UA21802U

UA21802U - Temperature modifying apparatus

Info

Publication number: UA21802U
Application number: UAU200606143U
Authority: UA
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2004-09-20
Publication date: 2007-04-10
Also published as: AU2004101107A8; AU2004101107A4; JP3131296U; HK1091642A2; NZ548186A; FIU20060230U0; AT10362U1; DK200600162U3; PL116420U1; RU62497U1; CZ16796U1; HU2768U; HU2801U; PL64907Y1; DE212004000039U1; AU2004296622A1; HU0400113V0; EE00637U1; ES1064683U; HU0300296V0

Abstract

Temperature modifying apparatus, associated with garments and/or similar protective gear covering at least in part the human body and equipped with a heat generating device and a heat exchanger being in thermal contact with it and providing heat energy to the body. The heat exchanger is formed as an inlay designed as a flexible piping, including and transporting a liquid heat transmitting medium consisting of water and/or anti-freezing liquid, fixed as a pipe-coil under the inner lining of the clothing, and the heat transmitting medium is conducted through a passage of a heat-exchange block created within a heat energy generating device realized with a small-size portable propane-butane burner arranged in a housing thermally insulated from the environment and linked to the water/air heat exchange block.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Об'єктом представленої заявки на корисну модель є обладнання для регулювання температури предметів 2 одягу та/або схожого захисного одягу, що контактує і частково покриває тіло живої істоти, зокрема людини, яке має теплогенеруючий пристрій і теплообмінник, який знаходиться в тепловому контакті з ним, забезпечуючи тіло тепловою енергією або забираючи її від нього.The object of the presented application for a utility model is equipment for temperature regulation of items 2 of clothing and/or similar protective clothing that contacts and partially covers the body of a living being, in particular a person, which has a heat-generating device and a heat exchanger that is in thermal contact with it, providing the body with thermal energy or taking it from it.

Були декілька спроб для усунення або зменшення фізіологічно несприятливої дії надмірно високої або низької оточуючої температури на. людей, які постійно працюють на вулиці, за допомогою, наприклад, предметів одягу. Це досягається або за допомогою одягу, виготовленого із теплоізоляційного матеріалу, або додаванням підкладок, виготовлених із такого матеріалу, або, в деяких рішеннях, за допомогою електроенергії, коли електронагрівальні елементи розташовують всередині одягу або покривала, іноді як зовнішній шар підкладки, приєднаний до джерела енергії, найбільш часто це батареї, що перезаряджаються, які також пов'язані з вказаними предметами одягу. Такі рішення описані, наприклад, у заявах на патент ВО 568699, ЗВ 163205 та 5 72 2003/0131840, відповідно. Спільною рисою цих рішень є те, що їх ефективність в значній мірі залежить від самого джерела енергії, і для більшої ефективності протягом більш тривалого часу необхідно батареї більшої ємкості, але включення останніх до предметів одягу або їхнє вдягання у певний спосіб разом із предметами одягу створюють серйозні незручності для людини, яка вдягає цей одяг, і звичайно є дуже важкими.There have been several attempts to eliminate or reduce the physiologically unfavorable effect of excessively high or low ambient temperature on. people who constantly work on the street, with the help of, for example, items of clothing. This is achieved either by means of clothing made of heat-insulating material or by adding linings made of such material, or, in some solutions, by means of electricity, where electrical heating elements are placed inside the clothing or covering, sometimes as an outer layer of lining, connected to a power source , most often these are rechargeable batteries, which are also associated with the specified items of clothing. Such solutions are described, for example, in patent applications WO 568699, ZV 163205 and 5 72 2003/0131840, respectively. A common feature of these solutions is that their efficiency is highly dependent on the energy source itself, and higher capacity batteries are needed for greater efficiency over longer periods of time, but incorporating the latter into garments or wearing them in a certain way with garments creates serious inconvenience for the person who wears these clothes, and usually very difficult.

