專利名稱：流體調(diào)溫墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種人體能夠直接接觸并能調(diào)節(jié)周圍環(huán)境溫度的流體調(diào)溫墊。
本發(fā)明由內(nèi)布管道的傳導(dǎo)墊和與管道連接的流體箱組成，流體箱內(nèi)有溫度換能機構(gòu)，加壓循環(huán)機構(gòu)通過管道與傳導(dǎo)墊和流體箱內(nèi)腔連接。其中的溫度換能機構(gòu)既可以是加熱機構(gòu)也可以是制冷機構(gòu)或兩者同時存在。本發(fā)明中傳導(dǎo)墊一般有管道和位于其下方隔離保溫層或位于上方的覆蓋層，其具體結(jié)構(gòu)有多種形式例如傳導(dǎo)墊僅由管道和其覆蓋層組成；或者傳導(dǎo)墊由管道、其上方的覆蓋層及下方的隔離保溫層組成或僅有管道和其側(cè)面組成，如果隔離保溫層的周邊處加裝側(cè)面，則管道可嵌裝于由兩者構(gòu)成的內(nèi)腔中，而且，管道周圍還可以加裝填充材料，這些填充材料可以是蓄能或支撐材料，蓄能或支撐材料還可以裝于袋子內(nèi)，放置在管道之間；填充材料也可以是成型材料。用不同的材料制作成的本發(fā)明可以用于制作可調(diào)溫的床墊、沙發(fā)墊等，當(dāng)蓄能填充材料采用成型材料(如混凝土，石膏)時，可預(yù)制成建筑用傳導(dǎo)墊，例如將其用在暖炕或地板上。另外，隔離保溫層也可以是充氣墊，管道位于氣囊之間，而充氣墊的表層覆蓋于氣囊和管道的上方，并在其相間處與底層熱合或用其它方式連接。傳導(dǎo)墊還可以設(shè)計為拼裝式，即將管道制于或裝于覆蓋層的下表面上，并突出于覆蓋層，而將填充材料制于或裝于隔離保溫層的上方，使其突出于隔離保溫層，其突出結(jié)構(gòu)的位置及尺寸與管道的間隙相對應(yīng)，兩部分結(jié)構(gòu)扣合后，用連接機構(gòu)連接固定。
本發(fā)明的流體箱可以與傳導(dǎo)墊制在一起，也可以使兩者相互獨立，利用管路將其連接。流體箱上均有介質(zhì)流出管和介質(zhì)回流管，而較為簡單而僅用于加熱的流體箱可僅由其箱體和安裝在箱體內(nèi)或箱體外與介質(zhì)流出管連接的泵以及箱體內(nèi)的電熱管組成。流體箱內(nèi)介質(zhì)的溫度也可以由外來介質(zhì)通過熱交換實現(xiàn)，這時，可使外來介質(zhì)的導(dǎo)管由流體箱內(nèi)穿過。為方便其熱交換，并使本發(fā)明能夠有多種熱交換方式，在箱體內(nèi)可安裝換熱箱，使介質(zhì)回流管通于換熱箱內(nèi)，而換熱箱有介質(zhì)出口與箱體內(nèi)腔相通，外來介質(zhì)的導(dǎo)管穿過換熱箱形成換熱管。為增加流體箱的功能，在換熱箱外可以安裝與外來介質(zhì)導(dǎo)管串聯(lián)的外換熱管，其上一般加裝散熱翅片，流體箱的箱體上有對應(yīng)的進氣口，換熱管后側(cè)有風(fēng)扇，箱體上還有對應(yīng)的出風(fēng)口，這時如果外來介質(zhì)導(dǎo)管與帶有壓縮機的室外機連接，流體箱實質(zhì)上是新設(shè)計的空調(diào)室內(nèi)機。換熱箱的底部應(yīng)有安裝閥門的放空口，使其功能方式變換時或不用時將換熱箱中的介質(zhì)排空。另外，上述的風(fēng)扇也可采用離心風(fēng)機，出風(fēng)口可改為在箱體上有出風(fēng)口的風(fēng)道而將熱氣或冷氣排出，輸給傳導(dǎo)墊或排給指定的空間，適應(yīng)液體和氣體熱傳導(dǎo)功能、輻射和強制風(fēng)熱傳導(dǎo)功能的選擇需求。
