一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子的制作方法

本发明涉及一种发圈、头环和帽子，特别是涉及一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子。

背景技术：

高温不但影响人的智力也影响人的情绪和心理，人们用头脑发热形容容易犯错，而用冷静形容拥有良好的判断力。如果能有一种简单有效的方法，维持人脑在最佳温度高效率工作，如考试、学习，或从事高危险工作时精力集中，如开车、高空作业。那么将会帮助人们提高效率、降低风险。天热的时候人容易心情烦躁，静不下心来学习。

哈佛大学公共卫生学院的研究者们对气温和认知的关系进行了研究，发现居住在无空调、温度更高的住所的年轻人，认知功能明显受到影响，反应速度下降13%，对事件的处理能力降低了10%左右。结果表明22℃的时候工作效率最好，高了低了都耽误工作，室温达到30℃时工作效率只有最大值的91.1%，大热天的考试都容易考不好，32℃天气考试的纽约市的高中生们，通过考核的概率比22℃天气考试的要低10.9%。

现有技术的降温帽，一般采用了风扇吹风、半导体致冷、水蒸发降温等办法，风扇吹风不但需要有电，而且会产生噪音，半导体致冷也需要电，水蒸发降温是一个简单易行的办法，缺点是人会有类似出汗的不舒服感觉。现有技术的另外一个缺点是没法保持恒温。

技术实现要素：

技术问题：天气热的时候为什么人容易犯错。怎么样才能使人在高温下也能保持最佳的智力状态。本发明给出了一种解释并提供了一种解决方法。

恒温动物调节体温的基本规律是热的时候将血液大量运输到易于散热的表皮毛细血管，大脑和内脏得到的血液量减少，这就是高温时人反应变慢的主要原因。本发明提供了一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，可以在干爽清凉的条件下让头脑保持冷静；当失效时能改变颜色，取下后放置在室温或泡在凉水或放在冰箱里又能自动再生，重复使用，长期使用能有效提高智商。

技术方案：

一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，它包括，11—保温套，12—软管，13—导热管，14-降温管，15-固液相变材料；固液相变材料（15）装在软管（12）里，软管里面还装有导热管（13），软管（12）外面套有保温套（11），降温管（14）的两端与软管（12）的两端连接；降温发圈套在头上，降温管（14）贴在额头，由于额头温度高于固液相变材料（15）的相变温度，软管里的固液相变材料（15）吸热逐渐液化，在固液两相期间能保持温度恒定，当取下放在凉处时，由于环境温度低于相变温度，软管里的固液相变材料（15）放出热量固化再生，从而重复利用。固液相变材料一般为水合盐和高分子油脂，如cacl2·6h2o、mgcl2·6h2o、na2b4o7·10h2o、nacl、脂肪酸、石蜡、棕榈油、椰子油等化合物的一种或数种，当温度高于相变温度时液化吸热，当温度低于相变温度时固化放热；固液相变材料还可以是其它有机物或有机物与无机物的任意组合。由于降温发圈、降温头环和降温帽子是在气温高于22℃以上时用来冷却头部，头部的正常体温37℃左右，所以固液相变温度应当在16~30℃之间，优选的，在20~26℃之间。选择在20~26℃之间的相变温度，头不会感到太凉，大脑血管也不会因此明显收缩，基本上能满足在天热时白天戴头上冷却大脑，保持大脑干爽清凉，夜晚取下放在室内或泡在凉水里低于固液相变温度时，又能方便的释放热量，充分利用白天和夜晚的温差，方便的进行液固相变再生。最差的结果就是放入冰箱进行再生。

