，四個懸掛點設置在帽殼4內部下部，在頭頂形成承力層，使頭不與帽頂直接接觸，形成緩沖；懸掛帶長短可調，從而可以根據不同的頭型調整懸掛系統的尺寸，起到舒適、保護和減震的效果。
[0031]所述空調制冷系統的組成及系統原理如圖4所示，由蓄電池9給微電機7供電，微電機7驅動微型壓縮機5工作，壓縮冷謀，產生的高壓高溫冷媒氣體進入冷凝器3，經過冷凝器3散熱，氣體溫度和壓力降低而液化，再經過節流閥12或者毛細管后進入蒸發器10，在蒸發器10中，氣體壓力變小，液化的冷媒汽化，吸收大量的熱，從而使蒸發器10周圍的溫度急劇降低，產生制冷區域形成制冷面；本發明實施例中，采用CO2環保制冷劑，冷凝器3的散熱絕緣管的進口與微型壓縮機5的高壓端排氣口連接，冷凝器3的散熱絕緣管的出口與蒸發器10的進口連接，在冷凝器3和蒸發器10連接處設置節流閥12或者設置毛細管，蒸發器10的進口通過節流閥12或者毛細管與冷凝器3的出口相連，蒸發器10的出口與微型壓縮機5的低壓端進氣口相連，從而形成閉環的制冷空調循環系統。如果用節流閥12，節流閥可以固定在帽殼4表面上。本發明實施例中，按40瓦的制冷量設計，整個空調制冷系統的總重量不超過350克，完全可以滿足安全帽的要求。
[0032]帶制冷系統的工作安全帽，采用全新設計最新科技成果，使用環保冷媒能夠防暑降溫、清腦提神、提高佩戴者工作效率，還能一定程度上防治高血壓，具有無噪音污染的優質特點；適用于電力、化工、石油、建筑、林業、港口、市政等各種高溫工作的行業。
【權利要求】
1.一種帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:包括帽殼(4)、帽舌(1)，在帽殼(4)上安裝有空調制冷系統；所述空調制冷系統包括微型壓縮機(5)和驅動微型壓縮機(5)工作的微電機(7)，為微電機(7)供電的蓄電池(9),蓄電池安裝有電源控制開關(2),微型壓縮機(5)的高壓端排氣口依次連接有冷凝器(3)和蒸發器(10)，冷凝器(3)和蒸發器(10)連接處設置有節流閥(12)或者毛細管，冷凝器(3)的出口通過節流閥(12)或者毛細管與蒸發器(10)的進口相連，蒸發器(10)的出口與微型壓縮機(5)的低壓端進氣口相連，蒸發器(10)設置在帽殼內，冷凝器(3)設置在帽殼外部。
2.根據權利要求1所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述微型壓縮機(5)和微電機(7)連為一體與蓄電池(9)分別安裝在帽殼(4)外部的左右兩側，電源控制開關(2)設置在帽殼(4)前面中下部，冷凝器(3)設置在帽殼(4)前面和后面形成散熱面，蒸發器(10)分散設置在帽殼內壁形成多個制冷面。
3.根據權利要求1或2所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述電源控制開關(2)為調壓分檔開關，微電機(7)為直流調壓電機。
4.根據權利要求1或2所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述蒸發器(10)在帽殼(4)內壁的分布按人體頭部穴位特征布局；帽殼(4)頂部開設有頂部通氣窗(6)，帽殼(4)左右兩側開設有側部通氣窗(8)。
5.根據權利要求4所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述蒸發器(10)分散布置在人體頭部兩側太陽穴和頭頂位置。
6.根據權利要求4所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述頂部通氣窗(6)和側部通氣窗(8)為百葉窗形式。
7.根據權利要求1或2所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述帽殼(4)材料采用塑料復合絕緣材料制成。
8.根據權利要求1或2所示的帶制冷系統的工作安全帽，其特征在于:所述空調制冷系統的制冷劑為CO2。
【文檔編號】A42B1/24GK103564931SQ201310496087
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】舒曉麗, 趙軍 申請人:國家電網公司, 國網陜西省電力公司安康供電公司