本發(fā)明主要是運用流體箱變換的熱量或冷量，由流體輸送，經(jīng)過傳導(dǎo)墊中管道傳導(dǎo)熱或冷至傳導(dǎo)墊的表面，與使用接觸的人或其它受體(如周圍的空氣)傳導(dǎo)熱或冷，達到采暖或降溫的目的，這種熱或冷的傳導(dǎo)方式一般為輻射的形式，它不對人體直接吹風(fēng)，因此可模仿自然條件，溫度可控，使人更為舒適，而且有保健性和防護性，特別適于兒童、老人使用，能夠防止空調(diào)病的發(fā)生。而且，本發(fā)明還具有靈巧、成本低的特點，它能夠制成調(diào)溫的旅行墊、床墊、暖炕墊、沙發(fā)墊、野營氣墊床、睡袋墊以及地板墊等，用于室內(nèi)、室外以及陸、海、空的移動設(shè)備上，供家庭或野外工作人員、牧民、學(xué)生及邊防勤務(wù)人員使用，也可供設(shè)備調(diào)溫。另外，本發(fā)明還有熱傳導(dǎo)效果好、節(jié)約能源、使用安全、作用時間長的特點。
本發(fā)明中的加壓循環(huán)機構(gòu)為泵或吹風(fēng)機構(gòu)，它位于箱體內(nèi)或箱體外。
圖8為實施例1.8中管道的截面圖；圖9為實施例1.9中管道的截面圖；

圖10為實施例1.10中管道的截面圖；圖11為實施例2.1的剖視圖；圖12為實施例2.2的剖視圖；圖13為實施例2.3的剖視圖；圖14為實施例2.4的剖視圖；圖15為實施例2.5的剖視圖；圖16為實施例2.6的剖視圖；圖17為實施例2.7的剖視圖；其中，1-彈簧，2-覆蓋層，3-側(cè)面，4-管道，5-電熱管，6-加液口，7-潛水泵，8-流體箱，9-隔離保溫層，10-蓄能材料，11-金屬網(wǎng)，12-固定卡，13-連接帶，14-支撐機構(gòu)，15-充氣墊，16-管體，17-上蓋，18-內(nèi)管，19-外管，20-介質(zhì)添加口蓋，21-介質(zhì)添加口，22-控制面板，23-箱體，24-介質(zhì)回流管，25-介質(zhì)流出管，26-換熱箱，27-介質(zhì)導(dǎo)管，28-溢流管，29-換熱管，30-蓄能材料，31-蓄能箱，32-槽口，33-放空管，34-外換熱管，35-出風(fēng)口，36-進氣窗，37-排風(fēng)管，38-離心風(fēng)機，39-吹風(fēng)機構(gòu)。
下述各實施例均由傳導(dǎo)墊和流體箱組成，其中流體箱的結(jié)構(gòu)以及與傳導(dǎo)墊的連接均與實施例一相同，不再重復(fù)，僅對傳導(dǎo)墊進行敘述。
實施例1.2如圖2所示，本實施例的傳導(dǎo)墊由下方的隔離保溫層9、位于上方的覆蓋層2以及兩者之間的管道4組成。覆蓋層2為棉、毛、化纖、布、皮等軟質(zhì)材料層。
實施例1.3如圖3所示，本實施例的傳導(dǎo)墊包括位于下方的隔離保溫層9，隔離保溫層9的周邊與側(cè)面3連接，兩者形成的內(nèi)腔中裝有管道4，并有成形蓄能材料10填充在管道4之間，蓄能材料10及管道4的上方裝有覆蓋層2。
實施例1.4如圖4所示，本實施例的傳導(dǎo)墊包括隔離保溫層9、側(cè)面3和覆蓋層2，上述幾部分的結(jié)構(gòu)與實施例三相同。在本實施例的內(nèi)腔中裝有管道4，管道4上下方有金屬網(wǎng)11，管道4通過兩端帶有倒鉤的固定卡12卡在隔離保溫層9上，管道4及金屬網(wǎng)11之間的空隙中填充有蓄能材料10。本實施例中的金屬網(wǎng)11能夠增強蓄能材料的受力強度。本實施例能夠用于地板采暖或送冷等，成為可預(yù)制的墊形建筑或裝修材料。