Іншим загальним рішенням є нагрівання повітря за допомогою спалювання пального деяких сортів, і пропускання нагрітого повітря в одяг або під нього. Нагрівання виконується за допомогою портативного нагрівального обладнання, яке створює тепло, необхідне для нагрівання, звичайно використовують спалювання спирту або похідних деяких типів нафти. Людина, яка носить одяг, звичайно повинна вдягати і носити пристрій на спині, як своєрідний рюкзак, що створює незручність, а також непередбачувану небезпеку появи пожежі.Another common solution is to heat the air by burning some types of fuel and pass the heated air into or under clothing. Heating is carried out with the help of portable heating equipment, which creates the heat necessary for heating, usually using the burning of alcohol or derivatives of some types of petroleum. A person who wears clothes usually has to put on and carry the device on their back like a kind of backpack, which creates inconvenience as well as an unpredictable fire hazard.

Беручи до уваги вищесказане, нашою метою було винайти рішення, яке б дало змогу за допомогою обладнання за винаходом людині існувати при надмірно високій або низькій навколишній температурі протягом пе) відносно тривалого часу, а також щоб обладнання було малим, зручним, гнучким у застосуванні і мало відносно високу ефективність.Taking into account the above, our goal was to invent a solution that would allow a person to exist in an excessively high or low ambient temperature for a relatively long time with the help of the equipment according to the invention, and that the equipment would be small, convenient, flexible in use and little relatively high efficiency.

Вказана мета була досягнута створенням обладнання для регулювання температури предметів одягу та/або подібного захисного одягу, що притуляють до тіла живої істоти, зокрема людини, і частково покривають Її, яке с має теплогенеруючий пристрій і теплообмінник, який знаходиться в тепловому контакті з ним, забезпечуючи тіло «З тепловою енергією або забираючи її від нього, так як вказаний теплообмінник являє собою прошарок з гнучкої трубчастої системи, яка містить і транспортує рідинний теплоносій, що передає тепло, прикріплений під со внутрішню підкладкою одягу, при цьому, вказаний теплоносій, який є водою та/або антифризом, проходить крізь /-/- пе канал блоку теплообміну всередині термогенеруючого пристрою, який являє собою портативнийThe specified goal was achieved by creating equipment for temperature regulation of clothing and/or similar protective clothing that rests against the body of a living being, in particular a person, and partially covers it, which has a heat-generating device and a heat exchanger that is in thermal contact with it, providing body "With thermal energy or taking it from it, since the specified heat exchanger is a layer of a flexible tubular system that contains and transports a heat-transferring liquid heat carrier attached under the inner lining of the garment, while the specified heat carrier is water and/or antifreeze, passes through the //-/- pe channel of the heat exchange unit inside the heat-generating device, which is a portable

Зо пропан-бутановий пальник малого розміру, встановлений в корпусі, термічно ізольований від навколишнього с середовища і з'єднаний з одним боком блоку теплообміну вода/повітря.A small-sized propane-butane burner installed in the housing, thermally isolated from the surrounding environment and connected to one side of the water/air heat exchange unit.

У переважному втіленні обладнання трубчаста система виконана з силіконової трубки діаметром 5-10мм.In the preferred embodiment of the equipment, the tubular system is made of a silicone tube with a diameter of 5-10 mm.

Також переважним є те, що вказана трубчаста система розташована також у частинах одягу, які покривають « кінцівки. З 70 Також переважним є те, що портативним пропан-бутановим пальником малого розміру є газовий паяльник. с Також переважним є те, що газовий паяльник вбудований окремо в корпус, виконаний для цього. з» Також переважним є те, що власно корпус є термоізолятором.It is also preferable that the specified tubular system is also located in the parts of the clothing that cover the "limbs." With 70 It is also advantageous that the small portable propane torch is a gas soldering iron. c It is also advantageous that the gas soldering iron is built separately into a housing made for this purpose. with" It is also advantageous that the case itself is a thermal insulator.

