电加热在服装上的应用（Ⅱ）

当前，国内外研发的保暖防寒服种类繁多，但从热源控制形式来分，主要有两种类型：一是被动保暖服，即热阻式，通过增加服装材料的热阻来达到保暖目的，这也是比较传统且常见的形式；二是主动加热服，通过引入外加能源，将其转变为热能，达到辅助人体加热的目的。磐岩（）的小编给大家介绍电加热服装相关内容。

2电加热服的结构研究
电热服是利用电能驱动衣服内电热元件工作的一类服装，一般由电源、发热元件、控温装置等构成，相互之间通过导线连接。电源一般采用12V以下人体安全直流电压，发热载体一般布置在前胸、前腹、后腰、后背等人体热敏感部位。
2.1加热载体的研究
发热载体是电热服较重要的元件之一，发热载体要符合人体穿着的需要，一是柔软透气，使用时没有异物感；二是发热效率高；三是便于拆装。
2.1.1发热材料的研究
现有的电热元件主要有三类：金属发热材料（金属丝或者金属片）、电热膜（碳基油墨或者涂层）和碳纤维发热材料。金属发热材料一般质地较硬，不易弯曲，不能同人体很好的贴合，而且容易断裂，一般不为商家所采用。电热膜或者涂层材料，容易加工，成本较低，但手感太硬，长时间使用易氧化，不透气，会对人体产生闷热感，不适合在服装上使用，一般应用在发热地板等领域。目前，应用比较普遍的发热材料是碳纤维材料，其特点为纤维含碳量在99％以上，发热面积大，远红外发射率高达0.95，能有效提高热转换率，降低电能消耗。该材料有两种使用方式：一是将碳纤维长丝束直接粘附在织物表面，两端连接电源。这种方式使用简单，缺点是电源接头易断；另一种方式是碳纤维织物，将碳纤维和普通纤维间隔交替做纬纱，经纱间隔4cm用铜丝作经纱，制成织物，如图所示。这种应用方式具有很多优点:可以根据需要任意裁剪，发热碳纤维与导线的接触点很多，不会产生因短路或者虚接触，造成局部点过热，而发生危险。

 

2.1.2发热载体的研究
为方便电热服的拆装和洗涤，我们研制了发热背心的发热载体，即将标准化的发热元件按照需求缝制成3个部件，相互之间用导线连接。其中背部加热片内置3块发热元件，由导线并联；2个腹部加热片内置1块发热元件。加热载体的结构示意图如图2所示。先将铜片焊接到发热片正负两较多余的铜线处夹紧；再将焊接好的发热材料通过导线直接并联在一起；最后连接DC线末端与加工好的发热材料。