可穿戴空调：便携式热管理器

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  量子运行远见
• 2023 年 4 月 18 日

随着气候变化导致全球气温持续上升，许多地区正经历着难以控制的长时间高温。 作为回应，可穿戴空调正在开发中，特别是为那些长时间呆在户外或在炎热环境中工作的人设计的。 这些设备提供了一种便携式个人降温系统，有助于降低中暑和其他热相关疾病的风险。

可穿戴空调背景

可穿戴空调可以像衣服或配饰一样穿戴，以提供个人冷却系统。 索尼于 2020 年发布的可穿戴空调就是这项技术的一个例子。 该设备仅重 80 克，可通过 USB 充电。 它通过蓝牙连接到智能手机，用户可以通过应用程序控制温度设置。 该设备有一个硅垫，可以压在皮肤上吸收和释放热量，提供可定制的冷却体验。

除了可穿戴空调，中国的研究人员还在探索热电 (TE) 纺织品，它可以将体热转化为电荷。 这些面料可拉伸和弯曲，非常适合制作服装和其他可穿戴设备。 该技术在发电时产生冷却效果，可用于为其他设备充电。 这种方法提供了一种更可持续的解决方案，因为它允许能源回收并减少对外部电源的需求。 这些创新展示了应对气候变化带来的挑战的创造性解决方案的潜力。 

破坏性影响

随着气候变化的影响不断显现，随着研究人员努力发现可以帮助人们适应不断变化的世界的创新解决方案，这一领域可能会取得进一步的发展。 例如，索尼的可穿戴 AC 配有定制衬衫，在肩胛骨之间有一个口袋，可以放置设备。 该设备可以持续两到三个小时，并将表面温度降低 13 摄氏度。 

与此同时，一组中国研究人员目前正在测试一种带有冷却通风装置的口罩。 口罩本身是 3D 打印的，与一次性口罩兼容。 使用 TE 技术，AC 面罩系统在底部有一个防止病毒的过滤器和一个温度调节单元。 

冷空气吹过温度调节装置内的通道，以换取面罩产生的热量。 研究人员希望该用例能够扩展到建筑和制造业，以预防呼吸困难。 与此同时，TE 纺织品的研究人员正在寻求将该技术与其他织物相结合，以将体温降低多达 15 摄氏度。 此外，拥有便携式冷却机制可以减少消耗大量电力的传统空调的使用。

可穿戴空调的影响

可穿戴空调的更广泛影响可能包括：

• 其他可穿戴设备，如智能手表和耳机，使用 TE 技术在不断充电的同时降低体温。
• 服装和可穿戴行业联手生产兼容配件，以存储便携式 AC，尤其是运动服。
• 智能手机制造商使用 TE 技术将手机变成便携式交流电，同时防止小工具过热。
• 降低中暑和中风的风险，尤其是建筑、农业和物流行业的工人。
• 运动员使用可穿戴空调装备和服装来帮助调节体温，让他们发挥最佳表现。 
• 通过允许个人冷却自己而不是冷却整个建筑物来减少能源消耗。
• 患有热敏感症的人受益于可穿戴空调，让他们保持凉爽和舒适。 
• 对于更容易受到热应激影响的老年人来说，可穿戴空调变得必不可少。 
• 军事人员长时间工作而不会屈服于热应激。 
• 可穿戴空调使炎热气候下的游客在远足和观光等户外活动中更加舒适和愉快。 
• 紧急救援人员在自然灾害（例如野火和热浪）期间工作时能够保持舒适。 

需要考虑的问题

• 您对佩戴便携式空调感兴趣吗？
• TE 技术可用于降低体温的其他可能方法有哪些？