實施例1.5如圖5所示，本實施例由隔離保溫層9、管道4、覆蓋層2、蓄能機構(gòu)組成，而蓄能機構(gòu)由其包裝袋和其中的蓄能材料10組成，蓄能機構(gòu)放置在管道4之間的間隙中，并與管道4安裝在隔離保溫層9的上方，本實施例的覆蓋層2由編織帶構(gòu)成，各編織帶交錯繞過管道和蓄能機構(gòu)在將兩者連接的同時在兩者上方形成覆蓋層2。本實施例適用于地毯式調(diào)溫墊。
實施例1.6如圖6所示，本實施例由隔離保溫層9、管道4、支撐機構(gòu)14和覆蓋層2組成。其中，管道4與覆蓋層2由成形材料一體制出于覆蓋層2的下表面上，并突出于該表面。本實施例隔離保溫層9的上表面有與管道4間隙對應(yīng)突出結(jié)構(gòu)，隔離保溫層9與帶有管道4的覆蓋層2對應(yīng)扣合，其側(cè)面通過連接帶13、粘扣或按扣連接。本實施例適合模壓或注塑成型。
實施例1.7如圖7所示，本實施例的傳導(dǎo)墊包括充氣墊15，管道4位于充氣墊15的氣囊的間隔處，其表層和下層熱合或粘接形成管道4和充氣墊15的氣囊。本實施例可以形成用于可調(diào)溫的床墊和可調(diào)溫的野營用具。
實施例1.8本實施例的傳導(dǎo)墊為上述各實施例中任意一種，但其管道4為復(fù)合管道，即管道4由外管和其中的兩個尺寸不同的內(nèi)管18組成，外管由管體16及上蓋17組成，外管中的內(nèi)管18之間可裝有蓄能材料10。
實施例1.9本實施例的傳導(dǎo)墊為上述各實施例中任意一種，但其管道4為復(fù)合管道，即管道4由外管19和其中的兩個尺寸相同的內(nèi)管18組成，兩內(nèi)管之間的空間也是流體通道，它與兩內(nèi)管分別與流體箱8連接。
實施例1.10本實施例的傳導(dǎo)墊為上述各實施例中任意一種，但其管道4為復(fù)合管道，即管道4由外管19和其中的三個內(nèi)管18組成，其中兩個內(nèi)管為圓管，另一內(nèi)管為方管，其中兩個管道分別與一個流體箱8連接，另一管道與另一流體箱8連接。
二、流體箱的實施方式實施例2.1如圖11所示，本實施例包括箱體23，箱體23的內(nèi)安裝電熱管5和潛水泵7，潛水泵7與安裝在箱體23上的介質(zhì)流出管25連接，另有介質(zhì)回流管24通于箱體23內(nèi)。箱體23的上還有介質(zhì)添加口21，介質(zhì)添加口21的上方有與之配合的介質(zhì)添加口蓋20。
實施例2.2如圖12所示，本實施例包括箱體23，箱體23的下部裝有潛水泵7和電熱管5，在箱體23內(nèi)的上部裝有換熱箱26，換熱箱26內(nèi)有換熱管29，其上裝有通于箱體內(nèi)的介質(zhì)導(dǎo)管27。換熱管29穿入箱體23和換熱箱26，盤繞后穿出。
實施例2.3如圖13所示，本實施例包括箱體23，箱體23內(nèi)的頂部有裝有蓄能材料30的蓄能箱31，(其中有與換熱管29連接的管道)，其中的蓄能材料30可選用科技冰等。蓄能箱31下方有換熱箱26和潛水泵7以及電熱管5，該部分的結(jié)構(gòu)與實施例二相同，這里不再贅述。本實施例具有蓄能功能，并可與冰箱、冰柜設(shè)計為綜合功能產(chǎn)品。
實施例2.4如圖14所示，本實施例包括箱體23、箱體23的下部裝有潛水泵7和電熱管5，中部有安裝架，安裝架上方固定有內(nèi)裝換熱管29的換熱箱26，換熱箱26周圍與箱體23之間留有間隙，在換熱箱26的上部有槽口32。換熱箱26的底部有帶有放空閥的放空管33。本實施例的其它部分與實施例一相同，這里不再贅述。本實施例為利用空調(diào)冷媒的流體箱型室內(nèi)機，產(chǎn)生冷熱介質(zhì)，適用于傳導(dǎo)墊熱交換，使空調(diào)在無強制風(fēng)狀態(tài)下工作。
