合作信息
新型消防員智能溫控降溫背心
發布單位：公安部天津消防研究所
所屬行業：紡織服裝與皮革
合作信息類型：意向合作
機構類型：科研院所
供求關系：供應
合作信息期限：2016-12
參考價格：面議
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合作信息簡介
1.1科技成果簡介
課題來源為公安部應用創新計劃項目，立項編號為2011YYCXTJXF148，研究起始日期為2011年7月至2012年12月，成果登記號為：公成驗登2012094，成果評價日期為2012年6月6號。
公安部天津消防研究所研制的智能溫控降溫背心主要由背心本體及智能溫控系統兩部分組成。產品利用液冷循環原理，結合航空宇航人體生命保障技術中的人體體溫調節控制技術及消防員防護服及空氣呼吸器等常規裝備特點，采用水為冷媒，U型冷媒管道環路設計，整體冷量散發均勻，降溫速度快，兩分鐘內便可降到人體舒適溫度27℃。同時，產品可根據人體體表環境溫度來控制冷源能量的釋放速度,全程降溫溫度控制在25℃-30℃的人體溫度感應舒適范圍內。產品已通過防爆本質安全級檢測、阻燃性能、環境試驗等多項檢測試驗。
成果創新性：
1.2創新性
本項目的創新之處在于結合航空宇航人體生命保障技術中的人體體溫調節控制技術，利用水冷循環的原理，開展溫控降溫背心設計。背心整體散冷量均勻，不會產生冷應激現象。整套產品性能優異，技術成熟，為國內首創、可達國際先進水平。產品具備重量輕、便于攜帶、不影響人體運動等特點。可廣泛應用于消防、交警、武警、冶金、鑄造、環衛、建筑等眾多領域。目前，已申請國家發明專利一項、已授權國家實用新型專利5項。
成果獨占性：
1.3獨占性
本課題關于新型降溫背心的一體化設計、材料選用等方面的研究均屬于原創性研究，成果具有自主知識產權。并申請獲得了多個國家專利授權，同時產品在智能溫度的控制及冷源儲存裝置的密封保溫設計等關鍵技術方面也屬于國內首創，不易被復制模仿。
成果盈利性：
1.4盈利性
本產品的開發可通過產品銷售、技術服務、技術轉讓等多種有償的方式和形式產生經濟效益。同時，項目的選擇來源于現實需求，以為消防員提供先進個人防護產品為目的，因此具有良好的推廣應用和產業化前景。
成果持續性：
1.5持續性
公安部天津消防研究所已建立了一支具有較強自主創新能力的專業化消防科研隊伍，擁有世界一流水平的綜合性消防科研實驗基地，研究領域廣泛，已成為國內領先、國際知名的綜合性消防科研機構。耐火構件研究室主要從事阻燃防火材料和耐火建筑構配件技術領域的理論研究和產品開發，具備多年的阻燃防火材料及高性能高分子材料研究經驗。參與了多項國家相關標準的的制修訂，迄今為止完成國家科技攻關子課題五項，省部級項目15項，所級項目40余項。獲國家獎4項，省部級獎10項，局級獎15項。因此我所具備雄厚的技術儲備及持續創新能力。
成果先進性：
1.6先進性
目前國內外的降溫背心大致分為五種形式，第一種是通過冷凝膠或者相變材料作為冷源的降溫背心。通常有插袋式降溫背心、凝膠式降溫背心、浸水式降溫背心三種類型。降溫原理是通過將這種相變材料經過冷凍后注入或者插入背心中，由材料發生相變反應帶走人體熱量從而達到降溫作用。但這種背心的儲冷量低，帶走熱量有限，只能保持20－40分鐘的使用時間， 而且不能控制冷源的釋放，在穿著背心的最初階段，人體會有過冷反應，造成局部感覺不舒適。
