Носимые кондиционеры: портативный менеджер тепла

• Автор:
• Имя автора

  Квантумран Форсайт
• 18 апреля 2023

Поскольку глобальные температуры продолжают повышаться из-за изменения климата, многие регионы переживают длительные периоды сильной жары, с которыми может быть трудно справиться. В ответ на это разрабатываются носимые кондиционеры, особенно для людей, которые проводят много времени на открытом воздухе или работают в жарких условиях. Эти устройства представляют собой портативную персональную систему охлаждения, которая может помочь снизить риск теплового удара и других заболеваний, связанных с жарой.

Контекст носимых кондиционеров

Носимые кондиционеры можно носить как одежду или аксессуары, чтобы обеспечить личную систему охлаждения. Носимый кондиционер Sony, выпущенный в 2020 году, является примером этой технологии. Устройство весит всего 80 грамм и может заряжаться через USB. Он подключается к смартфонам через Bluetooth, и пользователи могут управлять настройками температуры через приложение. Устройство имеет силиконовую подушечку, которую можно прижимать к коже, чтобы поглощать и выделять тепло, обеспечивая настраиваемый режим охлаждения.

В дополнение к носимым кондиционерам исследователи в Китае изучают термоэлектрические (ТЭ) ткани, которые могут преобразовывать тепло тела в электрический заряд. Эти ткани растягиваются и сгибаются, что делает их идеальными для одежды и других предметов одежды. Эта технология создает охлаждающий эффект, так как вырабатывает электричество, которое можно использовать для зарядки других устройств. Этот подход предлагает более устойчивое решение, поскольку позволяет повторно использовать энергию и снижает потребность во внешних источниках энергии. Эти инновации демонстрируют потенциал творческих решений проблем, связанных с изменением климата. 

Разрушительное воздействие

Поскольку последствия изменения климата продолжают проявляться, в этой области, вероятно, будут происходить дальнейшие разработки, поскольку исследователи работают над поиском инновационных решений, которые могут помочь людям адаптироваться к меняющемуся миру. Например, носимый AC от Sony поставляется с индивидуальными рубашками с карманом между лопатками, где устройство может сидеть. Устройство может работать от двух до трех часов и снижать температуру поверхности на 13 градусов по Цельсию. 

Тем временем группа китайских исследователей в настоящее время тестирует маску с охлаждающим вентиляционным блоком. Сама маска напечатана на 3D-принтере и совместима с одноразовыми масками. Используя технологию TE, система маски AC имеет фильтр, защищающий от вирусов, и блок терморегуляции в нижней части. 

Холодный воздух продувается через туннель внутри блока терморегуляции в обмен на тепло, производимое маской. Исследователи надеются, что вариант использования будет распространен на строительство и обрабатывающую промышленность, чтобы предотвратить проблемы с дыханием. Между тем, исследователи текстиля TE стремятся объединить эту технологию с другими тканями, чтобы снизить температуру тела на целых 15 градусов по Цельсию. Более того, наличие портативного охлаждающего механизма может сократить использование традиционных кондиционеров, которые потребляют много электроэнергии.

Последствия носимых кондиционеров

Более широкие последствия носимых кондиционеров могут включать:

• Другие носимые устройства, такие как смарт-часы и гарнитуры, используют технологию TE для снижения температуры тела при постоянной подзарядке.
• Производители одежды и носимых устройств объединяются для производства совместимых аксессуаров для хранения портативных кондиционеров, особенно спортивной одежды.
• Производители смартфонов используют технологию TE для превращения телефонов в портативные кондиционеры, предотвращая при этом перегрев гаджетов.
• Снижение риска теплового удара и инсульта, особенно среди рабочих в строительстве, сельском хозяйстве и логистике.
• Спортсмены используют носимую экипировку и одежду с кондиционером, чтобы регулировать температуру своего тела, что позволяет им показывать лучшие результаты. 
• Снижение потребления энергии за счет того, что люди могут охлаждать себя, а не целые здания.
• Люди с состояниями, которые могут вызвать чувствительность к теплу, получают выгоду от носимых кондиционеров, которые позволяют им сохранять прохладу и комфорт. 
• Носимые кондиционеры становятся незаменимыми для пожилых людей, которые более восприимчивы к тепловому стрессу. 
• Военнослужащие, работающие в течение более длительного времени, не подвержены тепловому стрессу. 
• Носимые кондиционеры делают такие мероприятия на свежем воздухе, как походы и осмотр достопримечательностей, более комфортными и приятными для туристов в жарком климате. 
• Аварийно-спасательные службы могут чувствовать себя комфортно во время работы во время стихийных бедствий, таких как лесные пожары и аномальная жара. 

Вопросы для рассмотрения

• Вы заинтересованы в ношении портативных кондиционеров?
• Каковы другие возможные способы использования технологии ТЭ для снижения температуры тела?