进一步的，相变材料选择为水合盐，在相变时不会像单质那样变硬，容易折断或配戴时感觉不舒服和携带不方便。

进一步的，保温套在接触皮肤的一侧薄，在另外一侧厚或者导热性差，靠近皮肤的一侧容易传导热量，而不接触皮肤的一侧厚或者导热性差有利于保温。

进一步的，相变材料中掺入相变温度附近的感温变色粉，能方便的显示失效和再生。

进一步的，保温套上面有弹性松紧带或粘接带，方便调节配戴的松紧及大小。

进一步的，软管分成多个相互独立的空间，局部破损后其它独立的空间仍能正常使用。

进一步的，当软管使用硅胶等人体触感良好的材料时，保温套可以省略，本发明仍能正常使用。

进一步的，所述降温管是金属，比如铝或铝合金、镁或镁合金。

进一步的，所述导热管是金属，比如铝或铝合金、镁或镁合金。

进一步的，所述软管是透明的，比如透明硅胶软管。

有益效果：本发明一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，有效保持工作时间长达1~8小时，能长时间保持头脑清醒，提高工作学习效率，降低犯错的可能性；本发明与水冷冻冰相比，佩戴舒适、携带方便、工作时间长；本发明在大多数情况下，通过夜晚低温或泡在凉水里就能再生，而不用冰箱冷藏；本发明不用电，使用方便；本发明干爽清凉，没有湿巾不透气的不舒服感觉，比现有降温贴舒服。

附图说明

图1为本发明一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子的剖视图

其中：11—保温套，12—软管，13—导热管，14-降温管，15-固液相变材料。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的说明：

如图1所示，一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，固液相变材料（15）装在软管（12）里，软管里面还装有导热管（13），软管（12）外面套有保温套（11），降温管（14）的两端与软管（12）的两端连接；降温发圈套在头上，降温管（14）贴在额头，由于额头温度高于固液相变材料（15）的相变温度，软管里的固液相变材料（15）吸热逐渐液化，在固液两相期间能保持温度恒定，当取下放在凉处时，由于环境温度低于相变温度，软管里的固液相变材料（15）放出热量固化再生，从而重复利用。以cacl2·6h2o为例，相变温度为29℃，其溶解热为180kj/kg，是水的比热的43倍（水的比热为4.18kj/kg℃），冷却效果好，而且在溶解吸热过程中能保持温度恒定，人感觉舒适。cacl2·6h2o和mgcl2·6h2o按质量比2：1掺混并加入少量na2b4o7·10h2o作为防过冷剂，再加入少量感温变色粉，就能制成相变温度为25℃相变材料，调节cacl2·6h2o和mgcl2·6h2o的质量比例能微调相变温度。

以椰子油为例,相变温度23~27℃,其熔化热约在220~260kj/kg,本身相变前后颜色就有明显的变化,不需要加感温变色粉就能做为优良的相变材料。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

技术特征：

1.一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：它包括，11—保温套，12—软管，13—导热管，14-降温管，15-固液相变材料；固液相变材料（15）装在软管（12）里，软管里面还装有导热管（13），软管（12）外面套有保温套（11），降温管（14）的两端与软管（12）的两端连接；降温发圈套在头上，降温管（14）贴在额头，由于额头温度高于固液相变材料（15）的相变温度，软管里的固液相变材料（15）吸热逐渐液化，在固液两相期间能保持温度恒定，当取下放在凉处时，由于环境温度低于相变温度，软管里的固液相变材料（15）放出热量固化再生，从而重复利用。

2.根据权利要求1所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的相变材料相变温度应当在16~30℃之间，优选的，在20~26℃之间。

3.根据权利要求1和2所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的相变材料为水合盐、石蜡、高分子油脂、脂肪酸等化合物的一种或数种，如棕榈油、椰子油、cacl2·6h2o、mgcl2·6h2o、na2b4o7·10h2o、nacl。

4.根据权利要求1所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的软管分成多个相互独立的空间。

5.根据权利要求1所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的相变材料中掺入相变温度附近的感温变色粉。

6.根据权利要求1所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的降温管是金属，比如铝或铝合金、镁或镁合金。

7.根据权利要求1所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的导热管是金属，比如铝或铝合金、镁或镁合金。

8.根据权利要求1所述一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，其特征在于：所述的软管是透明的，比如透明硅胶软管。

技术总结
本发明公开了一种相变储能降温发圈、降温头环和帽子，夏天能维持数小时让头脑保持干爽清凉，失效时能够变色，提示主人更换；脱下放在常温处或泡在凉水里或放在冰箱中能逐渐再生从而多次循环使用；特别适合于学生、高温工作者，保持头脑干爽清凉，保持头脑高效清醒，长期使用有效提高智商。

技术研发人员：雍占锋
受保护的技术使用者：雍占锋
技术研发日：2020.08.31
技术公布日：2021.05.28