第二種是采用空氣壓縮制冷，原理是通過空氣壓縮機將空氣增壓后送入制冷壓縮機，經制冷壓縮機冷卻后的空氣通入含有導管的降溫背心中，通過導管內冷空氣與衣內空氣進行熱交換來降低衣內溫度。但空氣壓縮制冷的成本極高，并且空氣壓縮機體積大，設備沉重，耗電量高，不適合單兵移動作戰使用。
第三種為常溫通風降溫，是利用微型風扇把環境風導入背心中的通風管道，靠人體汗液蒸發帶走熱量，起到排濕作用，從而相對提高防護服裝穿著舒適性。風扇式通風法耗電量低，整套設備較輕，但缺點是風壓不夠，出口風量較小，帶走熱量非常有限。在高溫環境下無法滿足人體對降溫的需求。
第四種是通過半導體冷片作為冷源的降溫背心，這種產品對電量以及散熱等要求較高，當環境溫度超過60℃時會失效并可能燒壞半導體。
最后一種是通過冷卻水循環降溫，俗稱水冷冰背心。通過循環水導入冷源中的冷量，從而降低人體皮膚和血液的溫度。水冷降溫經使用證明，對人體降溫的作用是風冷降溫的3倍。
本產品優于以上幾種形式的降溫背心，利用水冷循環的原理，并進一步根據航空宇航人體生命保障技術中的人體體溫調節控制技術，因此在技術上與國內的主要類型的降溫背心產品相比，具備顯著的先進性。
產品主要性能及技術指標：整套產品設計符合人體工程學，可貼身穿著，可自由隨身攜帶，不影響移動或運動。采用儲存冷源微型水泵循環方式對人體進行降溫，可自動感受體表局部環境溫度，冷量散發均勻，穿著舒適。
主要技術指標如下：
降溫時間：不小于1h；
設定溫度：25～30℃；
產品重量：不大于2.5Kg；
滿足電磁兼容和防爆要求。
成熟度： 小批量
市場分析：
2.1市場分析
項目立項的背景是為了解決消防員本身的熱負荷問題而進行的產品開發研究，我所技術力量雄厚，基礎試驗設施齊全。目前，降溫背心已列入消防部隊必備裝備之一，因此具備一定的市場占有率和利潤率。同時，本產品還可以應用在交警、武警、冶金、鑄造、環衛、建筑等眾多領域。
商業模式分析：
2.2商業模式分析
本產品是通過產學研緊密聯合的方式開展研究工作，各自發揮其自身優勢。項目完成后所形成的新型降溫背心產品，可通過國家消防工程技術中心及項目參加單位中航工業航宇救生裝備有限公司所提供的產業化平臺，進行成果轉化并推廣應用。產品成果屬于公安部天津消防研究所、天津工業大學、中航工業航宇救生裝備有限公司三方共同所有。項目合作單位航宇救生裝備有限公司是中國唯一從事航空防護救生、空降空投裝備研制的現代高科技企業，世界上航空生命安全領域主要研發機構之一，被譽為“中國航空生命安全中心”。公司主要從事航空防護救生和空降空投裝備的研究、設計、試驗和制造，研制開發了“神舟號”宇宙飛船救生船、海軍特種裝備等航空航天領域的特種生命安全裝備。在個人防護裝備研發設計方面有深厚的技術儲備和研制條件。公司主要軍用產品有：火箭彈射座椅及其動力裝置、武裝直升機防彈抗墜毀座椅、特種飛機座椅、飛行員個體防護裝備、降落傘、供氧裝備、海上特種安全裝備、防毒防化裝備等。因此目前產品推廣所需的資金流動狀況良好。
營銷狀況：
2.3營銷狀況
產品目前只針對消防部隊進行推廣應用，但是今后將在武警、交警等領域進行推廣，目前該產品已在多個消防總隊初步調研試用。經消防官兵在實戰演練中的使用，認為整套裝備在炎熱的火場環境中能夠使人員身體涼爽，而且背心冷感均勻，溫度變化適中。裝備重量對身體負荷增加甚微，操作簡便，適應消防部隊個人防護裝備的普遍要求。因此產品目前具備典型的試用客戶同時也有固定的銷售渠道及推廣模式。
單位名稱： 公安部天津消防研究所
單位性質： 科研院所