實施例2.5如圖15所示，本實施例包括箱體23，箱體23下部有潛水泵7、電熱管5，中部有安裝架，換熱箱26固定在安裝架上方，換熱箱26的上部有與換熱箱26內(nèi)的換熱管29連接的外換熱管34，其上裝有散熱翅片，與外換熱管34位置對應(yīng)的箱體23上有進氣窗36。換熱箱26上部有一常開的介質(zhì)導(dǎo)管27通于安裝架下方的箱體23中。本實施例可產(chǎn)生冷熱液體，輸給傳導(dǎo)墊，也可保留強風(fēng)工作狀態(tài)。
實施例2.6如圖16所示，本實施例包括箱體23，箱體23內(nèi)有潛水泵7、電熱管5、安裝架、換熱箱26及外換熱管34，這些部分的結(jié)構(gòu)與實施例2.5相同。在本實施例外換熱管34的上方有在箱體23上設(shè)有開口的排風(fēng)管37，其內(nèi)裝有離心風(fēng)機38。本實施例既可產(chǎn)生氣體介質(zhì)，也可產(chǎn)生液體介質(zhì)。
本實施例使用時可處于不同的工作狀態(tài)下1.外來冷熱源開啟，潛水泵開啟，離心風(fēng)機關(guān)閉。此時箱體內(nèi)介質(zhì)流體的循環(huán)路徑是箱體內(nèi)腔——潛水泵——介質(zhì)流出管——傳導(dǎo)墊——介質(zhì)回流管——換熱箱——放流管——箱體內(nèi)腔。外來冷熱源的循環(huán)路徑為外在冷熱源——外來冷熱源進口——換熱管——外來冷熱源出口——外在冷熱源。將液體輸送給液體傳導(dǎo)墊。
2.外來冷熱源開啟，潛水泵開啟，離心風(fēng)機開啟。此時，流體的循環(huán)路徑同2，不同點在于離心風(fēng)機推動氣體循環(huán)，輸送給氣體傳導(dǎo)墊或直接將氣體送向指定空間，加快外來冷熱源與周圍空氣的熱交換。
3.外來冷熱源開啟，潛水泵關(guān)閉，離心風(fēng)機開啟。此時，放空閥開啟將換熱箱內(nèi)的介質(zhì)放空，箱體中的液體不參加循環(huán)，外來冷熱源的循環(huán)同2。將氣體輸送給氣體傳導(dǎo)墊或直接將氣體送向指定空間。
另外，當(dāng)箱體中的介質(zhì)參加循環(huán)并且其所起的是升溫作用時，可開啟電熱管。以電熱管補充熱或單獨使用電加管換能供熱。
實施例2.7如圖17所示，本實施例選用的介質(zhì)為氣體，其箱體23有進氣口和出氣口，箱體23內(nèi)還安裝有與介質(zhì)管道連接的帶有電熱絲的吹風(fēng)機構(gòu)39。本實施例適用于野營器具和床墊等。
三、各傳導(dǎo)墊的實施例與各流體箱的實施例可選擇配套使用。各傳導(dǎo)墊還可串聯(lián)或并聯(lián)使用。
權(quán)利要求
1.一種流體調(diào)溫墊，其特征是它由內(nèi)布管道(4)的傳導(dǎo)墊和與管道(4)連接的流體箱(8)組成，流體箱(8)內(nèi)有溫度換能機構(gòu)，加壓循環(huán)機構(gòu)通過管道與傳導(dǎo)墊和流體箱(8)內(nèi)腔連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體調(diào)溫墊，其特征是所說的溫度換能機構(gòu)為加熱機構(gòu)或制冷機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體調(diào)溫墊，其特征是溫度換能機構(gòu)為電熱管(5)或冷媒導(dǎo)管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的流體調(diào)溫墊，其特征是所說的傳導(dǎo)墊由管道(4)和位于下方的隔離保溫層或位于上方的覆蓋層或管道周圍的側(cè)面(3)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體調(diào)溫墊，其特征是所說的隔離保溫層為充氣墊，管道固定在其上方，并位于氣囊的間隙處。