1.1科技成果简介
课题来源为公安部应用创新计划项目，立项编号为2011YYCXTJXF148，研究起始日期为2011年7月至2012年12月，成果登记号为：公成验登2012094，成果评价日期为2012年6月6号。
公安部天津消防研究所研制的智能温控降温背心主要由背心本体及智能温控系统两部分组成。产品利用液冷循环原理，结合航空宇航人体生命保障技术中的人体体温调节控制技术及消防员防护服及空气呼吸器等常规装备特点，采用水为冷媒，U型冷媒管道环路设计，整体冷量散发均匀，降温速度快，两分钟内便可降到人体舒适温度27℃。同时，产品可根据人体体表环境温度来控制冷源能量的释放速度,全程降温温度控制在25℃-30℃的人体温度感应舒适范围内。产品已通过防爆本质安全级检测、阻燃性能、环境试验等多项检测试验。
成果创新性：
1.2创新性
本项目的创新之处在于结合航空宇航人体生命保障技术中的人体体温调节控制技术，利用水冷循环的原理，开展温控降温背心设计。背心整体散冷量均匀，不会产生冷应激现象。整套产品性能优异，技术成熟，为国内首创、可达国际先进水平。产品具备重量轻、便于携带、不影响人体运动等特点。可广泛应用于消防、交警、武警、冶金、铸造、环卫、建筑等众多领域。目前，已申请国家发明专利一项、已授权国家实用新型专利5项。
成果独占性：
1.3独占性
本课题关于新型降温背心的一体化设计、材料选用等方面的研究均属于原创性研究，成果具有自主知识产权。并申请获得了多个国家专利授权，同时产品在智能温度的控制及冷源储存装置的密封保温设计等关键技术方面也属于国内首创，不易被复制模仿。
成果盈利性：
1.4盈利性
本产品的开发可通过产品销售、技术服务、技术转让等多种有偿的方式和形式产生经济效益。同时，项目的选择来源于现实需求，以为消防员提供先进个人防护产品为目的，因此具有良好的推广应用和产业化前景。
成果持续性：
1.5持续性
公安部天津消防研究所已建立了一支具有较强自主创新能力的专业化消防科研队伍，拥有世界一流水平的综合性消防科研实验基地，研究领域广泛，已成为国内领先、国际知名的综合性消防科研机构。耐火构件研究室主要从事阻燃防火材料和耐火建筑构配件技术领域的理论研究和产品开发，具备多年的阻燃防火材料及高性能高分子材料研究经验。参与了多项国家相关标准的的制修订，迄今为止完成国家科技攻关子课题五项，省部级项目15项，所级项目40余项。获国家奖4项，省部级奖10项，局级奖15项。因此我所具备雄厚的技术储备及持续创新能力。
成果先进性：
1.6先进性
目前国内外的降温背心大致分为五种形式，第一种是通过冷凝胶或者相变材料作为冷源的降温背心。通常有插袋式降温背心、凝胶式降温背心、浸水式降温背心三种类型。降温原理是通过将这种相变材料经过冷冻后注入或者插入背心中，由材料发生相变反应带走人体热量从而达到降温作用。但这种背心的储冷量低，带走热量有限，只能保持20－40分钟的使用时间， 而且不能控制冷源的释放，在穿着背心的最初阶段，人体会有过冷反应，造成局部感觉不舒适。
第二种是采用空气压缩制冷，原理是通过空气压缩机将空气增压后送入制冷压缩机，经制冷压缩机冷却后的空气通入含有导管的降温背心中，通过导管内冷空气与衣内空气进行热交换来降低衣内温度。但空气压缩制冷的成本极高，并且空气压缩机体积大，设备沉重，耗电量高，不适合单兵移动作战使用。
第三种为常温通风降温，是利用微型风扇把环境风导入背心中的通风管道，靠人体汗液蒸发带走热量，起到排湿作用，从而相对提高防护服装穿着舒适性。风扇式通风法耗电量低，整套设备较轻，但缺点是风压不够，出口风量较小，带走热量非常有限。在高温环境下无法满足人体对降温的需求。
第四种是通过半导体冷片作为冷源的降温背心，这种产品对电量以及散热等要求较高，当环境温度超过60℃时会失效并可能烧坏半导体。
最后一种是通过冷却水循环降温，俗称水冷冰背心。通过循环水导入冷源中的冷量，从而降低人体皮肤和血液的温度。水冷降温经使用证明，对人体降温的作用是风冷降温的3倍。
本产品优于以上几种形式的降温背心，利用水冷循环的原理，并进一步根据航空宇航人体生命保障技术中的人体体温调节控制技术，因此在技术上与国内的主要类型的降温背心产品相比，具备显著的先进性。
产品主要性能及技术指标：整套产品设计符合人体工程学，可贴身穿着，可自由随身携带，不影响移动或运动。采用储存冷源微型水泵循环方式对人体进行降温，可自动感受体表局部环境温度，冷量散发均匀，穿着舒适。
主要技术指标如下：
降温时间：不小于1h；
设定温度：25～30℃；
产品重量：不大于2.5Kg；
满足电磁兼容和防爆要求。
成熟度： 小批量
市场分析：
2.1市场分析
项目立项的背景是为了解决消防员本身的热负荷问题而进行的产品开发研究，我所技术力量雄厚，基础试验设施齐全。目前，降温背心已列入消防部队必备装备之一，因此具备一定的市场占有率和利润率。同时，本产品还可以应用在交警、武警、冶金、铸造、环卫、建筑等众多领域。
商业模式分析：
2.2商业模式分析
本产品是通过产学研紧密联合的方式开展研究工作，各自发挥其自身优势。项目完成后所形成的新型降温背心产品，可通过国家消防工程技术中心及项目参加单位中航工业航宇救生装备有限公司所提供的产业化平台，进行成果转化并推广应用。产品成果属于公安部天津消防研究所、天津工业大学、中航工业航宇救生装备有限公司三方共同所有。项目合作单位航宇救生装备有限公司是中国唯一从事航空防护救生、空降空投装备研制的现代高科技企业，世界上航空生命安全领域主要研发机构之一，被誉为“中国航空生命安全中心”。公司主要从事航空防护救生和空降空投装备的研究、设计、试验和制造，研制开发了“神舟号”宇宙飞船救生船、海军特种装备等航空航天领域的特种生命安全装备。在个人防护装备研发设计方面有深厚的技术储备和研制条件。公司主要军用产品有：火箭弹射座椅及其动力装置、武装直升机防弹抗坠毁座椅、特种飞机座椅、飞行员个体防护装备、降落伞、供氧装备、海上特种安全装备、防毒防化装备等。因此目前产品推广所需的资金流动状况良好。
营销状况：
2.3营销状况
产品目前只针对消防部队进行推广应用，但是今后将在武警、交警等领域进行推广，目前该产品已在多个消防总队初步调研试用。经消防官兵在实战演练中的使用，认为整套装备在炎热的火场环境中能够使人员身体凉爽，而且背心冷感均匀，温度变化适中。装备重量对身体负荷增加甚微，操作简便，适应消防部队个人防护装备的普遍要求。因此产品目前具备典型的试用客户同时也有固定的销售渠道及推广模式。
单位名称： 公安部天津消防研究所
单位性质： 科研院所
联系人： 张晓颖
联系电话： 13820132714
电子邮件： zhangxiaoying@tfri.com.cn
单位网址： www.tfri.com.cn