聯系人： 張曉穎
聯系電話： 13820132714
電子郵件： zhangxiaoying@tfri.com.cn
單位網址： www.tfri.com.cn
課題來源為公安部應用創新計劃項目，立項編號為2011YYCXTJXF148，研究起始日期為2011年7月至2012年12月，成果登記號為：公成驗登2012094，成果評價日期為2012年6月6號。
公安部天津消防研究所研制的智能溫控降溫背心主要由背心本體及智能溫控系統兩部分組成。產品利用液冷循環原理，結合航空宇航人體生命保障技術中的人體體溫調節控制技術及消防員防護服及空氣呼吸器等常規裝備特點，采用水為冷媒，U型冷媒管道環路設計，整體冷量散發均勻，降溫速度快，兩分鐘內便可降到人體舒適溫度27℃。同時，產品可根據人體體表環境溫度來控制冷源能量的釋放速度,全程降溫溫度控制在25℃-30℃的人體溫度感應舒適范圍內。產品已通過防爆本質安全級檢測、阻燃性能、環境試驗等多項檢測試驗。
成果創新性：
1.2創新性
本項目的創新之處在于結合航空宇航人體生命保障技術中的人體體溫調節控制技術，利用水冷循環的原理，開展溫控降溫背心設計。背心整體散冷量均勻，不會產生冷應激現象。整套產品性能優異，技術成熟，為國內首創、可達國際先進水平。產品具備重量輕、便于攜帶、不影響人體運動等特點。可廣泛應用于消防、交警、武警、冶金、鑄造、環衛、建筑等眾多領域。目前，已申請國家發明專利一項、已授權國家實用新型專利5項。
成果獨占性：
1.3獨占性
本課題關于新型降溫背心的一體化設計、材料選用等方面的研究均屬于原創性研究，成果具有自主知識產權。并申請獲得了多個國家專利授權，同時產品在智能溫度的控制及冷源儲存裝置的密封保溫設計等關鍵技術方面也屬于國內首創，不易被復制模仿。
成果盈利性：
1.4盈利性
本產品的開發可通過產品銷售、技術服務、技術轉讓等多種有償的方式和形式產生經濟效益。同時，項目的選擇來源于現實需求，以為消防員提供先進個人防護產品為目的，因此具有良好的推廣應用和產業化前景。
成果持續性：
1.5持續性
公安部天津消防研究所已建立了一支具有較強自主創新能力的專業化消防科研隊伍，擁有世界一流水平的綜合性消防科研實驗基地，研究領域廣泛，已成為國內領先、國際知名的綜合性消防科研機構。耐火構件研究室主要從事阻燃防火材料和耐火建筑構配件技術領域的理論研究和產品開發，具備多年的阻燃防火材料及高性能高分子材料研究經驗。參與了多項國家相關標準的的制修訂，迄今為止完成國家科技攻關子課題五項，省部級項目15項，所級項目40余項。獲國家獎4項，省部級獎10項，局級獎15項。因此我所具備雄厚的技術儲備及持續創新能力。
成果先進性：
1.6先進性
目前國內外的降溫背心大致分為五種形式，第一種是通過冷凝膠或者相變材料作為冷源的降溫背心。通常有插袋式降溫背心、凝膠式降溫背心、浸水式降溫背心三種類型。降溫原理是通過將這種相變材料經過冷凍后注入或者插入背心中，由材料發生相變反應帶走人體熱量從而達到降溫作用。但這種背心的儲冷量低，帶走熱量有限，只能保持20－40分鐘的使用時間， 而且不能控制冷源的釋放，在穿著背心的最初階段，人體會有過冷反應，造成局部感覺不舒適。
第二種是采用空氣壓縮制冷，原理是通過空氣壓縮機將空氣增壓后送入制冷壓縮機，經制冷壓縮機冷卻后的空氣通入含有導管的降溫背心中，通過導管內冷空氣與衣內空氣進行熱交換來降低衣內溫度。但空氣壓縮制冷的成本極高，并且空氣壓縮機體積大，設備沉重，耗電量高，不適合單兵移動作戰使用。