У переважному втіленні обладнання газовий паяльник є таким, що регулюється термостатом. Тому є можливість утримувати наперед визначену величину температури без втручання особи, на якій знаходиться одежа, а також незалежно від будь-яких коливань температури зовнішнього середовища. ді Коли пристрій для регулювання температури знаходиться в дії, активація засобу, який генерує теплову - енергію, запускає процес, за допомогою якого теплоносій в теплообміннику нагрівається і теплоносій у трубчастій системі починає циркуляцію або примусово, або іноді за допомогою гравітації, нагріваючи таким со чином людину, яка носить обладнання. Шляхом регулювання продуктивності засобу для спалювання, який о 20 генерує теплову енергію, температура одягу може бути відрегульована в залежності від погоди або умов навколишнього середовища в будь-який момент. о Далі, пропоноване рішення буде детально описане із посиланням на додані креслення, на яких показаний приклад втілення обладнання, де на фігурі 1 показаний приклад застосування можливого втілення обладнання за винаходом у верхньому 52 одязі; с на фігурі 2 показаний ескіз, частково у розрізі; можливого втілення теплогенеруючого пристрою пропонованого обладнання.In the preferred embodiment of the equipment, the gas soldering iron is thermostatically controlled. Therefore, it is possible to maintain a predetermined value of temperature without the intervention of the person on whom the clothes are located, as well as regardless of any fluctuations in the temperature of the external environment. When the temperature control device is in operation, the activation of the means that generates thermal energy starts the process by which the coolant in the heat exchanger is heated and the coolant in the tubular system begins to circulate either forcibly or sometimes with the help of gravity, thus heating the person , which carries equipment. By adjusting the performance of the combustion agent, which generates thermal energy, the temperature of the garment can be adjusted depending on the weather or environmental conditions at any time. o Next, the proposed solution will be described in detail with reference to the attached drawings, which show an example of an embodiment of the equipment, where Figure 1 shows an example of the use of a possible embodiment of the equipment according to the invention in an upper garment 52; Figure 2 shows a sketch, partially in section; a possible embodiment of the heat-generating device of the proposed equipment.

На фігурі 1 показане , як приклад, переважне втілення пропонованого обладнання. Як показано, система трубок 1, яка з'єднана із теплогенеруючим пристроєм 2, який розташований або переноситься на зовнішньому 60 боці одягу або незалежно від нього, має вигляд витків трубки, всередині верхнього одягу, такого як куртка, який одягає людина. На фігурі показане схематично розташування трубчастої системи 1 всередині одягу, але дійсне розташування залежить, звичайно, від даного одягу і області застосування. Трубчаста система 1 може мати вигляд витків трубки, як показано на лівій частині фігури, в одязі в зоні руки, які розташовані в одязі спірально в зоні руки, або також як показано на правій частині фігури, де трубчаста система 1 має форму бо витків трубки, паралельних зоні руки одягу. Густість трубчастої системи 1 завжди вибирається в залежності від зони застосування, а також за бажанням людини, яка носить Її, так як обсяг тепла, яке необхідно передати за допомогою обладнання за корисною моделлю до людини, яка носить одяг в даному випадку, або забрати від нього у випадку охолодження, частково визначається густістю трубчастої системи 1.Figure 1 shows, as an example, a preferred embodiment of the proposed equipment. As shown, the tube system 1, which is connected to the heat generating device 2, which is located or carried on the outer side 60 of the garment or independently of it, takes the form of tube turns, inside an outer garment, such as a jacket, worn by a person. The figure shows a schematic arrangement of the tubular system 1 inside the garment, but the actual arrangement depends, of course, on the given garment and the area of application. The tubular system 1 can take the form of tube turns, as shown in the left part of the figure, in the garment in the arm area, which are arranged in the garment spirally in the arm area, or also as shown in the right part of the figure, where the tubular system 1 has the form of tube turns, parallel to the arm area of the clothes. The density of the tubular system 1 is always chosen depending on the area of application, as well as on the desire of the person who wears It, as the amount of heat that must be transferred by means of the equipment according to the useful model to the person who wears the clothes in this case, or taken from him in the case of cooling, is partially determined by the density of the tubular system 1.

