製冷頭盔的製作方法
2023-09-10 23:25:25
專利名稱：製冷頭盔的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種帶有製冷裝置的摩託車頭盔。
摩託車是被廣泛使用的重要交通工具，根據現行交通法規，駕駛者和乘坐者必須戴有頭盔，以保障人身安全，但在炎熱季節，一般頭盔無製冷功能，駕駛者或乘坐者頭部高溫發汗，影響正常駕駛，易於疲勞中暑。中國實用新型公開號CN2082543U所介紹的電子冷熱頭盔，是將半導體製冷器件設置於摩託車頭盔內，由摩託車蓄電池供電，但半導體製冷耗電能多、電熱轉換效率低，還需要自電源至頭盔上部的連接導線，使用不便。中國實用新型專利號88216103.2的全天氣自然風冷摩託車頭盔和中國實用新型公開號CN2078978U的摩託車乘員通風頭盔都是在頭盔上開有通風口，雖然不耗費電能，但行進時氣流貫穿頭盔內部，帶來塵埃和噪音問題。
本實用新型目的在於節省能耗、簡化致冷系統結構，同時要避免塵埃和噪音，為摩託車駕駛員或乘坐員提供涼爽舒適、佩戴方便的頭盔。
本實用新型的致冷頭盔由製冷器件和帽體組合成，製冷器件一端置於帽體內，另一端露出帽體外，製冷器件應用相變與熱管的工作原理，由金屬主管、外冷卻管、調節帽和集熱器組成。金屬主管為空心圓柱形管道，管內充填金屬多孔管芯，金屬多孔管芯注入管芯冷卻劑，金屬主管兩端封閉，吸熱端位於帽體內，致冷端伸出帽體外。外冷卻管為套裝在金屬主管致冷端的同心圓柱外殼，外冷卻管與金屬主管之間填充多孔材料，多孔材料內注有外冷卻劑，外冷卻管底面上開有製冷孔。調節帽為套裝在外冷卻管端的旋蓋，旋蓋面上對應所述製冷孔開有調節孔。集熱器由金屬箔或金屬絲網構成，與金屬主管吸熱端壓接或焊接，敷設於帽體內。
該致冷頭盔所述金屬多孔管芯可由金屬絲構成，也可由金屬粉末燒結的多孔材料構成，形狀可以是中空圓管狀，也可以是實心圓柱體。所述集熱器可為單層金屬箔或金屬絲網，也可為一層以上的金屬箔或金屬絲網。所述致冷孔和調節的數目為一個或一個以上。
使用時，頭盔帽體內人頭部發出的熱量被集熱器吸收，通過金屬主管吸熱端、由管芯冷卻劑帶到致冷端，再通過外冷卻管將熱量散逸出去，使頭盔帽體內溫度保持在涼爽恆定的範圍內。旋動調節帽，當旋蓋上的調節孔與外冷卻管底面上的製冷孔完全重合時，孔洞口徑最大，致冷效果亦最大；隨著調節帽旋動，調節孔與製冷孔錯位，露出孔洞口徑變小直至消失，致冷效果亦隨之變小直至為零，可以調節頭盔內適宜溫度。
本實用新型與現有製冷型頭盔技術相比，不需要電源，不消耗電能，且無連接導線，既節能，使用也方便安全。與通風冷卻型頭盔相比，沒有環境塵埃汙染和使用中氣流穿過頭盔內部的噪音、侵蝕頭部皮膚的問題，且具有完善的高傳熱效果。
圖1為製冷頭盔示意圖，圖中［1］為製冷器件，［2］為帽體。
圖2為製冷頭盔正面布置圖，表示製冷器件位於頭盔正中部的一種形式。圖3為圖2的縱向剖視圖。
圖4表示製冷器件總圖，圖中［3］為金屬主管［4］為外冷卻管，［5］為調節帽，［6］為集熱器段。
圖5為金屬主管［3］和外冷卻管［4］套裝示意圖，其中［3－1］為金屬主管管壁，［3－2］為金屬多孔管芯，［3－3］為導氣通道；［4－1］為外冷卻管殼，［4－2］為多孔材料，［4－3］為密封圈，［4－4］為外冷卻管底面，［4－5］為製冷孔，［5］為調節帽。
圖6為調節帽［5］，［7］為調節孔；圖7為圖6中調節帽的底視圖。
具體實施時，金屬主管可由銅、鋁或鋼的金屬管制成，構成金屬多孔管芯的金屬材料，可以是銅、鋁或不鏽鋼，管芯冷卻劑可用水、丙酮或氨、氟11等。外冷卻管可以是金屬管，也可由塑料、橡膠等非金屬材料製成。多孔材料既可與金屬多孔管芯材料相同，也可以用非金屬材料如海綿、纖維織物或塑料形成的多孔材料。多孔材料內的外冷卻劑可以使用水。集熱器用銅、鋁等金屬箔或其金屬絲網構成，可以是全金屬箔，上面開有針孔或未開針孔均可，也可是金屬箔與金屬絲網的混合型。
在頭盔帽體內安放製冷器件時，可以用單根金屬主管，布置於帽體正中，也可以布置在帽體側面，根據環境要求，也可以採用多根金屬主管。集熱器擬合頭盔帽體形狀，敷設於帽體內相應人的前額部、頭頂部及兩側太陽穴部位，也可分布整個帽體。
權利要求1.一種由製冷器件和帽體組合成的製冷頭盔，製冷器件一端置於帽體內，另一端露出帽體外，其特徵為製冷器件由金屬主管、外冷卻管、調節帽和集熱器組成(1)金屬主管為空心圓柱形管道，管內充填金屬多孔管芯，金屬多孔管芯注入管芯冷卻劑，金屬主管兩端封閉，吸熱端位於帽體內、致冷端伸出帽體外；(2)外冷卻管為套裝在金屬主管致冷端的同心圓柱形外殼，外冷卻管與金屬主管之間填充多孔材料，多孔材料內注有外冷卻劑，外冷卻管底面上開有製冷孔；(3)調節帽為套裝在外冷卻管端的旋蓋，旋蓋面上對應所述製冷孔開有調節孔；(4)集熱器由金屬箔或金屬絲網構成，與金屬主管吸熱端壓接或焊接，敷設於帽體內。
2.如權利要求1所述的製冷頭盔，其特徵為所述金屬多孔管芯可由金屬絲構成，也可由金屬粉末燒結的多孔材料構成，形狀可以是中空圓管狀，也可以是實心圓柱體。
3.如權利要求1或2所述的製冷頭盔，其特徵為所述集熱器可為單層金屬箔或金屬絲網，也可為一層以上的金屬箔或金屬絲網。
4.如權利要求1或2所述的製冷頭盔，其特徵為所述致冷孔和調節孔的數目為一個或一個以上。
5.如權利要求3所述的製冷頭盔，其特徵為所述致冷孔和調節孔的數目為一個或一個以上。
專利摘要一種由製冷器件和帽體組合成的製冷頭盔。製冷器件一端置於帽體內、另一端露出帽體外，由金屬主管、外冷卻管、調節帽和集熱器組成。通過冷卻劑循環，應用相變與熱管的工作原理，不需要電源，不消耗電能，具有完善的高傳熱效果，使用方便安全，同時避免了開通風口帶來的塵埃和噪音。
文檔編號A42B3/00GK2157684SQ9320593
公開日1994年3月2日 申請日期1993年3月10日 優先權日1993年3月10日
發明者王惠齡 申請人:華中理工大學