第三種為常溫通風降溫，是利用微型風扇把環境風導入背心中的通風管道，靠人體汗液蒸發帶走熱量，起到排濕作用，從而相對提高防護服裝穿著舒適性。風扇式通風法耗電量低，整套設備較輕，但缺點是風壓不夠，出口風量較小，帶走熱量非常有限。在高溫環境下無法滿足人體對降溫的需求。
第四種是通過半導體冷片作為冷源的降溫背心，這種產品對電量以及散熱等要求較高，當環境溫度超過60℃時會失效并可能燒壞半導體。
最后一種是通過冷卻水循環降溫，俗稱水冷冰背心。通過循環水導入冷源中的冷量，從而降低人體皮膚和血液的溫度。水冷降溫經使用證明，對人體降溫的作用是風冷降溫的3倍。
本產品優于以上幾種形式的降溫背心，利用水冷循環的原理，并進一步根據航空宇航人體生命保障技術中的人體體溫調節控制技術，因此在技術上與國內的主要類型的降溫背心產品相比，具備顯著的先進性。
產品主要性能及技術指標：整套產品設計符合人體工程學，可貼身穿著，可自由隨身攜帶，不影響移動或運動。采用儲存冷源微型水泵循環方式對人體進行降溫，可自動感受體表局部環境溫度，冷量散發均勻，穿著舒適。
主要技術指標如下：
降溫時間：不小于1h；
設定溫度：25～30℃；
產品重量：不大于2.5Kg；
滿足電磁兼容和防爆要求。
成熟度： 小批量
市場分析：
2.1市場分析
項目立項的背景是為了解決消防員本身的熱負荷問題而進行的產品開發研究，我所技術力量雄厚，基礎試驗設施齊全。目前，降溫背心已列入消防部隊必備裝備之一，因此具備一定的市場占有率和利潤率。同時，本產品還可以應用在交警、武警、冶金、鑄造、環衛、建筑等眾多領域。
商業模式分析：
2.2商業模式分析
本產品是通過產學研緊密聯合的方式開展研究工作，各自發揮其自身優勢。項目完成后所形成的新型降溫背心產品，可通過國家消防工程技術中心及項目參加單位中航工業航宇救生裝備有限公司所提供的產業化平臺，進行成果轉化并推廣應用。產品成果屬于公安部天津消防研究所、天津工業大學、中航工業航宇救生裝備有限公司三方共同所有。項目合作單位航宇救生裝備有限公司是中國唯一從事航空防護救生、空降空投裝備研制的現代高科技企業，世界上航空生命安全領域主要研發機構之一，被譽為“中國航空生命安全中心”。公司主要從事航空防護救生和空降空投裝備的研究、設計、試驗和制造，研制開發了“神舟號”宇宙飛船救生船、海軍特種裝備等航空航天領域的特種生命安全裝備。在個人防護裝備研發設計方面有深厚的技術儲備和研制條件。公司主要軍用產品有：火箭彈射座椅及其動力裝置、武裝直升機防彈抗墜毀座椅、特種飛機座椅、飛行員個體防護裝備、降落傘、供氧裝備、海上特種安全裝備、防毒防化裝備等。因此目前產品推廣所需的資金流動狀況良好。
營銷狀況：
2.3營銷狀況
產品目前只針對消防部隊進行推廣應用，但是今后將在武警、交警等領域進行推廣，目前該產品已在多個消防總隊初步調研試用。經消防官兵在實戰演練中的使用，認為整套裝備在炎熱的火場環境中能夠使人員身體涼爽，而且背心冷感均勻，溫度變化適中。裝備重量對身體負荷增加甚微，操作簡便，適應消防部隊個人防護裝備的普遍要求。因此產品目前具備典型的試用客戶同時也有固定的銷售渠道及推廣模式。
單位名稱： 公安部天津消防研究所
單位性質： 科研院所
聯系人： 張曉穎
聯系電話： 13820132714
電子郵件： zhangxiaoying@tfri.com.cn
單位網址： www.tfri.com.cn