Наш досвід підказав, що трубчаста система 1 повинна бути виготовлена із гнучкої пластмасової, переважно силіконової, трубки, з відповідними механічними характеристиками, а також термостійкістю. Експерименти показали, що для досягнення бажаної мети, необхідно застосовувати силіконову трубку діаметром 5-10мм, але бажаний ефект можна забезпечити також і за допомогою трубчастої системи 1 меншого діаметра. Коли обладнання працює, теплоносій, проходячи крізь теплогенеруючий пристрій 2, бере з нього або віддає теплову /о енергію і потрапляє в трубчасту систему 1. У найпростішому випадку, застосовують воду в якості теплоносія, однак у випадку охолодження, беручи до уваги вплив навколишнього середовища, воду можна змішати із антифризом, або навіть замінити нерозбавленим антифризом. Так як система є закритою, то наявні в продажу антифризи, які застосовують в громадському транспорті, є переважними для цього.Our experience suggested that the tubular system 1 should be made of a flexible plastic, preferably silicone tube, with appropriate mechanical characteristics, as well as heat resistance. Experiments have shown that to achieve the desired goal, it is necessary to use a silicone tube with a diameter of 5-10 mm, but the desired effect can also be achieved with the help of a tubular system 1 of a smaller diameter. When the equipment is working, the heat carrier, passing through the heat-generating device 2, takes from it or gives off thermal energy and enters the tubular system 1. In the simplest case, water is used as a heat carrier, but in the case of cooling, taking into account the influence of the environment, water can be mixed with antifreeze, or even replaced with undiluted antifreeze. Since the system is closed, commercially available antifreezes used in public transport are preferable for this.

На фігурі 1, тільки схематично, зображений теплогенеруючий пристрій 2 або точніше його корпус З, а /5 приклад втілення зображений детальніше на фігурі 2.Figure 1 shows, only schematically, the heat generating device 2, or more precisely its body C, and /5 an example embodiment is shown in more detail in figure 2.

У представленому рішенні, теплогенеруючим пристроєм 2 в корпусі З є пристрій, який генерує теплову енергію за допомогою спалювання палива певного типу, наприклад, портативний пропан-бутановий пальник, або портативний газовий паяльник 4. Газовий паяльник 4 є наявними в продажу в . багатьох місцях, наприклад, газовий паяльник, тип 51300, компанії ЗіеіпеІ, або газовий паяльник, тип Ругореп МУР, компанії УмеПег. Такі го газові паяльники звичайно оснащують п'єзо-електричним пристроєм для іскри та пристроєм регулювання виходу продукту, вони мають максимальну потужність 100-150Вт і працюють на бутановому газі, який є легким газом.In the presented solution, the heat-generating device 2 in the housing C is a device that generates thermal energy by burning a certain type of fuel, for example, a portable propane-butane burner, or a portable gas soldering iron 4. Gas soldering iron 4 is available for sale in . in many places, for example, a gas soldering iron, type 51300, of the ZieipeI company, or a gas soldering iron, type Rugorep MUR, of the UmePeg company. Such gas soldering irons are usually equipped with a piezo-electric spark device and a product output control device, they have a maximum power of 100-150W and work on butane gas, which is a light gas.

Вони можуть бути легко наповнені або повторно наповнені. Кінець 5 газового паяльника 4 звичайно пов'язують із блоком 6 теплообміну, який також виготовленим із металу. Блок 6 теплообміну має канал для теплоносія, який з'єднаний через патрубок 8 з трубчастою системою 1. Як можна побачити на фігурі 2, блок 6 теплообміну охоплений теплоізоляцією 9, і газовий паяльник 4 можна ввімкнути або вимкнути за допомогою перемикача 10.They can be easily filled or refilled. The end 5 of the gas soldering iron 4 is usually connected to the heat exchange unit 6, which is also made of metal. The heat exchange unit 6 has a channel for the coolant, which is connected through a nozzle 8 to the tubular system 1. As can be seen in figure 2, the heat exchange unit 6 is covered by thermal insulation 9, and the gas soldering iron 4 can be turned on or off with the help of the switch 10.

Блок б теплообміну переважно виготовлений із міді або алюмінію, які, як відомо, мають хорошу - теплопровідність, а канал 7 у блоці 6 може бути виконаний або окремо, або блок б теплообміну може складатись із декількох частин, в цьому випадку окремий середній канал 7 також переважно виготовлений із міді, і може бути розташований у заглибленнях відповідної форми в блоці 6 теплообміну. Очевидно, що канал 7 повинен с зо бути якомога довшим всередині блоку б теплообміну, для оптимального використання потужності теплогенеруючого пристрою, і, з цієї ж причини, блок б теплообміну накривають теплоізоляцією 9. оThe heat exchange block b is preferably made of copper or aluminum, which are known to have good thermal conductivity, and the channel 7 in the block 6 can be made either separately, or the heat exchange block b can consist of several parts, in which case the separate middle channel 7 is also preferably made of copper, and can be located in recesses of a suitable shape in the unit 6 of the heat exchanger. It is obvious that the channel 7 must be as long as possible inside the heat exchange block b, for optimal use of the power of the heat-generating device, and for the same reason, the heat exchange block b is covered with thermal insulation 9.