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體調(diào)溫墊，其特征是所說的隔離保溫層(9)與側(cè)面固定連接，管道(4)固定在兩者構(gòu)成的殼體內(nèi)，其上方由覆蓋層(2)封閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的流體調(diào)溫墊，其特征是管道(4)周圍有填充材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的流體調(diào)溫墊，其特征是流體箱(8)中有內(nèi)裝冷媒導(dǎo)管即換熱管(29)的換熱箱(26)，介質(zhì)回流管通于換熱箱(26)內(nèi)，換熱箱(26)上有與流體箱(8)內(nèi)腔相通的介質(zhì)出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體調(diào)溫墊，其特征是換熱箱(26)外有散熱腔，其內(nèi)裝有與換熱管(29)連接的外換熱管(34)，有送風(fēng)機構(gòu)與其對應(yīng)，流體箱(8)的箱體(23)上有進氣窗(36)和出風(fēng)口(35)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的流體調(diào)溫墊，其特征是外換熱管(34)位于裝有蓄能材料(30)的蓄能箱(31)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的流體調(diào)溫墊，其特征是所說的加壓循環(huán)機構(gòu)為泵(7)或吹風(fēng)機構(gòu)(39)，它位于箱體(23)內(nèi)或箱體(23)外。
全文摘要
本發(fā)明為一種人體能夠直接接觸并能調(diào)節(jié)周圍環(huán)境溫度的流體調(diào)溫墊。它由內(nèi)布管道的傳導(dǎo)墊和與管道連接的流體箱組成，流體箱內(nèi)有溫度換能機構(gòu)，加壓循環(huán)機構(gòu)通過管道與傳導(dǎo)墊和流體箱內(nèi)腔連接。本發(fā)明可模仿自然條件，能夠和人體直接接觸，使人更為舒適，并有保健性和防護性，特別適于兒童、老人使用，能夠防止“空調(diào)病”的發(fā)生。而且，它還具有靈巧、成本低的特點，能夠制成調(diào)溫的旅行墊、床墊、炕墊、沙發(fā)墊、野營氣墊床、睡袋墊以及地板墊等，用于室內(nèi)、室外以及陸、海、空的移動設(shè)備上，供家庭或野外工作人員、牧民、學(xué)生及邊防勤務(wù)人員使用，也可供設(shè)備調(diào)溫。另外，本發(fā)明還有熱傳導(dǎo)效果好、節(jié)約能源、使用安全、作用時間長的特點。
文檔編號A47C21/04GK1413541SQ02135598
公開日2003年4月30日 申請日期2002年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月8日
發(fā)明者楊建國, 楊陽 申請人:楊建國