本發(fā)明涉及用于頭部降溫的帽子,具體涉及一種相變涼帽。
背景技術(shù):
頭部是人體的重要散熱部位之一,然而在某些特定情況下,人們無法通過頭部有效散熱,如進(jìn)行高溫作業(yè)、夏季外出時,由于環(huán)境溫度和人體溫度相差無幾甚至高于人體溫度,人體的正常熱量交換受到抑制,體內(nèi)熱量不能及時散失,而傳統(tǒng)的高溫作業(yè)頭盔或遮陽帽并不具有散熱功能,且長時間佩戴會導(dǎo)致汗液不能及時蒸發(fā),頭部熱量難以散失,頭部溫度就會明顯高于周圍空氣溫度,尤其是額頭部位,佩戴者極易因此而產(chǎn)生悶熱、心慌、頭暈的感覺。
目前市場上也有一些帶風(fēng)扇或冰袋的涼帽,固然能起到一定的散熱效果,但因其使用不方便、重量大、易損壞等缺點(diǎn)而難以廣泛應(yīng)用。
另外,頭部降溫在醫(yī)療方面也有重要意義,如減少腦出血病人腦部出血、對高燒病人進(jìn)行體外強(qiáng)制降溫、對化療病人頭皮降溫以減少脫發(fā)量等等,上述情形下最常用的是冰袋,這種方法雖有一定的效果,但冰袋與頭皮接觸面積小,常因患者頭部搖動而脫落,且需頻繁更換,使用起來費(fèi)時費(fèi)力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,設(shè)計出一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低且頭部降溫效果好的相變涼帽。
本發(fā)明的目的在于提供一種相變涼帽,包括帽體1和設(shè)置在帽體內(nèi)部的降溫部件,其中,所述降溫部件包括制冷層2,在制冷層2內(nèi)填充有相變材料。
所述制冷層2為內(nèi)部填充有相變材料的柔性密封層,優(yōu)選為袋狀物,更優(yōu)選為塑料袋或鋁箔袋,最優(yōu)選為鋁箔袋。
所述相變材料的相變溫度為10~30℃,優(yōu)選為12~28℃,更優(yōu)選為15~26℃。
所述相變材料選自以下物質(zhì)中的一種或多種:十水硫酸鈉、六水氯化鈣、十水碳酸鈉、二甲亞砜、C13~C24的石蠟、十二醇、1,4-丁二醇,聚乙二醇(分子量為500~5000Da,優(yōu)選550~2500Da,更優(yōu)選600~1200Da)、辛酸或癸酸。
所述降溫部件還包括設(shè)置于帽體1與制冷層2之間的隔溫層3。
所述隔溫層3由隔熱材料制成,優(yōu)選由鋁箔隔熱卷材制成。
在所述制冷層2內(nèi)還設(shè)置有冷卻部件4。
所述冷卻部件4內(nèi)置冷卻劑,優(yōu)選為內(nèi)置水或鹽水的袋狀物,更優(yōu)選為冰袋或鹽水袋。
所述降溫部件的厚度為1~20mm,優(yōu)選為3~15mm,更優(yōu)選為5~8mm。
所述降溫部件可以為獨(dú)立一個,其位于帽頂內(nèi)部或布置在帽內(nèi)部整個區(qū)域,或者所述降溫部件可以為多個,其中一個位于帽頂內(nèi)部,其他分布于帽內(nèi)部不同區(qū)域。
本發(fā)明所具有的有益效果包括:
(1)本發(fā)明提供的相變涼帽可吸收使用者頭部的熱量,有效降低頭部溫度,散熱功能好,以達(dá)到清涼、舒適、保健的目的;
(2)本發(fā)明提供的相變涼帽使用時間長,在35~42℃的環(huán)境中每次有效制冷時間為3~5小時,且重復(fù)使用性好;
(3)本發(fā)明提供的相變涼帽中降溫部件的厚度僅為5~8mm,可放入各種不同形態(tài)的帽體,且使用方便,不易損壞,價格低廉;
(4)本發(fā)明提供的相變涼帽可廣泛應(yīng)用于旅游休閑、醫(yī)療保健、高溫作業(yè)等多種領(lǐng)域,具有較強(qiáng)的可行性和實用性。
附圖說明
圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施方式的相變涼帽的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號說明:
1-帽體
2-隔溫層
3-制冷層
4-冷卻部件
具體實施方式
下面通過附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。通過這些說明,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,如圖1所示,所述相變涼帽包括帽體1和設(shè)置在帽體內(nèi)部的降溫部件,其中,所述降溫部件包括制冷層2,在制冷層2內(nèi)填充有相變材料。