Теплогенеруючий пристрій 2, в якому використовують газовий паяльник 4 і блок 6 теплообміну, може бути со прикріплений відомим способом, наприклад, за допомогою пригвинчування до корпусу 3, так щоб його патрубки 8, які виступають крізь відповідні отвори в корпусі З, були приєднані до силіконової трубки, яка складає -- з5 трубчасту систему 1. сThe heat-generating device 2, in which a gas soldering iron 4 and a heat exchange unit 6 are used, can be attached in a known way, for example, by means of screwing to the housing 3, so that its nozzles 8, which protrude through the corresponding holes in the housing C, are attached to the silicone tube, which makes up -- from 5 tubular system 1. p

В цьому найпростішому випадку теплоносій, наприклад, вода, яка нагріта у блоці 6 теплообміну, циркулює у трубчастій системі 1 за рахунок гравітації, але відповідна ефективність та безпека роботи такого рішення має місце лише у деяких особливих випадках. Тому, додатково до вже наведених складових частин, в корпусі З може бути поміщений рідинний насос, який працює переважно від батареї або акумулятора і з'єднаний послідовно для « забезпечення циркуляції теплоносія у добре відомий спосіб. Насосом може бути будь-який радіальний насос, в с аксіальний насос, шланговий насос тощо, який працює від низької напруги, і вибраний для застосування, враховуючи потреби потужності і рівня шуму від нього. Підходящими насосами для пристрою за винаходом є, з наприклад, зовнішній насос фірми Сопгайд ЕІесігопісв під назвою "Ехіга", під номером 570265.In this simplest case, the coolant, for example, water that is heated in the heat exchange unit 6, circulates in the tubular system 1 due to gravity, but the corresponding efficiency and safety of the operation of such a solution takes place only in some special cases. Therefore, in addition to the already listed components, a liquid pump can be placed in the body C, which works mainly from a battery or an accumulator and is connected in series to ensure the circulation of the coolant in a well-known way. The pump can be any radial pump, c-axial pump, hose pump, etc., which is powered by low voltage, and is selected for the application, taking into account the power requirements and the noise level of it. Suitable pumps for the device according to the invention are, for example, the external pump of the company Sophide Eisigopisv under the name "Ekhiga", under the number 570265.

Корпус переважно виготовляють із жорсткої пластмаси або металу і прикріплюють в будь-який відомий спосіб до елементу одягу, який містить систему 1, або до іншого захисного елементу, такого як чохол, або крізьThe housing is preferably made of rigid plastic or metal and is attached in any known manner to the item of clothing containing the system 1 or to another protective element such as a cover or through

ГІ елемент власно одягу, або навішують на людину, яка носить захисний одяг, наприклад, як сумку на поясі.GI is an element of clothing itself, or is hung on a person wearing protective clothing, for example, as a belt bag.

Виконання системи 1 у вигляді витків трубки, забезпечуючи єдиний канал для теплоносія, не є єдиною - можливістю для застосування пропонованого обладнання. Для запобігання появи повітряної пробки або о забруднення будь-якого роду, і для підтримання неперервного потоку, трубчаста система 1 може бути розділена на декілька паралельних гілок. о Якщо застосовується рішення, яке показане лише як приклад переважного втілення, де є газовий паяльник 4Execution of system 1 in the form of tube turns, providing a single channel for the coolant, is not the only option for using the proposed equipment. To prevent the appearance of air jams or pollution of any kind, and to maintain a continuous flow, the tubular system 1 can be divided into several parallel branches. o If the solution shown only as an example of the preferred embodiment is used, where there is a gas soldering iron 4

Ге в якості теплогенеруючого пристрою 2, то, так як газовий паяльник 4 має невеликі ефективні витрати (речовина, яка застосовується в якості теплоносія, нагрівається до близько 40-50 С), то можливо забезпечити безперервну роботу протягом 4-6 годин, тобто джерело енергії для насоса, який забезпечує циркуляцію рідини, повинно бутиGe as a heat-generating device 2, then, since the gas soldering iron 4 has small effective costs (the substance used as a heat carrier is heated to about 40-50 C), it is possible to ensure continuous operation for 4-6 hours, that is, a source of energy for the pump that circulates the liquid, there should be

Відповідно вибране. Наприклад, високоємнісні Мі-МИ акумулятори, які застосовуються зараз, якнайкращим чином підходять для цього. с У корпусі З, для випускання продуктів згоряння, повинні бути зроблені відповідні отвори, або повинен застосовуватись спеціальний вентилятор для провітрювання всередині корпусу З, і так як має місце співвідношення газ/повітря 1:15, то використання теплогенеруючого пристрою 1 не створює неприємного запаху. во Крім того, переважно визначити місце, прийнятне для видалення повітря, наприклад, це може бути патрубок у системі 1. Теплоносій розширюється при нагріванні, але завдяки вибору підходящого матеріалу для трубчастої системи 1 (наприклад, силіконова трубка), немає потреби у резервуарі для розширення.Selected accordingly. For example, high-capacity Mi-MY batteries, which are used now, are best suited for this. c In housing C, for the release of combustion products, appropriate openings must be made, or a special fan must be used to ventilate the inside of housing C, and since the gas/air ratio is 1:15, the use of heat generating device 1 does not create an unpleasant smell. In addition, it is preferable to identify a place suitable for air removal, for example, it can be a pipe in system 1. The coolant expands when heated, but due to the choice of a suitable material for the tubular system 1 (for example, a silicone tube), there is no need for an expansion tank .

Якщо електричний сенсорний елемент, датчик або термостат для виміру температури розташовують безпосередньо в трубці системи 1 і цей сенсорний елемент, який знаходиться переважно поблизу системи 1, 65 приєднаний до теплогенеруючого пристрою 2, то такий елемент застосовують як вимикач, який регулює роботу газового паяльника 4, і у найпростішому випадку, рівень температури, визначений датчиком температури, може підтримуватись в одязі або захисному одязі без активного втручання людини, яка носить це обладнання.If an electric sensor element, a sensor or a thermostat for temperature measurement is placed directly in the tube of the system 1 and this sensor element, which is mainly located near the system 1, 65 is connected to the heat-generating device 2, then such an element is used as a switch that regulates the operation of the gas soldering iron 4, and in the simplest case, the temperature level determined by the temperature sensor can be maintained in the clothing or protective clothing without the active intervention of the person wearing the equipment.

Звичайно, окрім датчика температури можуть застосовуватись інші електронні елементи регулювання для забезпечення, разом з датчиком температури, бажаної температури в одязі.Of course, in addition to the temperature sensor, other electronic control elements can be used to ensure, together with the temperature sensor, the desired temperature in the clothes.

Claims

The formula of the invention

1. Equipment for regulating the temperature of articles of clothing and/"or similar protective clothing that /o rest against the body of a living being, in particular a person, and partially cover it, which contains a heat-generating device and a heat exchanger that is in thermal contact with it, providing the body thermal energy or taking it from him, which is characterized by the fact that the specified heat exchanger is a layer of a flexible tubular system (1) that contains and transports a heat-transferring liquid heat carrier attached under the inner lining of the clothing, while the specified heat carrier, which is with water and/or antifreeze, passes /5 Through the channel (7) of the heat exchange unit inside the heat-generating device (2), which is a portable propane-butane burner of small size, installed in the housing (3), thermally isolated from the environment and connected with one side of the water/air heat exchange block (6).

2. The equipment according to claim 1, which differs in that the indicated tubular system (1) is made of a silicone tube with a diameter of 5-10 mm.

C. Equipment according to claim 1, which differs in that said tubular system (1) is also located in parts of clothing that cover the limbs.

4. The equipment according to claim 1, which differs in that said portable propane-butane burner of small size is a gas soldering iron (4).

5. The equipment according to claims 1 or 4, which differs in that the specified gas soldering iron (4) is built separately into the housing (3), made for this purpose.

6. The equipment according to claim 1, which differs in that the specified case (3) is a thermal insulator. -

7. The equipment according to claim 1, which differs in that the specified gas soldering iron (4) is thermostatically controlled. c "c) (ee) "- c

- and? ime) - (ee) («c) Ko) 60 b5