本發(fā)明中所述制冷層2為內(nèi)部填充有相變材料的柔性密封層,優(yōu)選為袋狀物,更優(yōu)選為塑料袋或鋁箔袋,鋁是一種很好的導(dǎo)熱材料,成本較為低廉,且柔韌性好,結(jié)實耐用,因此最優(yōu)選鋁箔袋作為制冷層2的外包裝材料。
本發(fā)明選擇相變溫度為10~30℃,優(yōu)選12~28℃,更優(yōu)選15~26℃的相變材料作為制冷層2的填充物,當(dāng)環(huán)境溫度高于其相變溫度時,相變材料迅速吸收熱量改變自身物理形態(tài),從而達(dá)到降溫的目的。
優(yōu)選地,所述相變材料選自以下物質(zhì)中的一種或多種:十水硫酸鈉、六水氯化鈣、十水碳酸鈉、二甲亞砜、C13~C24的石蠟、十二醇、1,4-丁二醇,聚乙二醇(分子量為500~5000Da,優(yōu)選550~2500Da,更優(yōu)選600~1200Da)、辛酸或癸酸。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,在所述制冷層2內(nèi)還設(shè)置有冷卻部件4,用于冷卻制冷層2,以延長涼帽的使用時間。
制冷層2中填充的上述相變材料,其相變熱焓值通常都只有100J/g左右,吸收熱量有限,難以維持較長時間的制冷狀態(tài),因此,需要將相變材料吸收的熱量傳遞出去,即對相變材料進(jìn)行冷卻,以延長其制冷時間;由于冰具有較高的相變熱焓值,約為333J/g,且廉價易得,可作為冷源用于冷卻相變材料,由于冰的相變溫度為0℃,與人體直接接觸會引起使用者身體不適,因此將冰袋或鹽水袋作為冷卻部件4放入制冷層2中,用于冷卻制冷層,使得相變材料持續(xù)吸收使用者頭部的熱量,可顯著延長涼帽的使用時間。
在35~42℃的使用環(huán)境中,所述相變涼帽的每次有效制冷時間為3~5小時,使用后將制冷層2置于冰箱中冷藏,即可實現(xiàn)重復(fù)使用。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,所述降溫部件還包括設(shè)置于帽體1與制冷層2之間的隔溫層3,用于防止制冷層2與帽體1外部環(huán)境之間進(jìn)行熱交換,以提高制冷層2對帽體1內(nèi)側(cè)的冷卻降溫效果
所述隔溫層3由隔熱材料制成,優(yōu)選由鋁箔隔熱卷材制成,更優(yōu)選由鋁箔膜珍珠棉構(gòu)成,其不但具有優(yōu)異的隔熱保溫性能,還具有防水、防潮、隔氣的功能,且材質(zhì)柔軟。
本發(fā)明中所述降溫部件的厚度為1~20mm,優(yōu)選為3~15mm,更優(yōu)選為5~8mm,可制成不同尺寸以放入各種不同形態(tài)的帽體。
所述降溫部件與帽體的連接方式無特別限制,將降溫部件緊貼固定于帽體內(nèi)側(cè)即可,可以采用粘扣、縫合等方式。
所述降溫部件的數(shù)量及其在帽體中的位置無特別限制,可根據(jù)需要進(jìn)行選擇,可以如圖1所示,將降溫部件固定于帽體的內(nèi)側(cè)頂部,也可以將降溫部件設(shè)置于帽體的內(nèi)側(cè)壁上,還可以將降溫部件制成與帽體內(nèi)壁相配合的形狀,使其分布于整個帽體內(nèi)壁上;一個帽體內(nèi)可以僅設(shè)置一個降溫部件,也可以設(shè)置多個降溫部件。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于本發(fā)明工作狀態(tài)下的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
以上結(jié)合優(yōu)選實施方式和范例性實例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明。不過需要聲明的是,這些具體實施方式僅是對本發(fā)明的闡述性解釋,并不對本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制。在不超出本發(fā)明精神和保護(hù)范圍的情況下,可以對本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容及其實施方式進(jìn)行各種改進(jìn)、等價替換或修飾,這些均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。